Claims (2)
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемым вл ютс , электронные наручные часы, содержащие эталонный кварцевый генератор, делитель частоты, согласующее устройство , счетно-дешифраторное устройство , формирователь сигналов уп10 равлени индикатором и жидкокристаллический индикатор, соединенные последовательно . Дл синхронизации формирователь сигналов управлени индикатором соединен с делителем час15 тоты. Электронные часы содержат также химический источник тока и преобразователь напр жени , включающий управл ющее устройство с парафазными выходами, каскад дл получени вы20 сокого напр жени и выходной сглаживающий конденсатор. Каскад дл получени высокого напр жени содержит КМДП-инвёртор, питающий МДП-транзистор , накопительный конденсатор и выходной МДП-транзистор. При работе электронных часов преобразователь напр жени обеспечивает в каскаде дл получени высокого напр жени преобразование посто нного напр жени химического источника тока в импульсное напр жение с удвоенной амплитудой источника, а сглаживающий выходной конденсатор одинакового номинала с накопительным конденсатором каскада обеспечивает посто нное удвоенное напр жение источника на выходе преобразовател , что необходимо дл надежного функционировани счетно-дешифраторного устройства (работы без сбоев в счете и выводе на табло индикатора временных функций) при существующем технологическом разбросе параметров элементов электронных часов Г23. Недостатками известных электронных наручных часов вл ютс сложност : конструкции, высока стоимость и бол ша потребл ема мощность, обусловленна высокими токами потреблени узлов схемы часов, питающихс напр жением от преобразовател напр жени . Цель изобретени - снижение стоимости и потребл емой мощности электронных наручных часов. Поставленна цель достигаетс тем что в электронные наручные часы, содержащие (кварцевый генератор, делитель частоты, согласующее устройство счетно-дешифраторное устройство, сое динённые последовательно, формирователь сигналов управлени индикатором соединенный в жидкокристаллическим индикатором, химический источник то ка и преобразователь напр жени , состо щий из управл ющего устройства с парафазными выходами и каскада дл получени высокого напр жени , введе формирователь импульсов большой сква ности, включенный между делителем частоты и управл ющим устройством с парафазными выходами, при этом шины питани согласующего устройства и формировател сигналов управлени ин дикатором подключены к выходу преобразовател напр жени . На фиг. 1 показана структурна сх ма электронных наручных часов; на фиг. 2 - временные диаграммы напр жений работы электронных часов (приведены только диаграммы, описывающие работу узлов системы часов) . Электронные наручные часы содержат эталонный кварцевый генератор 1, многокаскадный делитель 2 частоты, счетно-дешифраторное устройство. 3, согласующее устройство , формирователь сигналов управлени индикатором 5, химический источник 6 тока, фод1 ирователь 7 импульсов большой с сважИости , преобразователь 8 напр жени и жидкокристаллический индикатор 9Преобразователь 8 напр жени состоит из управл ющего устройства с парафазными выходами 10 и каскада 11 дл получени высокого напр жени . который включает КМДП-инвертор 12, питающий N-канальный МДП-транзистор 13, накопительный конденсатор 1 и выходной М-канальный МДП-транзистор 15. КМДП-инвертор состоит из N-ка-. нального МДП-транзистора 16 и Р-канального МДП-транзистора 17,соединенные затворы которых служат входом инвертора , а соединенные стоки - выходом . Выход кварцевого генератора 1, обеспечивающего эталон времени, соединен со входом делител 2 частоты, понижающего частоту генератора 1 до частоты, соответствующей минимальной единице времени, например, до 1 Гц. Выход сигнала с частотой 1 Гц делител 2 соединен со входом счетчика секунд (не показан) счетнодешифраторного устройства 3, которое осуществл ет отсчет временных функций в специальном коде, например, двоичном, и преобразование информации в код индикатора, например, семисегментный код при цифровом индикаторе . Выходы счетно-дешифраторного устройства 3 через согласующее устройство k, обеспечивающее усиление амплитуды импульсных сигналов, соединены со входами формировател сигналов управлени индикатором 5, выходы которого соединены с