Construí un reloj electrónico. Sé que se podría hacer uno mucho más simple con un microcontrolador, pero yo quería hacer uno que se inicia desde el cristal. He adjuntado el esquema de bloque que trata de explicar la lógica de funcionamiento completo.
Yo personalmente prefiero una instrucción que muestra el principio y el arreglo de la lógica. Los últimos detalles se pueden encontrar fácilmente en las fichas técnicas. Por lo tanto, no ir muy profundamente en cada paso y explicar simplemente lo que hice.
Todos los componentes, excepto el oscilador de 32KHz, son a través de componentes de agujero que hace la soldadura y el montaje muy sencillo. El poder proviene de una clavija micro-USB, el mismo que se utiliza con el teléfono. Creo que esta es la fuente de energía ideal, como tengo tantos micro-USB cable a mi alrededor.
Como con los primeros relojes electrónicos la exactitud del tiempo se consigue con el cristal de 32kHz. El oscilador funciona con 3.3V, así el LDO para. El consumo de energía de este oscilador pequeño es muy pequeño, sin la necesidad de un convertidor buck.
La señal de 32kHz se divide cinco veces con 8, por lo que se logra esa señal de 1Hz. Ahora, esta señal de 1 hertzio se utiliza para mostrar a los segundos. SN74HC163 es un contador adecuado para eso. Su salida es en binario, por lo tanto se requiere un decodificador de 7 segmentos SN7447 que controla los LEDs. SN7447 es un dispositivo de colector abierto, lo que significa que cambia a la tierra. Al otro lado de los LEDs debe conectarse al bus de energía. Para reducir la cantidad de corriente pasando a través de los resistores de la serie de LEDs se utilizan.
Cuando el contador llegue a 9 es registrado con un elemento de la NAND y enviado al Nº de pin de reset. 9. la misma señal es la entrada a la etapa siguiente que muestra los 10 del segundo. Aquí, cuando el contador llegue a 5 se envía la señal de reset.
Exactamente el mismo procedimiento se sigue con los minutos y las horas. Con el reajuste adicional de parte de horas las señales se generan cuando el tiempo está llegando a 12h (reloj de 12h) o 23h (reloj de 24h). Dependiendo de qué sistema se prefiere la parte de hora se reinicia después de 12:59:59 o 23:59:59.
Cambiar todos los LEDs y con 512Hz. La conmutación se hace para que sólo la mitad de los LEDs están en al mismo tiempo. Que permite un ahorro de energía. Además, para apagar todos los LEDs, he añadido un interruptor mecánico.
Como se puede ver la lógica es la misma para los segundos, minutos y horas. Por lo tanto, uno podría hacer módulos y reducir el tamaño del PCB. Dividí mi PCB en 6 paneles diferentes: 3 de lógica y control y 3 para los LEDs.
Cada panel tiene exactamente el mismo diseño, pero la Asamblea se hace levemente diferentemente. Para la hora panel de control diferentes se requiere que para el minuto y el segundo panel. Para proporcionar todos los elementos de control diferentes he añadido un pequeño interruptor de la 8 posición, que puedo modificar en cada panel por separado. Los paneles LED son todos exactamente iguales, la única diferencia es que conecté el enchufe micro USB en el panel central de LED. Una fuente de energía es suficiente.
Las conexiones entre los paneles se fabrican con el agujero a través pines del componente. Para ajustar el tiempo, he hecho dos opciones que uno tiene que decidir. Cada panel de control tiene dos botones para ajustar el tiempo. Una opción es usar pulsos de 2Hz para que el contador cuenta más rápido, para el ajuste de tiempo el usuario mantenga pulsado el botón hasta que llegue la hora correcta. La segunda opción es hacer que el usuario tienes hacer clic en cada impulso de contador. Me di cuenta de que la señal de 2Hz tenía algo de ruido en el panel de la hora y el ajuste de la hora no era muy fácil. Saltó a tiempo y tuve que repetir el procedimiento. Así, uno debe empezar a ajustar el tiempo desde el segundo panel.
En el panel tengo varios desplegable resistencias. Junto a ellos están varios capacitores para la estabilidad de voltaje.
Esperemos que esto puede inspirar a alguien a probar también. Si desea ver más fotos de este proyecto o de otras, consulte una de estas páginas:
