PL89234B1 - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- PL89234B1 PL89234B1 PL16233973A PL16233973A PL89234B1 PL 89234 B1 PL89234 B1 PL 89234B1 PL 16233973 A PL16233973 A PL 16233973A PL 16233973 A PL16233973 A PL 16233973A PL 89234 B1 PL89234 B1 PL 89234B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- current
- transistor
- voltage
- counter
- indicators
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electric Clocks (AREA)
Description
Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie elek¬
troniczne do wskazywania czasu, które jest zasi¬
lane z baterii, zwlaszcza elektroniczny zegarek na¬
reczny ze wskaznikami z cieklymi krysztalami.
Zródlem czestotliwosci podstawowej jest gene¬
rator duzej czestotliwosci. Dzielniki czestotliwosci
na bipolarnych elementach scalonych obnizaja ja
do 1 Hertza. Liczniki,, dekodery i logiczne uklady
sterujace, zbudowane w oparciu o bipolarne ukla¬
dy scalone, dostarczaja odpowiednich sygnalów
sterujacych do wskazników z cieklymi krysztala¬
mi.
Znane sa zegarki elektroniczne sterowane o nis¬
kimi poborze miocy. Opis patentowy USA nr
3 560 998 podaje omówienie takiego zegara. Pro¬
ponowano juz równiez uzycie wskazników z cie¬
klymi krysztalami w zegarach pólprzewodnikowych
jak np. w opisie patentowym USA nr 3 505 804,
jednakze przy konstrukcji ekonomicznego, elek¬
tronicznie sterowanego narecznego zegarka ze
wskaznikiem z cieklymi krysztalami napotkano na
szereg problemów technicznych. Jednym z nich
bylo zapewnienie odpowiednio dlugiego czasu pra¬
cy wskaznika z cieklymi krysztalami, do którego
elektrod doprowadzono napiecie stale. Obecnie
wystarczajaco dlugi czas pracy osiagnieto przez
uzycie napiecia zmiennego, natomiast przy uzy¬
ciu napiecia stalego czas ten jest nadal niewy¬
starczajacy. Ponadto obecnie zegarki .elektronicz¬
ne wskazuja jedynie godziny, minuty i sekundy.
Wystepuja równiez trudnosci w budowie zegara
z latwo uBitalwiana data kaiLenldarzowa, np. cafnie-
cie wskazników godzin, minut lub sekund zaraz po
zmianie, daty nie powinno wywolac jednoczesnie
zmiany daty.
W celu zmniejszenia poboru mocy przez- tego
rodzaju urzadzenia proponowano uzycie elemen¬
tów w technice CMOS (complementary inetal
oxide semiconductor) oraz wskazników z ciekly¬
mi krysztalami. Zastosowaifie elementów logicz¬
nych zrealizowanych w technice bipolarnej daje
pewne korzysci, jednakze realizacja logiki z bi¬
polarnymi ukladami scalonymi w przypadku na¬
piec zasilajacych rz^du 1 wolta, jakich dostar¬
czaja powszechnie dostepne baterie, jest szcze¬
gólnie trudna.
Technologia wykonywania elementów scalonych
wprowadza dodatkowe ograniczenia, przede wszy¬
stkim trudno jest uzyskac rezystory o duzej war¬
tosci rezystancji.
W zwiazku z tym celem wynalazku jest reali¬
zacja elektronicznego zegara ze wskaznikami z
cieklymi krysztalami o odpowiednim dlugim cza¬
sie pracy, zasilanego fc konwencjonalnych baterii.
f *
Innym celem wynalazku jest realizacja zegara
z ukladami logicznymi zbudowanymi z bipolar¬
nych elementów scalonych, zasilanych napieciem
stalym o wartosci 1 V.
Dalszym celem wynalazku jest realizacja elek-
89 23489 234
3
tronicznego zegara z generatorem kwarcowym za¬
silanym napieciem rzedu 1 V.
Jeszcze innym celem wynalazku jest realizacja
zegara ze wskaznikami z cieklymi krysztalami
sterowanymi z bipolarnych elemerftów scalonych,
przy czym jest wskazywana równiez data kalen¬
darzowa, a logiczne uklady nastawiania czasu (go-
. dziny, minuty, sekundy), maja te wlasciwosc, ze
nie powoduja przy tym równoczesnej zmiany da¬
ty. * -
Cel ten zostal osiagniety przez opracowanie ze¬
gara wedlug wynalazku zbudowanego z bipolar¬
nych elementów scalonych, który wskazuje czas
(godziny, minuty, sekundy) oraz daite kalendarzo¬
wa, * przy czym ta ostatnia moze byc zmieniana
bez wplywu' na -wskazanie czasu. Dzieki odpowied¬
niej sieci logicznej; laczacej liczniki, ich sygnaly
wyjsciowe odpowiadaja sekundom, minutom, go¬
dzinom 4*dnionv \i i
1 Uklati zmiany kalendarza umozliwia niezalezna
od siebie zmiane wskazan kazdej z sekcji kalen¬
darza. Zródlem czestotliwosci podstawowej jest
generator kwarcowy. Czestotliwosc podstawowa
doprowadzono na dzielnik czestotliwosci, którym
jest licznik asynchroniczny zbudowany z prze-
rzutników tyj>u T. Dzielnik ten dostarcza sygna¬
lu zegarowego o czestotliwosci jednego Hz dla ca¬
lego ukladu. Przerzutniki typu T zbudowano z
bipolarnych tranzystorów w sposób zapewniajacy
nalezyta prace przy napieciu zasilajacym wartos¬
ci 1 V.
Sygnaly zegarowe doprowadzone sa na wejscie
lancucha liczników i dekoderów w celu otrzyma¬
nia sygnalów sterujacych poszczególne segmenty
wskazników z cieklymi krysztalami. W miejsce
zewnetrznych rezystorów o duzej wartosci wpro¬
wadzono uklady bedace zródlami pradowymi. Te
stabilizowane zródla pradowe zawieraja element
odniesienia ustalajacy okreslona wartosc pradu o-
raz uklad tranzystorowy dolaczony do elementu
odniesienia. Uklad ten utrzymuje stala wartosc
pradu niezaleznie od napiecia zasilania i zmian
wartosci obciazenia. Przettiwornica pradu stalego
dostarcza napiecia stalego okolo 15 V pobudzajace¬
go substancje cieklego krysztalu. Czesc ukladu ste¬
rujacego doprowadza do wskaznika napiecia zgod¬
na w fazie lub nie. W wybranym rozwiazaniu do
ukladu sterujacego wskazników doprowadzono
sygnal o czestotliwosci 32 Hz, otrzymywany z jed¬
nego ze stopni dzielnika czestotliwosci. Na wskaz¬
nik z cieklymi krysztalami doprowadzono napie¬
cia prostokatne przesuniete w fazie o 180°, o am¬
plitudzie 15 V, czestotliwosci 32 Hz, co przedluza
czas pracy wskaznika.
Inne cele i zalety wynalazku stana sie oczywis¬
te na podstawie niniejszego szczególowego opisu
w polaczeniu na rysunku, na którym fig. 1 przed¬
stawia pólprzewodnikowy zegarek nareczny we¬
dlug wynalazku z funkcjonalnym schemacie blo¬
kowym, fig. 2—zegarek pólprzewodnikowy w funk-
cjonalnyjm schemacie blokowym, objasniajacym
sposób wskazytwania czasu i daty kalendarzowej,
fig. 3 —* fragment wskaznika z cieklymi krysizltala-
mi, fig. 4 — wskaznik w schematycznym przekro¬
ju, fig. 5 — uklad generatora w urzadzeniu we¬
dlug wynalazku w schemacie ideowym, fig. 6 —
4
bipolarny uklad scalony dekodera w schemacie
logicznym, wykorzystywany do wyswietlania se¬
kund, fig. 7 — bipolarny uklad scalony dekode¬
ra w schemacie logicznym, wykorzystywany ,do
wyswietlania minut, fig. 8 — bipolarny uklad sca¬
lony dekodera w schemacie logicznym, wykorzy¬
stywany do wyswietlania godzin, fig. 9 — bipo¬
larny uklad scalony dekodera w schemacie logicz¬
nym, wykorzystywany do wyswietlania daty,, fig.
io 10A — przerzutnik typu T w schemacie ideowym,
fig. 10B — przebiegi elektryczne w róznych pun¬
ktach przerzutnika przedstawionego na fig. 10A,
fig. 11 —¦. przerzutnik R-iS w schemacie ideowym,
wykorzystywany w urzadzeniu wedlug wynalaz-
ku, fig. 12 — przerzutnik J-K w, schemacie ideo¬
wym, wykorzystywany w urzadzeniu wedlug wy¬
nalazku, fig. 13 — dzielnik czestotliwosci z licz¬
nikiem asynchronicznym w schemacie logicznym,
fig. 14 — przebiegi czasowe w ukladzie licznika
z fig. 13, fig. 15 — licznik modulo 10 w schema¬
cie logicznym, fig. 16 — diagram stanów liczni¬
ka z fig. 15, fig. 17A — dekoder stanów licznika
modulo 10 z fig. 15 w schemacie logicznym, fig.
17B — uklad sterujacy wskaznikami z cieklymi
krysztalami w urzadzeniu wedlug wynalazku,
przedstawione w schemacie blokowym, fig. 18 —
licznik modulo 6 w schemacie logicznym, wyko¬
rzystywany, w urzadzeniu wedlug wynalazku, fig.
19 — diagram stanów licznika modulo 6 z fig.