индикатором 9Выход одного из каскадов делител 2 частоты, обеспечивающего сигнал с промежуточной частотой, например, 1024 Гц и скважностью импульсов, равной 2, соединен со входом формировател 7 импульсов большой скважности , выход которого соединен со входом управл ющего устройства с парафазными выходами 1 О преобразовател 8 напр жени . Один пр мой выход устройства 10 соединен со входом 590 КМДП-инвертора 12, второй пр мой выход устройства 10 соединен с затвором выходного МДП-транзистора 15, а инверсный выход устройства 10 соединен с затвором питающего МДП-транзистора 13- Выход КМДП-инвертора 12 соединен с одной обкладкой конденсатора 1, друга обкладка которого соединена с источником МДП-транзистора 13 и истоком МДП-транзистора IS Шины питани генератора 10 делите л 2 частоты (высокочастотных и низкочастотных каскадов, которые дл упрощени фиг. 1 не показаны), счетно-дешифраторного устройства 3, формировател 7 импульсов большой скваж ности, одна шина питани управл ющего устройства 10, и исток МДП-транзистора 13 и исток МДП-транзистора 16 инвертора 12 соединены с отрицательным электродом.химического источ ника 6 тока, положительный электрод которого и исток МДП-транзистора 17 инвертора 12 соединены с общей шиной земл электронных часов. Шины питани согласующего устройства k, фор мировател 5 сигналов управлени индикатором и втора шина питани управл ющего устройства 10 соединены с выходом преобразовател 8 напр жеНИЛ , т.е. с истоком выходного МДП-транзистора 15. Электронные наручные часы работают следующим образом. Генератор 1 обеспечивает последовательность импульсов с амплитудой, равной напр жению источника 6, и фор мой, показанной на фиг. 2а. Этот сиг нал преобразуетс в делителе 2 частоты , причем сигнал с частотой 102 Гц, скважностью импульсов 2 поступает на формирователь 7 импульсов (фиг. 26), сигнал с частотой 1 Гц поступает на счетно-дешифраторное устройство 3, а сигнал с частотой, например, 32 Гц лоступает через согласующее устройство 4 на формирователь 5 сигналов управлени индикатором . Сигнал с частотой Гц, скважностью импульсов большей 2-х (фиг.2в с формировател 7 поступает на устройство 1 О,обеспечивающее импульсные сигналы, фронты переключени которых не совпадают во времени (t . t 17), что необходимо дл ис-. клочени состо ний одновременной про водимости МДП-транзисторов 13 и 15, 13 и 16. На фиг. 2г показан сигнал, поступающий на затвор МДП-транзистоэа 15, на-фиг. 2д - сигнал, поступаю1Ций на затвор МДП-транзистора 13, а на фиг. 2е - сигнал, поступающий на вход КМДП-инвертора 12. В момент времени tg, когда открываетс МДП-транзистор 13 при открытом МДП-транзисторе 17 и закрытых МДП-транзисторах 15 и 16, зар жаетс конденсатсэр .1 до напр жени Е источника 6. В момент времени t зар д конденсатора прекращаетс , так как закрываетс МДП-транзистор 13. В момент времени t (, происходит переключение транзисторов 16, 17 и напр жение на истоке транзистора 15 становитс равным удвоенному напр жению 2 Е, источника 6, а в момент времени t-, это напр жение по вл етс на выходе преобразовател 8, т.е. когда открываетс транзистор 15. Далее до . момента времени tg происходит разр д конденсатора 1А. В момент времени tg закрываетс транзистор 15, а в момент времени tg переключаютс транзисторы 16 и 17. Далее с момента времени цикл работы преобразовател 8 повтор етс . Величина изменени напр жени ди зависит от тока нагрузки, временных параметров сигнала на входе устройства 10, емкости конденсатора 1t и параметров МДП-транзисторов 13, 15, 16 и 17. Напр жение на выходе преобразовател 8 зависит от скважности импульсов сигнала с выхода формировател 7, котора выбираетс таким образом, чтобы обеспечить длительность t4. - tj большую посто нной времени зар да конденсатора И, т.е. обеспечить зар д конденсатора 1А за врем Г до напр жени Е источника 6. Счетно-дешифраторное устройство 3, каждую секунду, принима импульс с выхода делител 2, осуществл ет счет временных функций (секунд, минут, часов и т.