Saa ya elektroniki ya DIY yenye viashiria vya LED. Jinsi ya kutengeneza saa yako ya dijiti kwa mtindo wa retro

Kifundo cha mkono saa ya kujitengenezea nyumbani kwenye kiashiria cha utupu, kilichofanywa kwa mtindo wa steampunk. Nyenzo imechukuliwa kutoka www.johngineer.com. Saa hii ya mkono imekusanywa kwa msingi wa onyesho la IVL-2. Hapo awali, nilinunua kadhaa ya viashiria hivi ili kuunda viwango vya kawaida. saa ya meza, lakini baada ya kufikiria juu yake niligundua kuwa ningeweza kutengeneza saa za mikono maridadi pia. Kiashiria kina idadi ya vipengele vinavyofanya kufaa zaidi kwa kusudi hili kuliko maonyesho mengine mengi ya Soviet. Hapa kuna vigezo:

Filamenti ya sasa iliyopimwa ni 60mA 2.4V, lakini inafanya kazi na 35mA 1.2V.
Ukubwa mdogo- inchi 1.25 x 2.25 pekee
Inaweza kufanya kazi na kiasi voltage ya chini gridi 12V (hadi 24)
Hutumia 2.5 mA/sehemu pekee kwa 12.5V

Picha zote zinaweza kufanywa kubwa kwa kubofya. Kikwazo kikubwa katika kukamilika kwa mafanikio ya mradi huo kilikuwa chakula. Kwa kuwa saa hii ilikusudiwa kuwa sehemu ya vazi, haijalishi kwamba betri hudumu saa 10 pekee. Nilitulia kwenye AA na AAA.

Mpango huo ni rahisi sana. Microcontroller Atmel AVR ATMega88, na saa halisi ya saa - DS3231. Lakini kuna chips nyingine, nafuu zaidi, ambayo itafanya kazi vizuri katika jenereta.

Onyesho la VFD linaendeshwa na MAX6920 - rejista ya mabadiliko ya 12-bit yenye matokeo ya juu ya voltage (hadi 70V). Ni rahisi kutumia, kuaminika sana na kompakt. Pia iliwezekana kwa kiendesha onyesho kuuza rundo la vipengee tofauti, lakini hii haikuwezekana kwa sababu ya vizuizi vya nafasi.

Voltage ya betri pia huwezesha kibadilishaji cha kuongeza 5V (MCP1640 SOT23-6), ambacho kinahitajika operesheni ya kawaida AVR, DS3231, na MAX6920, na pia hufanya kazi kama voltage ya kuingiza kwenye kibadilishaji cha nyongeza cha pili (NCP1403 SOT23-5), ambayo hutoa 13V kwa voltage ya gridi ya kiashiria cha utupu.

Saa ina sensorer tatu: analog moja na mbili za dijiti. Sensor ya analog ni phototransistor na hutumiwa kutambua kiwango cha mwanga (Q2). Sensorer za digital: BMP180 - shinikizo na joto, na MMA8653 - accelerometer kwa kugundua mwendo. Zote mbili sensor ya dijiti imeunganishwa kupitia basi la I2C hadi DS3231.

Vipu vya shaba vinauzwa kwa uzuri na ulinzi wa maonyesho ya kioo saa ya Mkono, na waya 2 mm nene za shaba - kwa kuunganisha kamba ya ngozi. Imejaa mchoro wa mzunguko haijatolewa katika makala asili - tazama unganisho la hifadhidata kwa microcircuits maalum.

LED saa rahisi inaweza kufanywa kwa kidhibiti cha bei nafuu cha PIC16F628A. Bila shaka, maduka yamejaa saa mbalimbali za elektroniki, lakini kazi zao zinaweza kukosa thermometer au saa ya kengele, au haziwezi kuangaza gizani. Na kwa ujumla, wakati mwingine unataka tu kuuza kitu mwenyewe, badala ya kununua zilizotengenezwa tayari. Bofya ili kupanua mchoro.