18, fig. 20 — przebiegi elektryczne w ukladzie licz-
nika modulo 6 z fig. 18, fig. 21 — licznik modulo
24 w schemacie logicznym, wykorzystywany w u-
rzadzeniu wedlug wynalazku; fig. 22 — diagram
stanów licznika .modulo 24 z fig. 21, fig. 23 — uklad
logiczny sterowania wskaznika a. m. — p. m. (przed
poludniem — po poludniu) zegarka narecznego
wedlug wynalazku, fig. 24 — licznik modulo 32
w schemacie logicznym wykorzystywany do wska¬
zywania daty kalendarzowej w urzadzeniu we-
40 dlug wynalazku, fig. 25 — stabilizator w schema¬
cie, wykorzystywany do stabilizacji pradu dostar¬
czanego przez zródlo pradowe w urzadzeniu we¬
dlug wynalazku, fig. 26 — zródlo pradowe o sta¬
lej wydajnosci w schemacie, fig. 27 — kilka zró-
45 del pradowych w schemacie, fig. 28 — strukture
zródla pradowego na plytce pólprzewodnikowej
wedlug wynalazku, fig. 29 — zródlo pradowe z
fig. 28 w schematycznym przekroju, fig. 30 —
uklad stabilizatora dodatkowego w schemacie, wy-
50 korzystywany w urzadzeniu wedlug wynalazku,
fig. 31 — stabilizator napiecia 15 V w schemacie,
wykorzystywany w urzadzeniu wedlug wynalazku,
fig. 32A — przetwiornice pradu stalego, w schema¬
cie, wykorzystywana w urzadzeniu wedlug wyna-
55 lazku, fig. 32B — wykresy zmiany napiecia i
sprawnosci przetwornicy z fig. 32A, fig. 33 —
rdzen; transformatora w widoku perspektywicz¬
nym, wykorzystywany w przetwornicy z fig. 32A,
fig. 34 — transformator przetwornicy z fig. 32 w
W przekroju popirzecznym, fig. 35—42 — bipolarne
elementy scalone w schemacie, wykorzystywane
do realizacji ukladów logicznych dekodera przed¬
stawionych na fig. 6—9.
iNa podstawie rysunków zostanie podany szcze-
«5 gólowy opis ukladu logicznego oraz uzytych do89 234
6
jego realizacji bipolarnych elementów scalonych
elektronicznego zegarka narecznego wedlug wy¬
nalazku. Na wstepie zostanie omówione wspól¬
dzialanie ze soba poszczególnych ukladów urza¬
dzenia. Nastepnie zostama omówione szczególowo
nj* podstawie fig. 6—9 poszczególne uklady logicz¬
ne zbudowane z elementów scalonych. Dalej zo¬
stana omówione szczególowo poszczególne frag¬
menty urzadzenia i bipolarne elemenlty scalone
uzyte do jego realizacji, wreszcie na podstawie
fig. 35-—42 zostama omówione bipolarne elementy
scalone uzyte do realizacji poszczególnych ukla¬
dów logicznych.
Z fig. 1 wynika, ze edelkjtroniczny zegarek na¬
reczny wedlug wynalazku zawiera 10 zasadniczych
ukladów. Zegarek ten ma wskaznik z cieklymi
krysztalami 12.
Sam. wskaznik bedzie opisany szczególowo na
podstawie fig. 3. W niniejszym wynalazku wskaz¬
nik wskazuje nie tylko godziny, minuty i sekun¬
dy, ale i date kalendarzowa. Uklady logiczne opi¬
sane szczególowo w dalszej czesci pozwalaja na
ustawienie wskazan czasu bez zmiany kalendarzo¬
wej daty. Zegarek ten zasilany jest ze zródla na¬
piecia 14, którym jest zwykla bateria. Uklady lo¬
giczne zegarka sa zaprojektowane w ten sposób,
ze pracuja przy napieciu zasilajacym rzedu 1 V,
co odpowiada typowemu napieciu konwencjonal¬
nej baterii. Dolaczenie do ukladów logicznych sta¬
bilizatora pradu 16 zapewnia, ze sa one zasilane
stalym pradem niezaleznie od zmian parametrów
zródla zasilania 14 i zmian obciazenia. Generator
kwarcowy 18 jest zasilany ze zródla 14. Genera¬
tor 18 dajacy sygnal o czestotliwosci 32 768 Hz
jest opisany szczególowo w odarciu o fig. 5. Sy¬
gnal ten doprowadzony jest do dzielnika czestot¬
liwosci 20.
Dzielnikiem czejstotliwosci 20 jest licznik asyn¬
chroniczny zbudowany z 15-tu kolejnych przerzut-
ników typu T; na wyjsciu ostatniego przerzutni-
ka otrzymuje sie sygnal o czestotliwosci 1 Hz.
Przebieg zegarowy z dzielnika czestotliwosci 20
doprowadzony jest na szereg liczników oznaczo¬
nych na schemacie jako 22. Liczniki te zostana
opisane bardziej szczególowo w oparciu o fig. 6—9.
Ogólnie zadaniem tych liczników jest wygenero¬
wanie sygnalów'odpowiadajacych sekundom, minu¬
tom, godzinom i dniom. Uklady logiczne dolaczo¬
ne do licznika umozliwiaja nastawianie sekund,
minut, godzin d dni. Wyjscia z liczników 22 do¬
prowadzono na uklad dekodera oznaczonego przez
24. Uklady dekodera podaja kolejno sygnaly na
uklady sterowania 26, których wyjscia doprowa¬
dzone sa na wskazniki z cieklymi krysztalami 12.
Uklady slterujace 26 podaja na wskazniki napiecia
rzedu 15 V z przetwornicy pradu stalego 28. Prze¬
twornice pradu stalego opisano bardziej szczególo-
,wo w oparciu o fig. 32.
Jesli chodzi o prace, to licznik 20 dlatego na¬
lezy uwazac jako asynchroniczny, gdyz sygnal po¬
dany na wejscie przechodzi przez 15 kolejnych
przerzutników. Licznik 20 dostarcza sygnalów cze¬
stotliwosci jednego Hz, które sa podawane na od¬
powiednie liczniki ukladu. Praca tych liczników
jest synchroniczna, poniewaz sygnal o czestotli¬
wosci 1 Hz jest jednoczesnie doprowadzony na
wszystkie liczniki, które generuja sygnaly odpo¬
wiadajace sekundom, minutom, godzinom i dniom.
Kazda z cyfr wskazywana na wskazniku 12 jest
utworzona z 7-mdu odpowiednio 'rozmieszczonych
segmentów elektrod.' Wszysflkie jednocyfrowe ele¬
menty stanowia lacznie wskaznik cyfrowy.
.Figura 2 pokazuje schemat blokowy z podsta¬
wowymi ukladami obecnego urzadzenia elektro-
io nicznego zbudowanego z elementów scalonych.
Sygnal wyjsciowy z generatora kwarcowego jest
doprowadzony na wyjscie 15-to stopniowego licz¬
nika asynchronicznego 20 dzielacego czestotliwosc
sygnalu przez 32 768. Licznik 20 ma dwa wyjscia.
!5 Wyjscie oznaczone przez 22 dostarcza sygnalu ze¬
garowego o czestotliwosci 1 Hz na wszystkie licz¬
niki oznaczone ogólnie przez 22, a wyjscie ozna¬
czone przez 30 dostarcza sygnalu o czestotliwosci
32 Hz na wejscia czesci ukladów sterowania ozna-
czonych przez 26.
Wskazywanie sekund odbywa sie w podany po¬
nizej sposób. Licznik modulo 10 oznaczony jako
22A powieksza swój stan przy kazdym impulsie
zegarowym 28 na wejsciu. Licznik 22B modulo 6
zwieksza swój stan wtedy, gdy licznik 22A prlyj-
mie stan maksymalny. Liczniki 22A i 22B tworza
lacznie licznik modulo 60 dostarczajacy sygnalów
dla wskaznika sekund. Wyjscia kazdego z liczni¬
ków 22A i 22B doprowadzono na wejscia odpo-
wiednich dekoderów 24A i 24B. Wyjscia kazdego
z dekoderów doprowadzono do ukladów sterowa*
nia wskazników, tak ze pokazywane sa cyfry od¬
powiadajace stanom liczników 22A i 22B.
Podobnie licznik modulo 10 oznaczony przez
22 i licznik 22D modulo 6 stanowia lacznie licz¬
nik dzielacy przez 60, generujacy sygnaly potrzeb¬
ne do wyswietlania minut. Sygnaly wyjsciowe z
tych liczników doprowadzone sa równiez na de¬
kodery i uklady sterowania, a potem na wskaz-
40 niki 12 z cieklymi krysztalami. Wskazania wskaz-
' ników sekund i minut mozna nastawiac niezalez¬
nie od siebie.
Gdy liczniki 22A—22D osiagna stany maksymal¬
ne, na licznik modulo 24—22E (jest to licznik go-
45 dzin) podawany jest impuls zwiekszajacy jego stan
o 1. Wyjscie licznika 22E doprowadzone jest na
przerzojtnik 32 i dekoder 24E. Przerzutnik 32 jest
tak ustawiony, ze dla okreslonych stanów liczni¬
ka godzin 22E powoduje zmiane stanu licznika
50 daty 22E i 22G. Wyjscie dekodera 24E podano na
uklady sterowania 26 w celu wskazywania godzin
i na wskaznik a. m. lub p. m. (przed poludniem
lub po poludniu).
Po liczniku godzin 22E nastepuja kolejno liczni-
55 ki modulo 10 oraz modulo 4 — 22F i C£G. Dzieki
sprzezeniu logicznemu 34 liczniki te .stanowia
.lacznie licznik modulo 31. Wyjscia z liczników
22F i 22G poprzez dekodery 24 i uklady sterowa-
' nia 26 dolaczone sa do poszczególnych segmentów
flo wskazników z cieklymi krysztalami. Mozliwa jest
niezalezna zmiana stanu licznika godzin £2E oraz
licznika daty 22F i 22G a tym samym wskazan
godzin i daty. Dekoder 24 licznika godzin jest tak
zbudowany, ze mozna wskazywac albo 12 godzin
65 albo 24 godziny. Wskaznik a. m/p. m. —* 36 wsKa-
•89 234
zuje informacje a. m. lub p. m. parzy wskazywa¬
niu tylko w cyklu 12 godzin. Przy wskazywaniu
24 godzin elektroda 36 jest-stale pobudzona.
Stabilizator -16A jest/stabilizatorem glównym i
sterujacym prace sijatodllizaitoira pomocniczego 16B. 5
Jak podaje fig. 2, liczniki sekund i minut oraz
czesc dekoderów i ukladów sterujacych jest wy¬
konana jako jeden elemerit scalony, pozostale ukla¬
dy jako drugi element scalony. Poniewaz para-
^ metry tych elementów moga byc rózne dla po- 10
^ szczególnych egzemplarzy* wybrano system „glów¬
ny/pomocniczy" ((master/sflave) pracy stabilizatora.
Figura 3 pokazuje fragment wskaznika oznaczo¬
nego ogólnie na fig. 2 jako 12. Z rysunku wynika,
ze kazdy z poszczególnych elementów ukladu is
wskaznikowego z cieklymi krysztalami sklada sie
z dwóch plytek szklanych 38 i 40. Na wewnetrz¬
ne powierzchnie tych plytek podlozowych nanie¬
siono w odpowiedniej konfiguracji przezroczyste
elektrody 42, polaczone elektrycznie przezroczys- 20
tymi sciezkami 44. W przytoczonym przykladzie
przezroczyste elektrody i sciezki laczace moga byc
wykonane z tlenku olowiu. Jak pokazuje rysu¬
nek, szklane plytki podlozowe 38 i 40 sa oddzie¬
lone od siebie plytka dystansowa 46. Plytka dy- 25
stansowa w przytoczonym przykladzie moze byc
wykonana z teflonu i ma grubosc rzedu 1 mm. W
srodkowej czesci plytki dystansowej 46 znajduje
sie wyciecie, które jest wypelniane substancja o
strukturze cieklego krysztalu. Ta wielowarstwowa 30
struktura moze byc polaczona ze soba w calosc
albo przez mechaniczne polaczenie plytek albo
przez sklejenie klejem epoksydowym. Wskazniki
z cieklymi krysztalami sa dobrze znane i szczegó¬
lowe ich dzialanie oraz metody ich produkcji nie 35
wymagaja przytaczania.