д.) и передает через усиливающее по амплитуде устройство 4 сигналы в семисегментном коде на формирователь 5. Последний формирует сигналы управлени с частотой 32 Гц и амплитудой, равной выходному напр жению преобразовател 8, и подает их в противофазе на общий и необходимые знаковые электроды цифрового жидкокристаллического индикатора 9. Импульсное напр жение на выхо79 де преобразовател 8 обеспечивает достаточно высокое действующее питающее напр жение индикатора 9 с ем костным характером нагрузки, необходимое дл получени высоких вольт контрастных характеристик жидкокрис таллического индикатора. Импульсное напр жение преобразовател частично сглаживаетс паразитной емкостью (до 100 пФ) между общей шиной земл и высокой шиной питани в кристалле КМДП БИС электронных часов, а при низком токе потреблени индикатора напр жение на выходе преобра зовател 8 получаетс практически посто нным. Таким образом, обеспечение необходимого напр жени дл питани жид кокристаллического индикатора с помощью преобразовател напр жени с одним навесным конденсатором позвол ет значительно упростить конструк цию, снизить стоимость и трудоемкость сборки электронных наручных часов при надежной работе за счет питани счетно-дешифраторного устройства посто нным напр жением источника . Снижение статического тока потреблени КМДП БИС электронных часов за счет снижени питающе1 о напр жени многоэлементных узлов часо позвол ет«до снизить потребл емую мощность электронных часов. 8 Формула изобретени Электронные наручные часы, содержащие соединенные последовательно кварцевый генератор, делитель частоты , счетно-дешифраторное устройство, согласующее устройство, формирователь сигналов управлени индикатором, жидкокристаллический индикатор, а также химический источник тока с преобразователем напр жени, , состо щим из управл ющего устройства с парафазными выходами и каскада дл полус ени высокого напр жени , о т л и чающиес тем, что, с целью снижени стоимости и потребл емой мощности электронных часов, введен формирователь импульсов большой скваж ности, включенный межДу делителем частоты и управл щим устройством с парафазными выходами, при этом шины питани согласующего устройства и формировател сигналов управлени индикатором подключены к выходу преобразовател напр жени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Модель Электроника Бб-202, № 30350, Я52.819.025, Минский завод. The closest in technical essence to the proposed are electronic wristwatches containing a reference crystal oscillator, a frequency divider, a matching device, a counter-decoder device, an indicator control signal generator and a liquid crystal indicator connected in series. For synchronization, the indicator driver is connected to a clock divider. The electronic clock also contains a chemical current source and a voltage converter, including a control device with paraphase outputs, a cascade for obtaining high voltage, and an output smoothing capacitor. The cascade for producing high voltage contains a CMD inverter that supplies a MOS transistor, a storage capacitor, and an output MDP transistor. When an electronic clock is operating, the voltage converter provides, in a cascade for high voltage, the conversion of a DC voltage of a chemical current source into a pulse voltage with a double source amplitude, and a smoothing output capacitor of the same rating with a storage capacitor of the cascade provides a constant double voltage source at the output of the converter, which is necessary for reliable operation of the counter-decoder device (operation without failures in the counting and output and the time function indicator display panel) with the existing technological variation of the parameters of the elements of the electronic clock G23. The disadvantages of the known electronic watches are the complexity: the design, the high cost and the greater power consumption due to the high current consumption of the clock circuit nodes powered by the voltage converter. The purpose of the invention is to reduce the cost and power consumption of an electronic wristwatch. The goal is achieved by the fact that in electronic wristwatches containing (a crystal oscillator, a frequency divider, a matching device, a countable-decoder device connected in series, an indicator control signal generator connected to a liquid crystal indicator, a chemical current source and a voltage converter consisting of a control device with paraphase outputs and a cascade for high voltage, introducing a high-well pulse generator connected between the dividers Lem of frequency and control device with paraphase outputs, while the power supply bus of the matching device and the driver of the indicator control signals are connected to the output of the voltage converter. Fig. 1 shows the electronic wristwatch diagram; Fig. 2 - voltage charts electronic clock work (only diagrams are given describing the operation of the clock system components). The electronic wristwatch contains a reference crystal oscillator 1, a multistage divider 2 frequencies, a countable-decoder device yours 3, a matching device, an indicator control driver 5, a chemical current source 6, an impulse module 7 large for compression, a voltage converter 8 and a liquid crystal indicator 9 The voltage converter 8 consists of a control device with paraphase outputs 10 and a cascade 11 to obtain high tension which includes a KMDP-inverter 12, supplying an N-channel MOS transistor 13, a storage capacitor 1 and an output M-channel MIS transistor 15. A CMD inverter consists of an N-ka-. 16 and a P-channel MOS transistor 17, the connected gates of which serve as an input for the inverter, and the connected drains as the output. The output of the crystal oscillator 1, which provides the time standard, is connected to the input of the frequency divider 2, which lowers the frequency of the generator 1 to a frequency corresponding to the minimum time unit, for example, to 1 Hz. The output of the signal with a frequency of 1 Hz divider 2 is connected to the input of the seconds counter (not shown) of the vodka counter 3, which counts the time functions in a special code, for example, binary, and converts information into an indicator code, for example, a seven-segment code with a digital indicator. The outputs of the computation-decoder device 3 through matching device k, providing amplification of the amplitude of the pulse signals, are connected to the inputs of the control signal shaper indicator 5, the outputs of which are connected to the indicator 9 Output of one of the stages of the splitter 2 frequency, providing a signal with an intermediate frequency, for example 1024 Hz and the pulse ratio of 2 is connected to the input of the generator of 7 pulses of high duty cycle, the output of which is connected to the input of the control device with paraphase outputs 1 O educator 8 voltage. One direct output of the device 10 is connected to the input 590 of a CMOS inverter 12, the second direct output of the device 10 is connected to the gate of the output MOS transistor 15, and the inverse output of the device 10 is connected to the gate of a power MIS transistor 13- The output of the CMDP inverter 12 is connected with one plate of capacitor 1, the other plate of which is connected to the source of the MOS transistor 13 and the source of the MOS transistor IS Power supply lines of the generator 10 divide l 2 frequencies (high-frequency and low-frequency cascades, which are not shown to simplify Fig. 1) device 3, the large-pulse generator 7, one power supply bus of the control device 10, and the source of the MIS transistor 13 and the source of the MDP transistor 16 of the inverter 12 are connected to the negative electrode. chemical current source 6, the positive electrode of which the source of the MIS the transistor 17 of the inverter 12 is connected to a common ground of the electronic clock. The power buses of the matching device k, the forerunner 5 of the control signals of the indicator and the second power bus of the control device 10 are connected to the output of the converter 8 as follows, i.e. with the source of the output of the MOS transistor 15. Electronic wrist watches work as follows. The generator 1 provides a sequence of pulses with an amplitude equal to the voltage of source 6 and the shape shown in FIG. 2a This signal is converted in the frequency divider 2, the signal with a frequency of 102 Hz, the pulse duration 2 arrives at the pulse shaper 7 (FIG. 26), the signal with a frequency of 1 Hz arrives at the counting decoder 3, and the signal with a frequency of, for example, 32 Hz enters through the matching device 4 on the shaper 5 of the indicator control signals. The signal with a frequency of Hz, a pulse durability greater than 2 (Fig. 2b, the generator 7 arrives at the device 1 O, which provides pulse signals, the