Saa zinazotolewa zina kalenda. Inayo chaguzi mbili za kuonyesha tarehe - mwezi kama nambari au silabi, yote haya yameundwa baada ya kuingiza tarehe kwa kubadili zaidi na kitufe. S1 wakati wa maonyesho parameter inayohitajika, kipimajoto. kuna firmwares kwa sensorer tofauti. Tazama kifaa ndani ya kesi:

Kila mtu anajua kwamba resonators za quartz sio bora kwa usahihi, na ndani ya wiki chache kosa hujilimbikiza. Ili kukabiliana na suala hili, saa ina marekebisho ya kiwango, ambayo yanawekwa na vigezo SH Na SL. Maelezo zaidi:

SH=42 na SL=40 ziko mbele kwa dakika 5 kwa siku;
SH=46 na SL=40 ziko nyuma kwa dakika 3 kwa siku;
SH=40 na SL=40 ziko mbele kwa dakika 2 kwa siku;
SH=45 na SL=40 ziko nyuma kwa dakika 1 kwa siku;
SH=44 na SL=С0 - hii ni mbele kwa dakika 1 kwa siku;
SH=45 na SL=00 - marekebisho haya yamezimwa.

Kwa njia hii unaweza kufikia usahihi kamili. Ingawa itabidi urekebishe marekebisho mara kadhaa hadi iwe imewekwa kikamilifu. Na sasa operesheni ya saa ya elektroniki imeonyeshwa wazi:

joto nyuzi 29 Celsius

Kama viashiria, unaweza kutumia makusanyiko ya piga ya LED, ambayo yameonyeshwa kwenye mchoro yenyewe, au ubadilishe na taa za kawaida za taa za pande zote - basi saa hizi zitaonekana kwa mbali na zinaweza kupachikwa hata mitaani.

Saa hii imekusanywa kwenye chipset inayojulikana - K176IE18 (kaunta ya binary kwa saa iliyo na jenereta ya ishara ya kengele),

K176IE13 (kiunzi cha saa na saa ya kengele) na K176ID2 (kigeuzi msimbo wa binary katika sehemu saba)

Nguvu inapowashwa, sufuri huandikwa kiotomatiki kwa kihesabu cha saa na dakika na rejista ya kumbukumbu ya saa ya kengele ya chipu ya U2. Kwa ajili ya ufungaji

wakati, bonyeza kitufe cha S4 (Kuweka Muda) na ukishikilie bonyeza kitufe cha S3 (Saa) - kuweka saa au S2 (Min) - kuweka

dakika. Katika kesi hii, usomaji wa viashiria vinavyolingana utaanza kubadilika na mzunguko wa 2 Hz kutoka 00 hadi 59 na kisha tena 00. Wakati wa mpito.

kutoka 59 hadi 00 counter ya saa itaongezeka kwa moja. Kuweka wakati wa kengele ni sawa, unahitaji tu kushikilia

kitufe S5 (Seti ya Kengele). Baada ya kuweka saa ya kengele, unahitaji kubonyeza kitufe cha S1 ili kuwasha kengele (mawasiliano

imefungwa). Kitufe cha S6 (Rudisha) kinatumika kulazimishwa kuweka upya viashiria vya dakika saa 00 wakati wa kusanidi. LED D3 na D4 zina jukumu

kugawanya nukta zinazomulika kwa masafa ya 1 Hz. Viashiria vya digital kwenye mchoro ziko kwa mpangilio sahihi, i.e. njoo kwanza

viashiria vya saa, dots mbili za kugawanya (LEDs D3 na D4) na viashiria vya dakika.

Saa ilitumia resistors R6-R12 na R14-R16 na wattage ya 0.25W, wengine - 0.125W. Resonator ya Quartz XTAL1 kwa masafa ya 32 768Hz -

mtumaji wa kawaida, transistors za KT315A zinaweza kubadilishwa na silicon yoyote ya chini ya nguvu ya muundo unaofaa, KT815A - na transistors.

wastani wa nguvu na mgawo wa uhamishaji wa msingi wa tuli wa angalau 40, diode - silicon yoyote ya chini ya nguvu. Tweeter BZ1

nguvu, bila jenereta iliyojengwa, upinzani wa vilima 45 Ohm. Kitufe cha S1 kimefungwa kwa asili.

Viashiria vinavyotumika ni TOS-5163AG kijani, unaweza kutumia viashiria vingine vyovyote na cathode ya kawaida bila kupunguza

upinzani wa resistors R6-R12. Katika takwimu unaweza kuona pinout ya kiashiria hiki, hitimisho huonyeshwa kwa masharti, kwa sababu iliyowasilishwa

mtazamo kutoka juu.

Baada ya kukusanya saa, unaweza kuhitaji kurekebisha mzunguko wa oscillator ya kioo. Hii inaweza kufanywa kwa usahihi zaidi kwa kudhibiti kidijitali

kwa kutumia mita ya mzunguko, kipindi cha oscillation ni 1 s kwenye pini 4 ya microcircuit ya U1. Kurekebisha jenereta kadri saa inavyoendelea kutahitaji gharama kubwa zaidi

wakati. Unaweza pia kurekebisha mwangaza wa LEDs D3 na D4 kwa kuchagua upinzani wa resistor R5, ili kila kitu.

iliwaka kwa usawa. Ya sasa inayotumiwa na saa haizidi 180 mA.