Jak wiadomo, w pracy wskaznika z cieklymi
krysztalkami mozna wykorzystac zjawisko odbicia
albo przechodzenia swiatla przez osrodek.
iW elektronicznym zegarku narecznym bedacym 40
przedmiotem niniejszego wynalazku wybrano
wskaznik pracujacy na zasadzie odbicia swiatla.
Przekrój poprzeczny takiego wyswietlacza poda¬
je fig. 4. Przy wykorzystaniu zjawiska odbicia
swiatla, tylna elektrode 48 uwaza sie za elektro- l5
de odbijajaca. Jednakze jesili jest to konieczne,
tylna plytka moze byc przezroczysta, a dopiero
na jej zewnetrzna powierzchnie mozna naniesc
warstwe substancji odbijajacej swiatlo. Praca
wskaznika oparta na zjawisku odbicia wydaje sie 50
bardziej korzystna w warunkach oswietlenia na¬
turalnego. Jak pokazuje fig. 4, w cieklej substan¬
cji krystalicznej 50, do której przyklada sie napie¬
cie, zachodzi zjawisko dynamicznego rozpraszania
swiatla i gpromien swietlny padajacy z zewnatrz 55
jest odbijany od elektrody odbijajacej do oka ob¬
serwatora 52. W obszarze cieklego krysztalu, do„
którego nie przylozono napiecia, .wpadajacy z zew¬
natrz promien swietlny nie ulega rozproszeniu i v
jest odbijany przez elektrode odbijajaca tak, ze 60
nie trafia do oka obserwatora 52.
Substancje zawierajace ciekle krysztaly, nada¬
jace sie do zastosowania w wyswietlaczach zasi¬
lanych niskim stalym lub zmiennym napieciem sa
dobrze znfene i nie beda tu szczególowo opisywa* <*5
ne. Mozna tylko w zwiazku z tym zauwazyc, ze
jest bardzo trudno lizyskac substancje x/plynny¬
mi krysztalami pracujaca dluzszy okres czasu przy
zasilaniu napieciem stalym. Stosunkowo dlugie o-
kresy pracy otrzymuje sie przy zastosowaniu do
zasilania napiecia zmiennego. > ¦¦¦¦¦.-^-»
Figura 5 przedstawia schemat ukladu generatora
ze wzmacniaczem.. W ukladzie tym mozna wyróz¬
nic komplementarny wt6rnik emiterowy. wzmac¬
niacz ze zródlem pradowym oraz petla sprzezenia '
stabilizacji napiecia zasilajacego. Zaleta ukladu ge¬
neratora w niniejszym wynalazku jest to, ze do
zasilania mozna uzyc zródla zasilania o napieciu
1 V lub mniej. Zastosowanie zródla pradowego
o stalej wydajnosci we wzmacniaczu sygnalów ge¬
neratora pozwolilo na wykonanie ukladu jako e-
lementu scalonego, poniewaz uniknieto koniecz¬
nosci stosowania duzych wartosci rezystora ob¬
ciazenia. Figura 35 pokazuje sposób dolaczenia
ukladu generatora z fig. 5 do bipolarnych elemen¬
tów scalonych z urzadzenia bedacego przedmiotem
wynalazku.
Generator zawiera wzmacniacz z tranzystorami
Q2 i* Q3. Wtórnik emiterowy z tranzystorem Q2
typu PNP zapewnia wysoka impedancje wyjs¬
ciowa tak, ze uklad pracuje w szerokim zakresie
czestotliwosci. W podanej konfiguracji, uklad
wzmacniacza generatora ma znaczna przewage nad
konwencjonalnym ukladem wzmacniacza z jed¬
nym tranzystorem. Zaisftosowanie tranzystorów
komplementarnych umozliwilo prace przy napie¬
ciu zasilania ponizej 1 V, co jest niemozliwe w
konwencjonalnych ukladach generatora. Zródlo
pradowe z tranzystorem Q6 pozwolilo na wyeli¬
minowanie rezystora obciazenia o duzej wartosci,
którego nie mozna wykonac zadowalajaco w po¬
staci scalonej, zgodnie z wymaganiami narzuco¬
nymi przez zastosowanie ich w elektronicznym ze¬
garku narecznym bedacym przedmiotem wynalaz¬
ku.
Wzmacniacz z tranzystorem Q5 otrzymuje na¬
piecie polaryzacji z emitera tranzystora Q2, nato¬
miast prad polaryzacji tranzystora Q5 jest dostar¬
czany ze zródla pradowego z tranzystorem Q7.
Poniewaz zarówno tranzystor generatora jak i
tranzystor wzmacniacza musza byc tak spolary¬
zowane, zeby pracowaly w obszarze pracy linio¬
wej, zastosowano sprzezenie w ukladzie stabiliza¬
cji polaryzacji. Stabilizacje polaryzacji generato¬
ra osiagnieto przez dolaczenie tranzystora Ql pra¬
cujacego jako dioda pomiedzy kolektor tranzysto¬
ra Q3 a baze tranzystora Q2. Sprzezenie to utrzy¬
muje napiecie kolektora tranzystora Q3 na pozio¬
mie nieco wyzszym niz napiecie baza-emiter tran¬
zystora Ql. Calkowity prad kolektora dostarcza¬
ny do generatdra przez zródlo pradu z tranzysto¬
rem Q6 jest okreslony napieciem sprzezenia z ko¬
lektora tranzystora Q5. Prad kolektora tranzystora
Q5 jest dostarczany ze zródla pradowego z tran¬
zystorem Q7, który jest spolaryzowany w kierun¬
ku przewodzenia pradem ze stabilizatora prado¬
wego (nie pokazanego).
Jesli poczatkowo prad kolektora zaczyna naras¬
tac, przewodzi tylko tranzystor Q7 a napiecte na
kolektorze Q5 rosnie do momentu, az dioda Dl i9
89 234
tranzystor Q4 zaczna przewodzic. Wftedy prad ko¬
lektora tranzystora Q4 wprowadzi w stan przewo¬
dzenia tranzystor Q5 tak, ze jego napiecie kolek¬
tora utrzymai diode Dl i tranzystor Q4 w stanie
lekkiego przewodzenia dla najwyzszej dodatniej v B
anipMtudy kazdego impulsu na Wyjsciu generato¬
ra. W ten sposób polaryzacja ukladu jest niezmien¬
na, a sygnaly wyjsciowe sa utrzymane w grani¬
cach okreslonych od góry suma spadku napiecia
zlacza emitetf-baza tranzystora Q4 oraz spadku 10
napiecia w kierunku przewodzenia diody Schottky'
ego I>1 (laczny spadek napiecia wynosi ok. 0,85 V),
a od dolu przez napiecia, nasycenia tranzystora
Q5.
Figury 6—ft podaja •schematy logiczne scalonych 15
elementów Uzytych do budowy elektronicznego ze¬
garka narecznego bedacego praedimiotem wynalaz¬
ku. Uklady te spelniaja wszystkie funkcje wy¬
szczególnione na schemacie blokowym na fig. 2.
Przy omawianiu poszczególnych fragmentów ukla- 20
dów z fig. 6—9 zachowano • oznaczenia ze schema¬
tu blokowego na fig. 2. Ponizej zostana omówione
szczególowo funkcje logiczne i sposób dzialania
róznych fragmentów ukladów z fig. 6—0.
Przed przystapieniem do omówienia logicznej K
realizacji urzadzenia bedacego przedmiotem wy¬
nalazku, celowymi bedzie omówienie dzialania
trzech typów bipolarnych przerzutników uzywa¬
nych w urzadzeniu. Sa to przerzutmiki typu T, RS
iJK. 30
Najpierw omówione zostanie dzialanie przerzut-
nika typu T. Z fig, 10A i 10B wynika, ze w sklad
przerzutnika typu T wchodzi bipolarny przerzut¬
nik „master-silave" sterujacy przerzutnik ^master9*
0 sprzezeniu galwanicznym. Konwencjonalne bipo- 35
larne przerzutniki zasilane niskim napieciem ma¬
ja sprzezenie zmienno-pradowe. Jednakze w oma¬
wianym urzadzeniu zasilanym napieciem rzedu
1 V nie bylo mozliwe zrealizowanie przerzutnika
o standardowym, stalopradowym sprzezeniu, po- 40
niewaz dwóch zlacz baza-emiter oraz zródla pra¬
dowego nie mozna zasilic napieciem jednego wol¬
ta. Ponadto 1 V zródlo zasilajace wyklucza konfi¬
guracje przerzutnika ze zlaczem baza-emiter, zla¬
czem baza-kolektor oraz zródlem pradu. W prze- 45
rzutnikach zastosowanych w urzadzeniu bedacym
przedmiotem niniejszego wynalazku wykorzystano
tranzystory z zabocznikowanym dioda Schottky'ego
zlaczem baza-kolekitor i dla pradów, przy których
pracuje uklad, zródlo pradu, zabocznikowane dio- 50
da zlacze baza-kolektor oraz zlacze baza-emiter
sa zasilane z 1 V zródla napiecia.
W przerzutniku typu T tranzystory Tl i T2 two¬
rza czesc „master" przerzutnika, a tranzystory
T3, T4, T5 i T6 tworza czesc „slave". 55
Zalózmy, ze tranzystor T6 jest spolaryzowany
tak, ze przewodzi a napiecie jego kolektora zbli¬
zone jest do potencjalu masy. Prad tego tranzy¬
stora plynie z jednego z emiterów tranzystora
¦Schottky'ego T4. Do bazy tranzystora T3 nie ply- 60
nie zaden prad a potencjal jego kolektora jest
wysoki, poniewaz tranzystor ten jest zatkany. Za¬
lózmy teraz, ze" sygnaly zegarowe doprowadzone
na tranzystor T7, zostana zablokowane. Wyjscie
czesci „master" zostanie wtedy spoziomowane po- 65
przez emiter tranzystora TZ i diode Schottky-ego
Dl dolaczona do kolektora tranzystora T6. Spowo¬
duje to odetkanie tranzystora T2 i skierowanie
pradu bazy tranzystora Tl do masy poprzez emi¬
ter tranzystora T2, diode Sfchottky^go Dl i zla¬
cze kolektor-emiter fó&nzystbra*TG» Gdy tranzys¬
tor 17 zostanie odetkany dby wysterowac prze-
rzufaiik, prad z jednego emitera tranzystora T2
plynie do drugiego erndtera tego tranzystora oraz
przewodem doprowadzajacym sygnal zegarowy.
Gdy potencjal kolektora tranzystora T7 osiagnie
potencjal zblizony do potencjalu masy, napiecie
nasycenia kolektora tego tranzystora zwiekszone
o napiecie zlacza kolektor-eniJtter nasyconego tran¬
zystora T2 zostanie podane na emiter tranzystora
T5. Prad bazy tranzystora. T5; wyplywa z jego
emitera do masy poprzez dwa nasycone tranzy¬
story T2 i T7. Powodujje to zmniejszenie pra¬
du bazy tranzystora TB, jego zalkanie h wzrost
napiecia na jego kolektorze, Dttieki temu na
emitery tranzystora Schottky^o T4 podane
sa dwa wysokie napiecia, prad bazy tego
tranzystora plynie do jego kolektora oraz do
bazy tranzystora T3. Tranzystor T3 jest na¬
sycony, a przerzutnik znajduje sie w,; fftanie
stabilnym. Jesli tranzystor, na który dopraWadzoH,
no sygnal zegarowy, zostanie odetkany, potencjal
wyjscia czesci „master" bedzie narastal i zostanie
spoziomowany poprzez emiter tranzystora tt i
diod^ Schottky'ego D2 dolaczona do kolektora tran¬
zystora T3. Czesc „master" przerzutnika przyj¬
mie wtedy stan przeciwny do poiprzedniego. Gdy
amplituda sygnalu zegarowego bedzie ponownie
niska, nastapi zmiana stanu i prad z jednego z
emiterów tranzystora T4 poplynie do tranzysto¬
rów Tl i 17. Pociagnie to za soba zanik pradu
bazy tranzystora T3 i jego-zatkanie. Na emite¬
rach tranzystora T5 beda dwa napiecia wysokie,
a prad bazy tranzystora T5 poplynie %do tranzy¬
stora T6 i wprowadzi go w nasycenie. W ten spo¬
sób zostanie zakonczony jeden cykl pracy prze¬
rzutnika typu T.
Zadaniem wejscia zerujacego („elear") jest usta¬
wianie wyjscia Q na poziomie odpowiadajacym
logicznemu 0. Zadaniem wejscia ustawiajacego
(„prest") jest ustawianie wyjscia Q na poziomie
odpowiadajacym logicznemu 1. Wejscia zerujace
i Ustawiajace sa uprzywilejowane w' stosunku do
wejscia sygnalów zegarowych. Wejscia te sa ste¬
rowane z nasyconych tranzystorów. Aby przerzut¬
nik zmienil stan na skutek dzialania impulsu ze¬
garowego, na wejscia zerujace i ustawiajajce mu¬
si byc podana jednoczesnie 1. Aby wyzerowac lub
ustawic przerzutnik, impuls zegarowy musi miec
poziom 1. Ilustruja to przebiegi z fig. 10B.
Figura 11 podaje schemat elektryczny przerzut¬
nika typu RS, który moze byc wykorzystany w
urzadzeniu bedacym przedmiotem wynalazku. W
ukladzie tym czesc „master" przerzutnika zawie¬
ra tranzystory 183 i 184, czesc „salve" tranzystory
179, 180, 181 i 182.
Jak wynika ze schemaitu, tranzystory 180 i 181
sa tranzystorami Schofctky^o. Dzialanie przerzut¬
nika typu RS z fig. 11, jest bardzo podobne do
dzialania przerzutnika z fig. 10: Jak wynika z89 234
11
fig. 15, przy uzyciu przerzutników RS do budowy
regestru przesuwnego, informacje z czesci „sdave"
jednego przerzutnika sa przepisywane do czesci
„master" nastepnego przerzutnika. Z fig. 11 wyni¬
ka, ze dioda Schottky^go wlaczona miedzy kolek¬
tor tranzystora 183 i wejscie zerujace zapewnia,
ze pierwszy przerzutnik w rejestrze przesuwnym
takim jaki przedstawia fig. 15, daje sie zerowac.
Dzieje sie tak dlatego-, ze dioda odbiera prad ba¬
zy z tranzystora 184 zapewniajac tym samym, ze
czejc „master" przerzutnika osiaga stan, w któ¬
rym nastepuje wprowadzenie tranzystora 183 w
przewodzenie.
Figura 12 podaje schemat przerzutnika typu
JK, stosowanego w urzadzeniu bedacym przed¬
miotem wynalazku. Przerzutnik typu JK jest uzy¬
wany jako zasadniczy element liczników, co zo¬
stanie szczególowiej omówione przy opisywaniu
podanego na fig. 24 licznika modulo 24. Frzerzut-
niki w konfiguracji podanej na fig. 12 wystepuja
równiez na fig. 39, gdzie takie same elementy oz¬
naczono podobnymi cyffirami. Dzialanie przerzutni¬
ka typu JK jest takie same jak opisanego juz
przy omawianiu fig. 10 przerzutnika typu T z ta
róznica, ze w przerzutniku typu JtK tranzystory
«34 i 33 czesci „master" maja o jeden emiter wraz
z dioda Schottky,ego wiecej.
Jak przedstawia fig. 13, licznik asynchroniczny
sklada sie z 1'5 przerzuitników typu T. Kazdy prze¬
rzutnik tego licznika dzieli czestotliwiosc przebie¬
gu doprowadzonego na wejscie przez 2. Pierwszy
przerzutnik dzieli czestotliwosc 32 768 Hz genera¬
tora na polowe, drugi dzieli ja ponownie na po¬
lowe itd, tak, ze na wyjsciu przerzutnika 15 o-
trzymuje sie przebieg o czestotliwosci 1 Hz. Sy¬
gnaly zegarowe dla calego urzadzenia brane sa z
ostatnich 5-ciiu ptrizenzuftnilków, tj. z 15, 14, 13, 12 i
11. Z przerzutnika 12 sygnal zegarowy brany jest
z wyjscia Q, tj. z wyjscia zanegowanego. Na wyj¬
sciu tym otrzymuje sie impuls o szerokosci 31,25
ms raz na sekunde. Widac to na fig. 14, podajacej
przebiegi zerowe. Ostatnie 4-ry przerizutniki, tj.
12, 13, 14 i 15 maja wejscia ustawiajace 54, na
które wchodzi sygnal z przelacznika zwiazanego z
ukladem ustawiania sekund. Celem tego ukladu
jest zagwarantowanie tego, ze uplynie pelna se¬
kunda, zanim nastapi wygenerowanie impulsu ze¬
garowego po zwolnieniu przelacznika nastawiania
sekund. Jest to realizowane przez ustawienie prze-
rzutników 12, 13, 14 i 15 w stanie 1. Przerzutniki
te musza liczyc nadal do momentu, az przerzuitnik
12 przyjmie stan 0, a przerzutniki 11, 13, 14 i 15
stan 1^ co pozwala ukladowi dekodujacemu 56
na wygenerowanie impulsu zegarowego. Pokazuje
to fig. 14 z przebiegami zegarowymi.
Na wyjsciu przerzutnika 10 jest sygnal o cze¬
stotliwosci 32 Hz, podawany przez uklady steru¬
jace 26 (jak na fig. 2) na poszczególne segmenty
i tylna elektrode wskazników z cieklymi kryszta¬
lami. Jak wspomniano juz przy omawianiu fig.
17B i 17C, ten zmienno-pradoiwy sygnal umozli¬
wia poda/walnie przez uklady sterujace na poszcze¬
gólne segmenty wskazników napiecia zgodnego w
fazie lub nie z napieciem doprowadzonym na tyl-
12
na elek/trode. Jesli napiecia te nie sa. w fazie, se¬
gment bedzie sie swiecil.
W przypadku napiec w. fazie, segment bedzie
ciemny. Sterowanie wskaznika z cieklymi krysz¬
talami sygnalem zmiennopradowym przedluza o-
kres jego uzytkowania. Czesitotliwosc sygnalu ste¬
rujacego 3 Hz wyfbrano ze wzgledu na wygode.
Mozna równiez uzyc sygnalu steruj acego o innej
czestotliwosci.
Przebiegi Qll—Q15 na fig. 14 iLusitruja prace
licznika asynchronicznego. Na wyjsciu Q15 otrzy¬
muje sie sygnal o czestotliwosci 1 Hz. Wszystkie
z 15 przerzutników licznika obnizajacego czesto¬
tliwosc sa bipolarnymi, o sprzezeniu bezposrednim
przerzutnikami typu T, pracujacymi wedlug za¬
sady ,^master/master-&lave", opisanymi przy oma¬
wianiu fig. 10.
Wszystkie liczniki oznaczone na fig. 1, lacznie
liczba 22 sa synchronicznymi. Oznacza to, ze co
sekunde na wejscie kazdego przerzutnika dopro¬
wadzany jest impuls zegarowy. Stan licznika po¬
wieksza sie w odpowiedzi na impuls zegarowy tyl¬
ko wtedy, gdy przyjdzie impuls zezwalajacy. Przy¬
kladowo omówiony zostanie na podstawie fig. 15
licznik modulo 10, taki sam jak licznik 22A z fig.
40
50
60
Stan
lifcznika •
0
1
2 v
3
4
6
7
8
9
11
il2
13
14
16
17
18
19
21
22
23
,24
26
2,7
28
29
31
Tablica 1
Qa
0
;1
0
. i
0
.i
0
1
0
1
0
1
0
1
o
1
0
1
0
1
0
¦1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
Qb
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1 ¦
1
°
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1 . li ¦
0
0
1
1
0
0
1
1
Qc
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0 .
1
1
li
1
¦' ° '
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
a
1
a
Qd
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
' 1
1
1
¦ 0
0
0
0
0
0
0
0
1
' !1
1 ¦
1
1
1
a
i
Qe .
0
0
0*
0
0*
0*
0*
o.
0*
0*
0*
0*
0*
s. 0*
o*.
0
1*
1*
1*
1*
1*
1*
1*
r*
1* • 1* ¦"
1*
55 * stany zakazane89 234
13
Tablica 2 podaje wymagane stany licznika.
tTablica 2
14
Stan
licz¬
nika
0
1
2
3
4
6
7
8 | 9
Sekwencja liczenia
A
0
ii
1
1
1
ii
0
0
0 1
0
B
0
0
1
1
1
1
1
0
0 i 0
c
0
0
0
1
1
'1
¦ 1 ¦ 1
0
0
D
0
0
0
0
1
Jl
1
li
11
0
E
0
0
0
0
0
1
1 1
1
1
1
1 Odpo- 1
wied-
nik
dziesiet¬
ny stanu
binar¬
nego
0
1
3
7
31
28
24
16 TC
2. Licznik ten sklada sie z 51 przerzutników typu
RS, oznaczonych A, B, C, D i £. Przerzutniki te
polaczono w rejestr psrzesuwmy, ze sprzezeniem
z wyjscia zanegowanego stopnia E na wejscie pier¬
wszego stopnia. Przy 5 stopniach mozliwe ¦ sa 32
stany licznika, które podaje tablica 1.
Licznik ten przyjmuje tylko 10 stanów, pozo-
stale stany z 32 mozliwych sa zakazane. Ozna¬
czono je w tablicy 1 gwiazdkami. Jesli licznik
przyjmie stan zakazany, powinien jak najszyb¬
ciej wrócic do stanu dozwolonego. Figura 16 po¬
daje diagram stanów tego licznika. Stan 16 okres¬
lono tutaj jako stan TC, od którego rozpoczyna
sie liczenie. Mozna zauwazyc, ze konieczne sa co
najwyzej 3 impulsy zegarowe, aby nastapil powrót
licznika ze stanu zakazanego do dozwolonego. Przy¬
kladowo, jesli z jakiegokolwiek powodu licznik
przyjmie stan 14, to po nastepnym impulsie ze¬
garowym przyjmie stan 29, a potem kolejno stan
26 i 20, po dwóch nastepnych impulsach. Stan 20
jest stanem przejsciowym, w którym licznik pozo¬
staje do momentu przyjecia przez tapuls zegaro^
wy poziomu 1.
.Gdy tylko tak sie stanie, licznik przyjmie stan
poczatkowy 16 oznaczony jako TC.
Z tablicy 2 wynika, ze dekodowanie kazdego ze
stanów licznika mozna przeprowadzic przy pomo¬
cy jednej dwuwejsciowej bramki. Z fig. 15 wyni¬
ka jednak, ze uzyto do tego celu bramek trzywej-
sciowych — na jedno z wejsc doprowadzono im¬
pulsy otwierajace. W wyniku tego impulsy wyj¬
sciowe pojawiaja sie tylko wtedy, gdy poprzednie
liczniki dostarczaja sygnalu otwierajacego. Impul¬
sy zerujace doprowadzono- zarówno na wejscia ze¬
rujace jak i wejscia zezwalajace bufora 60. Uklad
taki wybrano dlatego-, poniewaz W omawianym roz¬
wiazaniu zadne z wejsc zerujacych, zezwalajacych
lub zegarowych czesci „master" kazdego z prze¬
rzutników nie jest w stosunku do siebie uprzy¬
wilejowane. Sygnal z wyjscia bramki 58 podano
na wejscie zerujace pierwszych trzech przerzut¬
ników A, B i C w celu zapewnienia sekwencji
zliczania podanej w tablicy 2. Diagram stanów z
40
45
50
60
65
fig. 16 podaje zadana sekwencje liczenia oraz mó¬
wi, jak bedzie liczyl licznik, jezeli znajdzie sie w
jednym ze stanów zakazanych i w jaki sposób na¬
stapi powrót do wlasciwej sekwencji liczenia.
Figura 17A przedstawia rozwiazanie dekodera
do dekodowania stanów licznika modulo 10, poda¬
nego na fig. 15. Dekoder umozliwia wysfwdeftiLenie
cyfr od 0 do 9 na 7-mio segmentowym wskazniku.
Dekoder tak zaprojektowano, ze dla 22 niedozwo¬
lonych stanów licznika modulo 10, informacja na
wskazniku nie jest wyswietlana. Dekodery innych
liczników sa podobne i nie jest wymagany ich do¬
kladny opis. Prace dekodera mozna przesledzic na
podstawie odpowiednich rysunków.
Figura 173 podaje uklad sterujacy odpowiedni¬
mi segmentami wskaznika z cieklymi krysztalami.
Fragment ukladu ograniczony przerywana linia
62 jest wspólny dla wszystkich ukladów steruja¬
cych wskaznikami. Na kazdy z 7 segmentów
wskazników przypada pozostala czesc ukladu. Sy¬
gnaly z liczników z fig. 17A sa podane na emite¬
ry tranzystora Ql i wywoluja siwiecenie sie odpo¬
wiedniego segmentu. Ponizej zostanie omówiona
praca ukladu.
Zalózmy, ze na dwóch emiterach tranzystora Ql
sa sygnaly 1 oraz, ze na wejsciu a. c. tranzystora
Q6 jest napiecie wysokie. Na wejscie a. c dopro¬
wadzony jest sygnal 32 Hz z opisanego wczesniej
licznika asynchronicznego. Tranzystor Q7 równiez
przewodzi a jego kolekitor ma niski potencjal. Ply¬
nie wtedy prad emitera tranzystora Q8 i w wy¬
niku tego tranzystor Q24 jest zatkany. Tranzy¬
stor Q9 przewodzi, Q10 jest zatkany. Wobec tego
na tylnej elektrodzie wskaznika bedzie napiecie
V 2.
Poniewaz zalozylismy, ze na obu emiterach tran¬
zystora Ql jest napiecie wysokie, Q2 bedzie prze¬
wodzil, a na jego Iratókftorae bejdzie naplecie zbli¬
zone do potencjalu masy. Tranzystor Q4 bedzie
wówczas zatkany. Poniewaz tranzysitor Q7 przewo¬
dzi i na jego kolektorze jest napiecie bliskie po¬
tencjalom masy, tranzyistor Q3 jest zatkany ze
wzgledu na niski spadek napiecia na diodzie
Schottky'ego Dl. Poniewaz tranzystor Q3 i Q4 sa
zatkane, za posrednictwem tranzystorów Q14 i Q15
bedzie przykladane na segment napiecie zblizone
do V2. Tak wiec na segment i na tylna elektrode
bedzie przylozone takie samo napiecie V2. Zalóz¬
my teraz, ze na wejscie ajc. czyli na emiterze
tranzystora Q6 pojawi sie napiecie bliskie 0. Spo¬
woduje to zatkanie Q7 i wzrost napiecia na jego
kolektorze.
Prad wplywajacy do bazy tranzystora Q8 poply¬
nie do jego kolektora co spowoduje nasycenie tran¬
zystora Q24. Dalej spowoduje to zatkanie tranzy¬
stora Q9 i wysterowanie Q10. Na tylnej elektro¬
dzie wskaznika bedzie wówczas napiecie równe
sumie napiecia na kolektorze wysterowanego tran¬
zystora Q10 i napiecia na przewodzacej diodzie D3.
Poniewaz tranzystor Q7 jest zatkany, tranzystor
Q3 bedzie przewodzil, a prad bazy bedzie plynal
przez jego zlacze baza-emiter oraz zlacze kolek-
tor-emiter tranzystora Q2. Na kolektorze tranzy¬
stora Q3 bedzie napiecie równe sumie napiec na
dwóch zlaczach emiter-kolektor nasyconych tran*89 234
zystorów napiecie przylozone na segment bedzie
powiekszone w stosunku do napiecia na kolektorze
tranzystora Q3 o spadek napiecia na diodzie
Schofttky'eigo I>2. Poniewaz po obu stronach cie¬
klej substancji krystalicznej jest napiecie zblizo¬
ne do potencjalu masy, segment nie bedzie roz¬
jasniony. W podobny sposób przylozenie sygnalu
0 na dwa lub jeden z dwóch emiterów tranzysto¬
ra Ql spowoduje pojawienie sie po obu stronach
cieklej substancji krystalicznej napiec rózniacych
sie znacznie od siebie a ty\m samym rozjasnienie
sie segmentu.
Z przebiegów podanych na fig. 17C wynika, ze
efektywna róznica potencjalu po obu stronach se-
gimen/tuB tj. VT1—VT2 równa sie zero dla sygna¬
lów wejsciowych 1, poniewaz napiecia VT1 i VT2 sa
wówczas w fazie. Gdy jeden z sygnalów wejscio¬
wych równa sie 0, w punkcie 63 zmienia sie faza
napiecia VT1 w stosunku do VT2 na przeciwna. Na
prawo od przerywanej linii 65 (fig. 17C) na cie¬
klej substancji krystalicznej wystapi róznica po¬
tencjalów, co powoduje swiecenie segmentu.
Figuiry 18;—20 podaja diagtram stanów oraz ksztal¬
ty przebiegów dla licznika modulo 6, wykorzysta¬
nego w urzadzeniu bedacym przedmiotem wyna¬
lazku. Licznik ten jest bardzo podobny do liczni¬
ka modulo 10, opisanego uprzednio i przedstawio¬
nego na fig. 15. Jest to licznik zbudowany jako
rejestr przesuwny, wykorzystujacy przerzutniki ty¬
pu RS. Jedyna róznica polega na tyim, ze bramka
64 uzywana do korekcji licznika i zapewniajaca
jego prace wedlug zadanej sekwencji liczenia (fig.
19) uzyta jest osobno obok bramki 66 dekoduja¬
cy stan poczatkowy licznika. Jest to zrealizowane
w ten sposób, ze sygnal blokujacy podany na
bramke 66 nie powoduje powstania sygnalu zmie¬
niajacego stan nastepnego licznika, chociaz korek¬
cja licznika modulo 6 moze miec miejsce.
Tablica 3 podaje mozliwe stany licznika modu¬
lo 6. Tablica 4 podaje zadana sekwencje liczenia.
Sekwencja ta podana jest jako diagram stanów
na fig. 19. Stany zakazane w tablicy 3 oznaczono
gwiazdkami.
Figura 20 podaje przebiegi na wyjsciach QA, QB
i Qc tego licznika.
Tablica 3
Mozliwe stany
16
rTablica 4
Stan
licznika
0
1
2
3
4
6
7
A
0
1
0
1
0
1
0
1
B
0
0
I
1
0
0
1
1
c
0
0
0*
0
1
1*
1
i
* stany zakazane
Figura 21 podaje schemat licznika modulo 24.
Licznik ten w urzadzeniu bedacym przedmiotem
niniejszego wynalazku jest licznikiem godzin. W
45
50
55
60
65
Stan
liczni¬
ka
0
1
2
3
4
Sekwencja liczenia
A
0
1
1
1
0
0
B
0
0
1
1
.1
0
C
0
0
0
ii
1
1
Odpowied¬
nik dzie¬
sietny sta¬
nu binar¬
nego
0
3
' 7
6
4
tym specjalnym liczniku uzyto przerzutników typu
T, RS i JK. Pierwsze 2 przerzutniki tworza licznik
modulo 3. Pierwszy przerzutnik jest ty(pu JiEt, a
drugi oznaczony przez B typu RS. Przerzutniki S,
D i E sa typu T i kzady z nich stanowi uklad
dzielacy przez 2.
Dekoder stanów licznika modulo 24 dekoduje
cyfry bedace jednosciami i dziesiatkami wskazan
godzin. Sygnaly z wyjscia przerzutnika E licznika
modulo 24 sa podane na dwie bramki. Wyjscia
tych bramek sa doprowadzone na dekoder. Sygnal
podany na jedno z wejsc bramki 7,2 pozwala na
blokade lub przeslanie sygnalu z przerzutnika E
do dekodera. Przesylanie sygnalu nastepuje jedynie
wtedy, gdy przerzutnik E jest w stanie 0. Gdy za¬
blokowane jesft wyjscie przerzutnika E, dekoder
1
2
3
4
6
7
8
9
11
12
13
14
16
17
18
19
21
22
23
1 24l
Tablica 5
Sekwencja liczenia
A
1
1
0
1
1
0.
1
1
0
1
1
0
1
1
0
¦ 1
1
0
' 1
1
0
1
1
0
B
0
0
1
1
C
0
0
0
1
1
1
0 . 0
0
1
1
1
0
0
0
1
1
1
0
0
0
1
1
1
D
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
i
i
0
0
ó
0
0
0
1
1 1
1'
1
1
1
E
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
•1
1
1
1
1
1
1
1
Odpowied¬
nik dzie¬
sietny sita-'
nu binar¬
nego
1
3
2
7
6
9
11
13
14
17
19
12
21
23
22
27
26
29
31 TC
30801
17
umozliwia wyswietlanie godzin w cyklu 1—12.
Gdy wyjscie to nie jest zablokowane i sygnaly
dochodza do dekodera, wyswietlane sa godziny w
cyklu 1—24.
Mozliwe stany licznika podaje tafoiliica 5. Dia- 5
grani jego stanów podaje fig. 22. Wynika z niego,
ze potrzebny jest co najwyzej jeden impuls ze¬
garowy, aby licznik powrócil do zadanej sekwen¬
cji liczenia, jesli znajdzie sie on w stanie zaka¬
zanym. 10
Na fig. 9 przerywana linia 74 zakreslono uklad
przyrostu daty. Uklad dziala nastepujaco. Gdy li¬
cznik modulo. 24, czyli licznik godzin przyjmie
sltain poczajtkowy, sygnal przeslany przelwodem
76 ustawia przerzutnik 78 typu RS, co pozwala u
na zmiane stanu licznika dalty, tg. licznika modulo
31 o jeden. Wyjscie przerzutnika 78 podane jest
na bramke 80 (fig. 8) dekodujaca stan poczatko¬
wy licznika godzin, przez co uniemozliwia sie dal¬
sza zmiane jego stanu. Przerzutnik 78 jest zero- M
wany, gdy licznik godzin doliczy do godziny 6,
nastepnie jest ustawiany, co umozliwia przyjecie
przez licznik godzin stanu poczatkowego.
Jesli stan licznika godzin zostaje powiekszony
przy pomocy przycisku nastawiania godzin (fig. 8), a
element pamietajacy przyrostu daty nie jest ani
zerowany ani ustawiany.
Figura 23 podaje organizacje logiki wskaznika
a.m./p.m. (przed poludniem/po poludniu). Wskaznik
a.myp.m, jest segmentem wskaznika z cieklym 30
krysztalem, który wskazuje przy 12-to godzinnym
cyklu pracy pierwsze 12 lub drugie 12 godzin.
Wskaznik ten swieci sie tylko w czasie drugich 12
godzin, tj. po poludniu, Przy cyklu 24 godzinnym
wskaznik jest rozjasniony sltale, tj. przed polud- M
niem i po poludniu. Wskaznik ten umieszczono po¬
miedzy wskaznikami godzin i minut.
Schemalt licznika modulo 31 podaje fig. 24. Licz-
.nik ten sklada sie z licznika modulo 10 oznaczone¬
go ogólnie przez 84 oraz licznika modulo 4 ozna- 40
czonego jako 86. Licznik modulo 10 jest dla jed¬
nosci, licznik modulo 4 dla dziesiatek we wskazni¬
kach kalendarzowej daty. Liczniki te zbudowano
z przerzutników typu RS.
Fragment ukladu 87 sluzy do zmiany sekwencji *»
liczenia, gdy po stanie 31 licznik musi przejsc w
stan 1.
Uklad stabilizatora bedacy przedmiotem niniej¬
szego wynalazku omówiono w oparciu o fig. 25—
31. W ukladach zasilajacych do bateryjnych, elek- w
ironicznych zegarków narecznych wymagane sa
rezystory o wartosciach rezystancji rzedu setek
megomów. Wykonanie bipolarnych ukladów sca¬
lonych z tak duzymi rezystorami jest niemozliwe.
W zwiazku z tym, w urzadzeniu bedacym przed- w
miotem wynalazku z powodzeniem zastosowano
zródla pradowe zamiast rezystorów obciazenia. Spo¬
sób wyeHminowania rezystorów ograniczajacych w
bipolarnych elementach scalonych opisano np. w
publikacji „Integrated Injection Logic, A. Break- w
through im the Field of Integrated Circuits", Mi-
croelectronic and Reliability, Pergamon Press,
1972, Vol. 11, page 94. Metoda „cunrent injection"
(wstrzykiwania pradu) wykorzystana w urzadze¬
niu wedlug wynalazku (fig. 28, 29 oraz 35—24) da- w
18
je znacznie lepsze rezultaty niz opisane w poda¬
nym powyzej artykule, a ponadto pozwala na o-
trzymanie na wyjsciu sygnalów wysokonapiecio¬
wych.
Dzialanie zródla pradowego ilustruje fig. 26.
Tranzystor l wraz z rezystorem R stanowia zródlo
odniesienia. Baza i kolektor sa zwarte, tranzystor
pracuje wiec jako dioda. Spadek napiecia na tej
diodzie powstaly w wyniku przeplywu pradu sta^
nowi napiecie odniesienia. Zalozenie to jest slusz¬
ne wtedy, gdy prad bazy tranzystora 1 jest maly
w porównaniu z. pradem emitera. Jesli tranzystor
2 jest polaczony jak na fig. 26, potencjal na zla¬
czu baza-emiter tranzystora 1 jest podany na-zla¬
cze baza^miter tiranzyistora 2.
W ten sposób prad emitera tranzystora 2 bedzie
taki sam jak prad emitera tranzystora 1. Zalozono
przy tym, ze 12 i 15 sa znacznie mniejsze niz
prady emiterów II i 14. Wobec tego mozna przy¬
jac, ze suma 12 i 15, tj. 17 jest znacznie mniejsza
niz prad 13. Wtedy wielkosc pradu 13 jelst okre¬
slona przez rezystor R. Jesli tranzystory 1 i 2 sa
dobrze dobrane, wtedy prad kolektora 16 tranzy¬
stora 2 bedzie w zasadzie identyczny z pradem
plynacym przez rezystor R. Praktyczne ogranicze¬
nia w tego typu ukladzie podaje fig. 27. Gdy do
glównego zródla pradowego dolaczonych zostanie
wiele innych zródel pradowych, poprzednie zalo¬
zenie, ze prad bazy (IB) w porównaniu'z prajdem
kolektora (Ic) elementu odniesienia jest maly, nie
jest nadal sluszne, Prad okreslony do tej pory
rezystorem R zalezec teraz bedzie bezposrednio od
napiecia zasilajacego V.
W zwiazku z niniejszym wynalazkiem zastoso¬
wano uklad ustalajacy prafl Ic zródla odniesienia
niezalezny od napiecia zasilajacego oraz od,pradu
bazy IB zródel pradowych (fig. 27). Uklad stabili¬
zatora podaje fig. 25, gdzie ustalony prad plynie
do emitera tranzystora 5.
Stabilizator pracuje nastepujaco. Prad 12 na fig.
26 ustalono okolo 15-cie razy wiekszy niz prad
II. Stosunek taki wynika z geometrii tranzysto¬
rów 1, 2, 3 i 4. Stosunek ten nie jest krytyczny.
Ze wzgledu na taki stosunek pradów 12 i II,
napiecia baza-emiter tranzystora 6 i 7 sa rózne.
Ta róznica napiec wystepuje na zewnetrznym re¬
zystorze dolaczonym do koncówki 13. Rezystor* ten
moze byc rzedu np. 69 konni. Trzy czwarte pradu
kolektora tranzystora odniesienia 5 plynie przez
ten rezystor do masj^ poniewaz trzy z czterech ko¬
lektorów sa dolaczone do niego. Jesli prad plyna¬
cy przez tranzystor odniesienia 5 jest zbyt duzy,
spadek napiecia na rezystorze wzrosnie. Poplynie
wtedy wiekszy prad bazy II tranzystora 7. Prad
kolektora 12 tranzystora 7 równiez rosnie, nato¬
miast prad bazy tranzystora 8 maleje.
T3dy tranzystor 8 przestaje przewodzic, zaczyna
malec prad bazy oraz napiecie baza-emiter tran¬
zystora 5 i wszystkich tranzystorów p-n-p uzytych
jako zródla pradu. Jesli prad tranzystora 5 zmniej¬
szy sie za duzo, napiecie na rezystorze zmniejszy
sie, co spowoduje wzrost pradu II plynacego przez
ten rezystor. Spowoduje to zmniejszenie pradu
bazy tranzyistora 7 i zwiekszenie pradu bazy 12
tranzystora 8. Wzrosnie wtedy prad bazy tranzy*891
19
stora 5 oraz wszystkich tranzystorów p-n-p uzy¬
tych jako zródla pradu. Uklad stabilizatora od¬
znacza sie wystarczajacym zakreseni stab^izacji,
aby mógl dostosowac sie do pradu ustalonego je¬
dynie rezystorem dolaczonym do koncówki 13* Tak 5
ustalony prad jest niezalezny od napiecia zasilaja¬
cego. Kondensator wlaczony miedzy kolektor i 'ba¬
ze tranzystora 7 sluzy do kompensacji stabilizato¬
ra i chroni go przed oscylacjami. Rezystor w ko¬
lektorze tranzystora 8 zapobiega zwarciu stabili- 10
zatora w wyniku efektu tyrystorowego. Tranzy¬
story 9, 10 oraz rezystor dolaczony do wyprowa¬
dzenia 11 stanowia uklad startowy gwarantujacy
zadzialanie stabilizatora:-Jeden- z kolektorów tran¬
zystora 5 dolaczony jest do wyprowadzenia 21. 15
Prad wyjsciowy z tego kolektora plynie do ukladu
odniesienia dla pomocniczego (slave) stabilizatora
pradu 16b (fig. 2).-- •<
Figura 30 podaje schemat regulatora pomocni¬
czego. Tranzystory 3, 4 i 5 stanowia zródlo pra- M
dowe zalezne bezposrednio od pradu w wezle od¬
niesienia stabilizatora glównego poddanego na fig.
.
Napiecie baza^emiter tranzystora 3 jest napie¬
ciem odniesienia, okreslajacym prady emitera tran- *
zystorów 4 i 5. Ze wzgledu na róznice w ilosci
emiterów tranzystorów 3 i 4 oraz 5, stosunek pra¬
dów kolektorów tranzystora 4 i 5 wynosi 8:1*
Tranzystor 2 jest tranzystorem odniesienia dla
wszystkich zródel pradowych sterowanych ze sta- M
bilizatora dodatkowego. Jego prad jest okreslany
glównie przez prad kolektora tranzystora 5. Drob¬
na czesc pradu kolektora tranzystora 2 stanowi
prad bazy tranzystora 6. Jesli prad tranzystora 2
staje sie za duzy, to caly prad dodatkowy jest pra- 35
dem bazy tranzystora 6. Powoduje to zmniejszenie
pradu bazy tranzystora 7 a tym samym zmniej¬
szenie pradu bazy tranzystora 2.
Jak z tego wynika, nastapi równiez zmniejsze¬
nie prajdu kolektora tranzystora 2,- a wiec efekt 40
stabilizacji. Jesli, prad tranzystora 2 maleje,
zmniejszy sie Wtedy parad bazy tranzystora 6. Do
bazy tranzystora 7 poplynie dodatkowy prad a w
wyniku tego zwiekszy sie prad bazy tranzystora
2. Kondensator pomiedzy kolektorem i baza tran- tó
zystora 6 sluzy do stabilizacji czestotliwosciowej i
zapobiega oscylacjom.
Figura 28, 28A i 29 pokazuja typowy, z czte¬
rema kolektorami tranzystor p-n-p uzywany jako
obciazenie zródla pradowego jv niniejszym wyna- 50
lazku. Fig. 28 podaje topografie takiego tranzy¬
stora. W podanym przykladzie, podlozem 91 jest
plytka np. z krzemu typu p. Droga dyfuzji typu
P+ wytwarza sie bariere izolacyjna 88 pomiedzy
róznymi elementami na podlozu. Obszar bazy tran- 55
zystora stanowi epitaksjalna warstwa 90 typu n.
Obszar 92 typu n+ jest warstwa podkolektoroWa.
Obszar 94 typu n+ sluzy do dolaczenia wypro¬
wadzenia bazy. Kolektory Cl, C2, C3 i C4 roz¬
mieszczono wokól centralnie zlokalizowanego ob- °°
szaru emitera 96 typu p. Schemat takiego tran¬
zystora podaje fig. 28A. Tranzystory tego typu
wytwarza sie konwencjonalna technika stosowana
przy produkcji elementów scalonych. Technologia
ta jest dobrze' znana i nie wymaga omawiania. fl5
Figura 31 podaje schemat stabilizatora napiecia
V, jaki moze byc uzyty w niniejszym wynalaz¬
ku jako zródlo pradu o okreslonej wartosci. W
niniejszym rozwiazaniu przyj ejto prad o wartosci
n A. Tranzystor 8 na fig. 31 jest tranzystorem
odniesienia. Uklad dziala naisltepujaco. Pojedynczy
kolektor zródla pradowego o wydajnosci 50 n A
dostarcza pradu okolo 10 n A do kazdego o czte¬
rech kolektorów. Prad ten plynie do kolektorów
tranzystorów 3 i 4, tak ze w ich emiterze plynie
prad okolo 5 n A. Tranzystory 3 i 4 stanowia
zródlo odniesienia dla tranzystora 5 i powoduja
przeplyw w jego emiterze pradu okolo 5 n A.
Dioda Schottky'ego 2 i tranzystor 6 ustalaja na
zlaczu kolektor-emiter tranzystora 5 napiecie rów¬
ne w przyblizeniu spadkowi napiecia na jednej
diodzie, tj. widzianemu przez tranzystory 3 i 4 na
ich zlaczu kolektor-emiter. Dioda Zenera 7 zmniej¬
sza napiecie kolektor-emiter na tranzystorze 6.
Tranzystor 9 i 10 tworza wtórnik emiterowy w
ukladzie Darlingtona zmniejszajacy B2 razy prad
bazy dostarczany ze wszystkich zródel pradowych
przez tranzystor 11, fig. 37, 38 i 42 podaja sposoby
dolaczenia do urzadzenia regulatora napiecia
+15 V.
Przetwornica pradu stalego zasilana jest z nisko
wolitowej bateria, przewaznie o napieciu 1,35 V.
Dostarcza ona napiecia wyjsciowego o wartosci
V, potrzebnego do pracy wskazników z ciekly¬
mi krysztalami.
Schemat przetwornicy podaje fig 32. Dzialanie
przetwornicy jest nastepujace.
Tranzystor Q i transformator T pracuja w u-
kladzie generatora samodlawnego. Napiecie zmien¬
ne indukowane w uzwojeniu Wj jest podwajane
w ukladzie skladajacym sie z kondensatora Ci
k diod Dx i D2. Jest to napiecie wyjsciowe, do któ¬
rego ladowany jest kondensator wyjsciowi C2.
W celu wyjasnienia pracy ukladu zalózmy, ze #
w miejscu podanym na schemacie umieszczono
przelacznikSI, który moze przyjmowac pozycje
A i B,
Jesli przelacznik jest w pozycji A, dkres drgan
generatora samodlawnego okreslony jest przez kon¬
densator C8 i rezystor R, co mozna wykazac na¬
stepujaco. Zalózmy, ze na bazie tranzystora Q jest
male, ujemne napiecie, niewystarczajace, zeby
przewodzil. Ze wzgledu na konfiguracje ukladu,
nastapi proces regeneracji plynacego pradu.
W obwodzie kolektora i bazy prajd bedzie rósl;
do momentu, ^az rdzen zostanie nasycony. Zaniknie
wówczas prad bazy i postanie zapoczatkowany pro¬
ces regeneracyjny wylaczania. Zanikajace pole
rdzenia zaindukuje napiecie w uzwojeniu wyjscio¬
wym Wj i uzwojeniu bazy WQ. Wzrost napiecia
w obwodzie bazy ograniczony jest spadkiem na
zlaczu emiter-baza tranzystora. Takiie ogranicze¬
nie ma miejisce wtedy, gdy rosnie strumien w
rdzeniu transformatora. Po kilku okresach pracy
generatora, ujemne napiecie na kondensatorze C3
opadnie do takiej wartosci, ze baza tranzystora
bedzie ponownie odcieta. Pociagnie to za soba wy¬
generowanie impulsu. Przez rezystor poplynie po¬
nownie prad powodujac wygenerowanie nastepne¬
go impulsu po okreslonym czasie. Czas pomiedzy21
89 234
22
kolejnymi impulsami z generatora okreslony jest
przez rezystor i pojemnosc C& w obwodzie bazy
oraz przez ladunek odprowadzany z te&o konden¬
satora przez przewodzace zlacze emiiber-baza.
Przy przelaczniku w pozycji B, czemu odpowia- 5
da aktualna realizacja ukladu, zostana okreslone
jego charakterystyki stabilizacji. Praca ukladu
jest w zasadzie podobna do opisanej poprzednio,
z jedna zasadnicza róznica. Kazdy impuls genera¬
tora zwieksza ujemny ladunek kondensatora C& 10
poniewaz kondensator ten stanowi punkt odnie¬
sienia dla podwajacza napiecia. Praca ukladu za¬
lezy od obciazania* poniewaz prad obciazenia wy¬
wiera wplyw na ladunek na kondensatorze C9. Im
wiekszy bedzie prad obciazenia, tym ^wiekszy be- 15
dzie ujemny ladunek na kondensatorze w obwodzie
bazy. Tym samym okres drgan generatora bedzie
dluzszy.
Rdzen kubkowy transformatora przetwornicy
sklada sie z dwóch polówek 23 i Z5, co pokazuje 3°
fig. 33 i 34. Rdzen wykonany jest z ogólnie zna¬
nych materialów. Fig. 33a pokazuje powszechnie
znana polówke rdzenia. Wyicdeciie 27 sluzy do wy¬
prowadzenia uzwojen. Nalezy zauwazyc, ze po¬
wierzchnia 29 bocznej scianki rdzenia jest plaska. ^
Fig. 33b pokazuje modyfikacje polówki rdzenia u-
zytego w omówionej praelt^orniicy. Jak mozna za^ .;
uwazyc, w zmodyfikowanej polówce rdzenia wy¬
cieto czesc górnej powierzchni bocznych scianek
w miejscu 31. Chociaz material rdzenia usunieto 30
po obu stronach wyciecia 27 na wyprowadzenie
uzwojen, nie jest to istotne i moze byc dokonane
w dowolnym punkcie na górnej plaszczyznie scian¬
ki bocznej. Maksymalna indukcyjnosc, a w zwiaz¬
ku z tym minimalna czestotliwosc pracy i najriiz- ?5
sze napiecie otrzymuje sie w przypadku, gdy gór¬
ne powierzchnie obu polówek rdzenia scisle do
sdebie przylegaja. Minimalna indukcyjnosc jako
wynik minimalnego pola w przekroju rdzenia, a
w zwiazku z tym wyzsze prady w uzwojeniu ^
pderwiotnym, wyzsze czestotliwosci pracy i wyzsze
napiejcie wyjsciowe otrzymuje sie dla ustawienia
polówek, w którym' dodatkowe wyciecia 31 wypa¬
daja naprzeciw plaszczyzny 29. Zmiana wzajem¬
nego ustawienia polówek rdzenia umozliwia zmda- *¦
ny napiecia wyjsciowego w szerokich granicach.
Ze wzgledu na stale straty w rdzeniu i mini¬
malne straty w szczelinie powietrznej, sprawnosc
przetwornicy dla róznych napdec wyjsciowych jest
-praktycznie taka sama. Podane rozwiazanie zegar- M
ka narecznego wymaga uzycia duzego kondensa¬
tora 35 umieszczonego pod transformatorem. Dla¬
tego w przyjetej wersji rozwiazania uzyto plas¬
tykowej obejmy, pod która umieszczono konden¬
sator i na której zamocowano transformator, w
Na slupek 39 zamocowany do g6rnej powierzch¬
ni obejmy nasuwa sie rdzen transformatora, a na¬
stepnie na wystajacy koniec slupka naklada sie
specjalni, samozaciskajaca, sprezysta nakladke mo- /
cujaca. Nakladka ta wywiera nacisk na górna po- *o
lówke rdzenia dociskajac ja do dolnej. Montaz
taki zapewnia mala wysokosc calego zespolu.
Slupek 39 w dolnej czesci moze miec mala zbiez¬
nosc dzieki czemu dolna polówka rdzenia bedzie
osadzona na nim dosc ciasno, podczas gdy poloze- OT
nie górnej polówiki w stosunku do dolnej bedzie
mozna zmienic przez jej obrót! Koncówki tizwio«-
jen transformatora wyprowadzono- Wytóeciem 41
W dolnej polówce.
Figura 32b podaje charakterystyki przetwornicy
pradu stalego^ przedstawionej na fig. 32a. Prze¬
twornica zasilana jest napieciem 1,365 V. Uzwoje¬
nie ,Wt. ma 130 zwajów, uzwojenie Wf i W® po
zwojów. Krzywe przedstawiaja przebieg napie¬
cia wyjsciowego, sprawnosci i mocy pobieranej
przez pmzetwormice.
Figury 35—4fi podaja schematy ukladów elek¬
trycznych urzadzenia bedacego przedmiotem wy¬
nalazku. ^l
Podano tu szczególowy opis praktycznej reali¬
zacji urzadzenia., jednak mozliwe sa inne zmiany
w rozwiazaniu, co nie zmienia zasadniczej idei
i celu wynalazku.
Claims (6)
1. Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie elektroniczne do wskazywania cza¬ su, zasilane z baterii, zawierajajce zródlo czestotli¬ wosci, uklady dolaczone do zródla czestotMwosci dla dostarczenia sygnalu zegarowego urzadzenia, uklady logiczne wraz z licznikami reagujace na sygnal zegarowy i dostarczajace danych czasowych oraz wskazniki posiadajace wiele elementów wskaznikowych dla wyswietlania okreslonych uda¬ nych czasowych, znamienne tym, ze zawiera sta¬ bilizator pradu (16) do dostarczania pradu stalego ze zródla zasilania (14), liczniki (22) wykonane w postaci binarnych ukladów zasilanych pradowo, sterowanych przez przylaczony stabilizator pradu tl6)oraz uklad sterowania (26) polaczony ze wskaz- nikanu (12)«i z dekoderami (24), przy czym uklad sterowania (26) dostarcza selektywnie napiecia za¬ silajace do wskazników (12) zgodnie z danymi cza»4|vymii. .
2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zabiera uklad nastawiania wskazan czasu do¬ laczony do liczników (22) dla nastawiania stanu poszczególnyeh wskazników (12) niezaleznie od in¬ nych elementów. 3. Urzadzenie wedlug zasltrz. 2, znamienne tym, ze uklad sterowania (26) zawiera przetwornice (28) pradu stalego dla wytwarzania stosunkowo wyso¬ kiego napiecia zasilajacego wskazniki. (12) z minia¬ turowego zródla zasilania (14), oraz ze uklad ste¬ rowania (26) jest polaczony ze wskaznikami (12), przy—czym uklady logiczne (22, 24)/ praetwoimica (28) i uklad sterowania (26) sa zasilane dostarcza¬ nym selektywnie najpie^iem zasilajacym wskazni- x ki (12) zgodnie z Aanyrai czasowymi. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze wskazniki (12) sa zasilane napieciem rzedu 15v. ; ; 5. Urzadzenie wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze miniaturowe zródlo zasilania (14) ma napiecie rzedu 1—£ V. 6. Urzadzenie wedlug zastrz., 3, znamienne tym, ze wskazniki (12) zawieraja wiele elementów wskaznikowych z cieklymd krysfejtalaimi dla wy¬ swietlania odipowiednio godzin, minut i sekund. 7. Urzadzenie wedlug zastrz. 6, znamienne tym, ze wskazniki (12) zawieraja elementy wskazniko¬ we z cieklymi krysztalami dla wyswietlania da¬ nych kalendarzowych. 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne t)rm,89 234 23 ze stabilizator pradu (16) zawiera wiele zródel sta- lopradowych, przy czym kazde ze zródel stalopra- do.wych jest selektywnie dolaczone do jednego od- 24 dzielnego tranzystora bipolarnego wchodzacego w sklad zasilanego pradowo bipolarnego ukladu na elementach scalonych. Fig. 1 r -. IB T /> i 20 fc. W id { i -> | 1 r " J i \ 0 <• V L * W* 4 4 4 ^22 ^24 > 12 ( Fig.
3 Fig. 2 18 Ói 20 -r 32, 768 k-i J0v S—TX 28 ¦7- 10 24a I6a -V- 22a 241 x±-^x 22 b ~l r- J L \" 24_ 12 £* rm 22» _24t\ -l 26f> "^ ii ..xi ..: i . i i . }i ,,: i .,i i ,,i i „ii * IX LI \ 26b I—I '_' U I—I II II II II 36 '_/ '_/ '_/ '_', / / / / / / / / -1289 234 -*h v. x^ 52 ^3if m c m ..pa 46 -489 50 Fig.
4 HOh r Q6 y o MV ~l" ^ 1 J l Fig. 5 -EKHN>0]89 234 224 Fjg. 7 J k l¥CjC* V oO Tfr T5 1 itr 4t- SXSI *4> Fig. 10A I lT7 r * -O o I | I I i i I I . f I i I I I i I r~i n _r~u i i i i i i i i i i i i i i i i i Fig. IOB l I r i_89 234 <*»> JK 00 01 10 11 *nl Q 0 1 \ Fig, IZ * fr iWI *1 JJ J* 4-' 32. 76, h Qh J RdT RdT Nt°N NtqW /7^ /J Nt W- tl 12 13 14 J^ r T 4QT_ UnkJ T-N X PS 5* \-54 62.5 ma 31. 25 me H Quyijnj-ij-jj-ijTr|_r^^ Q12l' ' ' ' ' ' Fig. 1489 234 Fig. 15 tO [EN CR1 Lc|r qa |CU W [ENCRf -dR O. 'Xii lE^NCRi FNC 0* QC TT "•—— v~v —d R -¥- 4-A ENCR1 R Q. -CJSQE -V" SA.fc/ /7^ /£ abbccddee Fig. I7a89 234 Q16 V2 =^T tQ3 L-tSLr 4rvr? -i Fig,l7b fi 5fe_ O V20 V2(j) £H CLD3 V O k|Q10 v Q8 SQ24 Q6 Cq7 vTl 5* 1- o-- I-- 0- I- ¦ 0- I-- 0- 11 63 Fig,l7c vt-vtz-o^-K( 65 | ~^VT1-VT2^V289 234 "3> r-J--«-i TN CK1 R QR
S QE CL /ty. 18 '£ EN CK *«* ' s QC CL —CT QcPrl es G>-©--© Fig, 19 1 Q ' A i Q 1 1 c L 1 l l 1 l l i i i i l ! 1 i i i i i i i i ,i i ; i 1 i i 1 i i i i i ii ' i i l_ 3F3: ^o CK r Fig. 21 \ *^€8 U2) 24/1289 234 *0* Fig,22 -r 24 **/U //?.*j AABBCCDOE£ ** CK TOi ^> EN EN EN EN EN !=£> i f/>,/*89 234 Fig,25 w*£: m m j p-—i r-;T : i : i U u J i-J=l !i& liftffl 1X1 219 IB l1- *> !^-< ! *tV ^ Fig. 26 c—- /^.iY N epi *0 tf* 88 Fig. 28 j •c3 /7^. W S0 tf* teMga waSHa KaSea —v v *—*—* *' 91 92 Fig,29 4/jsy Fig. 3089 234 15V Fig. 32a *s-M ,23 31 25 ^ W v ^7\ \>^> > ^1 35 ^ ^ ^ -ii \ ^ ¦ Z3 Fig. 32b O 2 4
6 B 10 12 14 16 18 20 22 24 26 30 32 34 (p)89 234 Fig,35 ttt ggg ddd fes89 234 iii Fig, 37 kkk 111 Fig. 3889 234 JIHT Fig. 39 rpTx ca m Eh- -bb 11 mm oo ppgg ' f TTTTnTTTr hh ii a JJ- s rtm fRZjcffi ¦rwtC F* ^V^ ¦¦SSiflJ Hi-ra /7^, 42 LZG Z-d Nr 2 — 772/77 100 egz. form. A-4 Cena 10 zl
Applications Claiming Priority (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US26381972A | 1972-06-19 | 1972-06-19 | |
US26421672A | 1972-06-19 | 1972-06-19 | |
US26382072A | 1972-06-19 | 1972-06-19 | |
US00263818A US3828548A (en) | 1972-06-19 | 1972-06-19 | Liquid crystal drive circuit |
US00263919A US3838564A (en) | 1972-06-19 | 1972-06-19 | Oscillator |
US264212A US3886726A (en) | 1972-06-19 | 1972-06-19 | Electronic time keeping system |
US00263920A US3809994A (en) | 1972-06-19 | 1972-06-19 | Low power dc-dc converter employing intermittent bursts of blocking oscillations |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL89234B1 true PL89234B1 (pl) | 1976-11-30 |
Family
ID=27569508
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL16233973A PL89234B1 (pl) | 1972-06-19 | 1973-05-04 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DD (1) | DD106484A5 (pl) |
HU (1) | HU170229B (pl) |
PL (1) | PL89234B1 (pl) |
-
1973
- 1973-05-04 PL PL16233973A patent/PL89234B1/pl unknown
- 1973-05-30 HU HUTE000717 patent/HU170229B/hu unknown
- 1973-06-18 DD DD17161973A patent/DD106484A5/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DD106484A5 (pl) | 1974-06-12 |
HU170229B (pl) | 1977-04-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2113350A1 (de) | Elektronischer Zeitmesser,insbesondere Armbanduhr | |
DE2326899A1 (de) | Elektronische zeitmessvorrichtung | |
US4041692A (en) | Electronic clock having time indicating light display | |
DE2451057A1 (de) | Zeitmesser mit elektro-optischer anzeige | |
DE2551542A1 (de) | Elektronische uhr | |
PL89234B1 (pl) | ||
CN103166552A (zh) | 步进电动机控制电路、机芯以及模拟电子钟表 | |
US9729095B2 (en) | Stepping motor control circuit, semiconductor device, and analog electronic timepiece | |
GB2067332A (en) | Electro-optical display arrangements | |
DE2312742A1 (de) | Elektronische uhr | |
JPS59131976A (ja) | 太陽電池内蔵式発光・反射型標識装置 | |
GB2029610A (en) | Electrooptical time indicating means | |
US4030285A (en) | Electronic hour glass clock | |
CN202306185U (zh) | 多用途石英指针钟表 | |
US4176516A (en) | Arrangement for putting an electronic timepiece right with minute indication advanced at first | |
JPS6259316B2 (pl) | ||
RU2129296C1 (ru) | Устройство с параллельным отсчетом времени и возможностью его контроля по двум индикаторам | |
US3491531A (en) | Impulse means for a horological oscillator | |
JPS597953B2 (ja) | 電子式時計用ic | |
GB1331271A (en) | Drive balance assemgly for an electronic timepiece | |
JPS6219991Y2 (pl) | ||
DE1928878A1 (de) | Zeitmessinstrument | |
SU587503A1 (ru) | Магнитный запоминающий элемент | |
CS235468B1 (cs) | Zapojení chronometrického zařízení pro vytváření časových signálů | |
SU1693619A1 (ru) | Шахматные часы |