Простой секундомер.

Слово «секундомер» чаще всего, и особенно в разговоре о спорте, воспринимается как прибор, способный фиксировать отрезки времени с точностью до сотых и даже тысячных долей секунды. Наше же цифровое устройство фиксирует только целые секунды, к тому же в пределах до 9 мин 59 с, то есть до 10 мин, поэтому-то и назвали его простым — по сравнению, например, с электронными часами, разговор о которых еще впереди.

Схему секундомера вы видите на рис. 70. Многое в приборе, если не все, вам уже знакомо. Например, блоки цифровой индикации. В предыдущих конструкциях они были одноразрядными. Здесь же таких (или аналогичных) блоков три. Будучи соединенными последовательно, они образуют трехразрядный счетчик секундных импульсов, кодовое состояние которого отображает семиэлементные индикаторы.

Источником исходных секундных импульсов служит микросхема К176ИЕ12 (DD1), разработанная специально для

в электронных часах. Она, как и знакомая вам микросхема К176ИЕ5 (см. рис. 57), состоит из генератора, работающего с внешним кварцевым резонатором ZQ1 на частоту 32 768 Гц, и 15-разрядного делителя частоты генератора. В результате на выходе S1 (вывод 4) микросхемы формируются импульсы частотой следования 1 Гц, которые и используются в качестве образцовых секундных импульсов. В микросхеме есть еще один делитель частоты с коэффициентом деления 60, который делит частоту следования секундных импульсов до 1/60 Гц, то есть до минутных. Но в описываемом секундомере минутные импульсы не используются, поэтому этот выход микросхемы не показан.

Запускают и останавливают секундомер двухпозиционным тумблером SA1. В положении «Пуск» этого переключателя

импульсы микросхемы DD1 поступают на вход С (вывод 4) десятичного счетчика DD2, а с ее выхода Р (вывод 2) — на вход С счетшика DD3 второго разряда. Счетчик DD3 имеет коэффициент пересчета 6. Поэтому с ее выхода Р на вход С счетчика DD4 третьего разряда поступают импульсы с периодом повторения, равным 1 мин.

Останавливают секундомер переводом переключателя SA1 в положение «Стоп». При этом вход счетчика соединяется с общим проводом, а индикаторы высвечивают время с момента его пуска: HL1—секунды (до 9), HL2 — десятки секунд (до 5), HL3— минуты (до 9). Индикатор HL3 является индикатором старшего разряда, поэтому в законченной конструкции секундомера он должен быть крайним левым на табло, а индикатор HL1 младшего — крайним правым. На выход h (вывод 7) индикатора HL3 через резистор R5 подается напряжение высокого уровня, чтобы точкой мнемонически отделить показания минут от десятков и единиц секунд.

Перед новым пуском секундомера кратковременно нажимают на кнопку SB1 «Обнуление». При этом на входе R всех счетчиков возникает импульс напряжения высокого уровня, устанавливающий их в нулевое состояние. Резистор R4 служит для разрядки конденсатора СЗ после возврата подвижного контакта кнопки в исходное положение.

Монтажная плата секундомера с соединениями деталей на ней показана на рис. 71. Штриховыми линиями обозначены прово-
лочные перемычки. Кварцевый резонатор ZQ1—стандартный часовой на частоту 32 768 Гц. Все резисторы — МЛТ-0,125. Подстроеч-ный конденсатор С2 — КПК-1. Счетчик К176ИЕ12 можно заменять на К176ИЕ5 (ом. рис. 57), для чего придется скорректировать печатные проводники платы в соответствии с цоколевкой.

Внешний вид конструкции секундомера и размещение его деталей в корпусе показаны на рис. 72. На его передней панели

секундные использования 

размещают переключатель SA1 «Пуск» — «Стоп» (тумблер МТ1 или МТД1), кнопку SB1 «Обнуление» (КМ1-1, КМД1-1) и тумблер SA2 «Вкл.». Индикаторы АЛС348А (можно заменить на AJIC339A) монтируют на отдельной плате из фольгированного стеклотекстолита (рис. 72, в) и прикрепляют изнутри к лицевой панели, в которой предварительно пропилено соответствующее прямоугольное отверстие. Все соединения платы с индикаторами, тумблерами и кнопкой выполняют гибкими проводниками.
Максимальный ток, потребляемый секундомером от источника напряжением 9 В, не превышает 20 мА, поэтому питать его можно от аккумуляторной батареи 7Д-0.1 или «Корунд». Работоспособность секундомера сохраняется и при напряжении источника питания 6 В (например, четыре элемента 316, соединенных последовательно). При этом, правда, несколько снизится яркость свечения индикаторов.

Какие другие изменения или дополнения можно внести -в предлагаемый нами секундомер? Индикаторы HL1—HL3 могут быть

серии ИВ, например, ИВ6 (см. рис. 62) или ИВЗЛ. Но в этом случае для питания их нитей накала потребуется еще элемент 343 или 373. Число разрядов можно уменьшить до двух, исключив, например, один из блоков цифровой индикации. Но тогда наибольшая длительность времени, фиксируемая прибором, уменьшится до 59 с. Счетчик К176ИЕЗ (DD3) второго разряда можно заменить на К176ИЕ4, тогда получившимся двуразрядным секундомером можно будет фиксировать время до 99 с. Увеличивать же число разрядов и тем самым значительно усложнять секундомер не имеет смысла — целесообразнее строить электронные часы.