Saa inaendeshwa na usambazaji wa umeme wa kawaida, uliokusanywa kwenye kiimarishaji chanya cha microcircuit 7809 na voltage ya pato ya +9V na sasa ya 1.5A.

Saa yenye kiashiria cha LED cha sehemu saba kwenye chip ya K145IK1911

Historia ya saa hizi zinazoonekana kwenye tovuti ni tofauti kidogo na michoro nyingine kwenye tovuti.

Ni siku ya mapumziko ya kawaida, ninaenda kwenye ofisi ya posta, na kuvinjari, na msomaji wetu akapata Fedorenko Evgeniy, alituma mchoro kuangalia, kwa maelezo na picha zote.

Kwa kifupi kuhusu mpango huu mzunguko wa saa ya elektroniki zao mikono imekamilika kwenye chip ya K145IK1911, na wakati unaonyeshwa kwenye viashiria vya LED vya sehemu saba. Na hivyo ni makala yake. Hebu tuangalie kila kitu.

Mchoro wa saa:

Ili kupanua picha, bonyeza tu juu yake ili kuipanua. Na uhifadhi kompyuta.

Si muda mrefu uliopita nilikabiliwa na kazi ya kununua saa mpya au kukusanya mpya mwenyewe. Mahitaji ya saa yalikuwa rahisi - onyesho linapaswa kuonyesha saa na dakika, kuwe na saa ya kengele, na viashiria vya LED vya sehemu saba vinapaswa kutumika kama kifaa cha kuonyesha. Sikutaka kuirundika chips mantiki, lakini hakukuwa na hamu ya kujihusisha na watawala wa programu. Chaguo lilifanywa juu ya maendeleo ya tasnia ya umeme ya Soviet - Sehemu ya K145IK1901.

Haikuwa dukani wakati huo, lakini kulikuwa na analog, kwenye kifurushi cha pini 40 - K145IK1911. Jina la pini za microcircuit hii sio tofauti na uliopita, tofauti ni katika hesabu.

Upande wa chini wa microcircuits hizi ni kwamba wanafanya kazi tu na viashiria vya utupu wa fluorescent. Ili kuhakikisha docking na kiashiria cha LED, ilikuwa ni lazima kujenga mzunguko unaofanana kwa kutumia swichi za semiconductor.

Kama viendeshaji vya kamba - J1-J7 transistors inaweza kutumika KT3107 yenye faharasa ya herufi I, A, B. Kwa viendeshaji kwa kuchagua sehemu D1-D4, KT3102I, au KT3117A, KT660A, na vile vile vingine vyovyote vilivyo na kiwango cha juu cha voltage mtoza-emitter ya angalau 35 V na mtoza sasa wa angalau 100 mA. Ya sasa ya makundi ya kiashiria inadhibitiwa na vipinga katika nyaya za ushuru wa madereva ya safu.

Kumulika kwa nukta kwa mzunguko wa Hz 1 hutumiwa kutenganisha tarakimu za saa na dakika.

Masafa haya yanapatikana kwenye pini ya Y4 baada ya kuanza kuweka muda. Mpango huu pia hutoa uwezo wa kuonyesha kwenye maonyesho badala ya saa na dakika - dakika na sekunde, kwa mtiririko huo. Enda kwa hali hii fanya kwa kubonyeza kitufe cha "Sec". Kurudi kwenye onyesho la saa na dakika hufanywa baada ya kushinikiza kitufe cha "Rudisha". Chip hii hutoa uwezo wa kuweka saa mbili za kengele kwa wakati mmoja, lakini katika mpango huu saa ya pili ya kengele haitumiki kama isiyo ya lazima. Twita ya piezo yenye jenereta iliyojengewa ndani, yenye voltage ya usambazaji ya 12V, hutumiwa kama kitoa sauti. Ishara ya saa ya kengele imeondolewa kwenye pini Y5 ya microcircuit. Ili kutoa sauti ya vipindi, ishara hurekebishwa kwa mzunguko wa 1 Hz, inayotumiwa kuonyesha rhythm ya pili (dot). Kwa uchunguzi wa kina zaidi wa utendakazi wa K145IK1901(11) microcircuit, unaweza kurejelea hati, ambayo iko ndani. Hivi majuzi inaweza kupatikana kwa urahisi mtandaoni. Microcircuit lazima iwezeshwe na voltage hasi ya -27V ± 10%. Kwa mujibu wa majaribio yaliyofanywa, microcircuit inabakia kufanya kazi hata kwa voltage ya -19V, na usahihi wa saa hauathiriwa kabisa.