switching fronts of which do not coincide in time (t. T 17), which is necessary for using the simultaneous conduction of MOS transistors 13 and 15, 13 and 16. Fig. 2d shows the signal arriving at the gate of the MOS transistor 15, Fig. 2e shows the signal arriving at the gate of the MOS transistor 13, and fig. 2e is a signal arriving at the input of a KMDP-inverter 12. At the time tg, when the MOS transistor 13 r is opened The open MOS transistor 17 and the closed MOS transistors 15 and 16 are charged by the capacitor .1 to the voltage E of source 6. At time t, the charge of the capacitor stops as the MOS transistor closes 13. At time t (, switching of the transistors 16, 17 and the voltage at the source of the transistor 15 becomes equal to twice the voltage 2E, source 6, and at time t-, this voltage appears at the output of the converter 8, i.e. when the transistor is opened 15. Next up. time tg the discharge of the capacitor 1A occurs. At time tg, transistor 15 is closed, and at time tg transistors 16 and 17. Next, from time, the operation cycle of converter 8 is repeated. The magnitude of the change in voltage di depends on the load current, the time parameters of the signal at the input of the device 10, the capacitance of the capacitor 1t and the parameters of MOS transistors 13, 15, 16 and 17. The output voltage of the converter 8 depends on the duty ratio of the signal pulses from the driver 7 which is chosen in such a way as to ensure the duration t4. - tj is a large constant of the charge time of the capacitor, i, i.e. to ensure the charge of the capacitor 1A for the time T before the voltage E of the source 6. The counting-decoder device 3, every second, receives a pulse from the output of the divider 2, counts the time functions (seconds, minutes, hours, etc.) and transmits through the amplitude amplifying device 4 signals in the seven-segment code to the driver 5. The latter generates control signals with a frequency of 32 Hz and an amplitude equal to the output voltage of the converter 8, and delivers them in antiphase to the common and necessary sign electrodes of digital liquid crystal one indicator 9. Pulse voltage on vyho79 de converter 8 provides a sufficiently high current supply voltage indicator 9 cm bone character load required to obtain high contrast characteristics volts zhidkokris the metallic indicator. The impulse voltage of the converter is partially smoothed by a parasitic capacitance (up to 100 pF) between the common ground bus and the high power bus in the CMDBSI chip of the electronic clock, and at low current consumption of the indicator, the output voltage of the inverter 8 becomes almost constant. Thus, providing the necessary voltage for powering a liquid crystal display with a voltage converter with one hinged capacitor can significantly simplify the design, reduce the cost and laboriousness of assembling an electronic wrist watch while working reliably by supplying the calculating-decoder device with a constant voltage. source. The reduction of the static current consumption of KMDP LSI electronic clocks by reducing the power supply of the voltage of multielement units of hours allows to reduce the power consumption of the electronic clocks. 8 Claims of the Invention Electronic wristwatches comprising a quartz oscillator connected in series, a frequency divider, a counter-decoder device, a matching device, an indicator control signal generator, a liquid crystal indicator, and a chemical current source with a voltage converter consisting of a control device paraphase outputs and a cascade for a semi-high high voltage, which is due to the fact that, in order to reduce the cost and power consumption of the electronic clock, n pulse shaper large HP well NOSTA connected between the frequency divider and controls conductive device having paraphase outputs, the bus power matching device and the indicator control signals shaper connected to the output of the converter voltage. Sources of information taken into account in the examination 1. Model Electronics Bb-202, No. 30350, Ya52.819.025, Minsk Plant.
2.Модель Электроника Б-206, № 30353, 2.819.013, Минский завод Электроника.2. Model Electronics B-206, No. 30353, 2.819.013, Minsk Electronics Factory.