Mchoro wa saa unaonyeshwa kwenye takwimu hapo juu. Vipimo vya chip vya ukubwa wa kawaida 1206 vilitumiwa katika mzunguko, ambayo inafanya uwezekano wa kupunguza kwa kiasi kikubwa vipimo vya kifaa. Viashiria vyovyote vya sehemu saba na anode ya kawaida vinafaa.

Naam, huo ndio mwisho wa hadithi kwa sasa. Itaendelezwa zaidi na kujazwa tena. Na ninatoa shukrani zangu kwa mwandishi wake, Evgeniy Fedorenko, kwa maswali yote na pia kutoa barua pepe yake. Andika kwa Anwani hii Barua pepe imelindwa kutoka kwa roboti taka. Lazima uwe na JavaScript ili kuiona.

Saa kubwa ya LED

Utangulizi.

Yote ilianza hivi. Katika dacha yangu nilikuwa na saa ya kengele ya zamani ya mitambo (iliyofanywa katika USSR), ambayo ilikuwa na matatizo ya mitambo. Niliamua kukusanya Saa ya Kidigitali. Tatizo la kwanza ni kiashiria gani cha kuchagua. VLI na GRI hazifaa kutokana na tofauti kubwa za joto kwenye dacha. LCD haihitajiki tena kwa sababu hiyo hiyo. Kiashiria cha LED kinabaki. Nimechoka kuangalia nambari ndogo kwenye viashiria, na viashiria vikubwa vya sehemu saba ni nadra na ni ghali. Iliamuliwa kufanya kiashiria na urefu wa tarakimu wa 50mm kutoka kwa LED za kijani za kibinafsi.

Tuligundua kiashiria, lakini kinahitaji kusimamiwa kwa njia fulani. Katika kesi hii, saa inapaswa kukimbia hata ikiwa hakuna nguvu kwa muda mrefu. Tutaifanya kwenye ATTiny2313 MK na Chip RTC DS1307, ambayo pia ina kidhibiti cha nguvu kilichojengwa na inakuwezesha kuunganisha betri.

1. Kiashiria.

Tutaifanya, kama nilivyokwisha sema, kutoka kwa taa za kijani kibichi na kipenyo cha 5mm. Hapa kuna mchoro wa kiashiria:

Hakuna mengi ya kuelezea hapa. Vipimo vya sasa vya kuzuia, diode zinahitajika kwa mchoro mzuri wa nambari. Kila mstatili kwenye mchoro unapaswa kuwa na tarakimu moja (mchoro ni sawa kwa wote), na koloni inayotenganisha katikati.

2. Sehemu kuu.

Mzunguko, kama nilivyosema tayari, ni msingi wa ATTiny2313 na DS1307. Huyu hapa:

Hili linahitaji maelezo fulani. Upande wa kulia ni taa mbili mbili za sehemu saba na LED mbili - mzunguko wa ndani kiashiria kidogo na OA. Kwa nini viashiria viwili? Usiku, kiashiria kikubwa kilicho na mwanga mkali kinaweza kuingilia kati usingizi (saa itakuwa karibu na kitanda), hivyo dalili inaweza kubadilishwa kwa kiashiria kidogo kwa kutumia kubadili SW1. Katika nafasi ya "Usiku". Kiashiria kidogo kinafanya kazi katika nafasi ya "Siku". - kubwa. Nilipata kiashiria hiki kidogo kutoka kuosha mashine, pinout iko kwenye jiko. Betri ya 3V, CR2032. Transistors Q1-Q4 inaweza kubadilishwa na transistors nyingine yoyote ya chini ya nguvu ya PNP, kwa mfano KT315. Q6-Q9 - kwenye PNP yenye mkondo wa CE wa angalau 1A, Q5 - kwenye NPN yenye mkondo wa ushuru wa angalau 0.4A. Ugavi wa umeme unaweza kuwa wowote na voltage ya 9-20V, polarity sio muhimu, unaweza hata kutumia voltage mbadala. Ya sasa si chini ya 1A. Kiimarishaji cha U4 lazima kiweke kwenye radiator. Kwa njia, chini ya voltage ya pembejeo, maisha rahisi ni kwa utulivu. BP yangu ni kama hii: