Сборка из двух MOSFET транзисторов IRF7343 или новая жизнь часов "Стрела" 1962 г.
- Цена: $5.16
- Перейти в магазин
Еще совсем недавно я и не подозревал о существовании сборок MOSFET транзисторов и зачем они нужны в жизни. Но вот попросили меня восстановить электро-механические часы «Стрела» 1962 года выпуска. И странные жизненные пути свели это антикварное изделие и современную микросборку китайского производства. Данный отчет для любителей DIY, а так же желающих понастольгировать об вещах, сделанных в СССР
Чтобы было ясно, почему мне нужна была именно эта сборка из двух MOSFET транзисторов P и N проводимости, начну сначала, а именно с часов.
Электро-механические часы выпускались предприятием «Электрические часы Ленинграда» (ЭЧЛ) с 1946 по 1966. Предприятие существует и по сей день под названием Хронотрон с тем же профилем. Мне достались часы «Стрела» с корпусом из крашенной фанеры и бумажным циферблатом.
Такие часы состояли из двух частей — вторичный блок с циферблатом и простейшим электро-магнитным механизмом и первичными часами, выдающими импульс на вторичные блоки раз в минуту. Первичных часов мне не досталось, да и вряд ли можно рассчитывать на работу полувековой электроники
Вторичные часы в огромном корпусе из фанеры содержали такой вот механизм, вполне рабочий на вид
Это вам не пластмассовые шестеренки современных механизмов. Такой, похоже, переживет и человечество и атомную войну )))
Управляется он подачей импульсов 24В разной полярности, сдвигая минутную стрелку на 1/60 круга. Вот тут и начинает вырисовываться необходимость чего-то современного и электронного. Чтобы не городить схему из реле или двухполярного блока питания на 24В, применяют транзисторы разной полярности, лучше полевые.
Схема с микросборкой их двух полевиков мне понравилась больше и я решил делать на IRF7343.
В Перми эти сборки продаются за 70р/шт Спешки не было и заказал на АЛИ 10шт больше чем вдвое дешевле
Можно было поставить в схему и более дешевые аналоги IRF7343 с более низким напряжением ± 30В. Как выяснилось, такие сборки активно применяются в мониторах и телевизорах. Кому нужны даташиты и ссылочки:
Итак заказал в интернете то что указано в схеме — IRF7343 на Али. Микросборки в миниатюрных SOP-8 пришли неожиданно в большой коробке
Внутри был пакетик, приклеенный скотчем к дну коробки, а там стандартная SMD-шная лента-упаковка с 10 элементами
А вот и сама сборка
Как проверить оригинальность, не знаю, на мой взгляд, маркировка нанесена немного небрежно. Но как говорил герой одного известного фильма чиня неработающий прибор сильным ударом — «Русская техника, американская техника — все сделано в Китае».
Лишь бы работало.
Упаковка для монтажа на автоматических линиях
Захотелось быстро собрать схему на макетке и проверить работоспособность. К сожалению, монтаж корпусов SOP-8 с шагом 1.27мм на 2.5мм монтажке — то еще удовольствие. Да и внешний вид изделия получился как у сумасшедшего изобретателя
Но для проверки годиться
Для питания использую отдельно купленный БП на 24В/1А.
В дальнейшем запитаю с него и электронную часть часов через преобразователь
Подключаю все это добро к Ардуино
Программа предельно проста. Поочередно подаем высокий уровень то на один, то на другой дискретный выход, к которому подключена схема
И о чудо — стрелки часов начинают судорожно дергаться и антикварное изделие оживает.
Напряжение на обмотке часов ±21В. Видимо транзисторы открываются не полностью. Но для поворота стрелки вполне достаточно.
Ток через обмотку 8мА с небольшим хвостиком.
Эксперименты показали, что для нормального срабатывания часов нужен импульс длительностью не менее 250 мс и такая же пауза между импульсами. То есть при подводке времени можно двигать минутную стрелку на 2 минуты за секунду.
Ну чтож, микросборки пришли годные, схема работает, электромагнитное изделие времен СССР начинает оживать.
Как поется в одной песне: «Back in the U.S.S.R.»
Теперь можно изготавливать первичный блок, благо пришли высокоточные модули реального времени DS3231 которым я посвящу один из следующих обзоров. Да и печатную плату не плохо бы изготовить. Маленький ток в обмотке часов подсказал идею запитать часы с аккумулятора 3.7В через повышающий преобразователь. Если уводить МК в спящий режим и будить его часами 1 раз в минуту, то на полгода одного аккумулятора на 2000мА должно хватать. В общем просторов для творчества море.
Немного полезных ссылок
Даташит на IRF7343
Схема первичных часов на логических элементах
Схема первичных часов на ATMega8 — здесь много интересных идей.
Сайт завода Хронотрон, производящий много интересных часов
Ну и как же без помощника
О других моих поделках можно почитать в моем блоге
Например, про контроллер разряда батареи для колонки из моего предыдущего обзора.
За сим позвольте откланяться. Всем, кто дочитал до конца, творческих успехов!
Чтобы было ясно, почему мне нужна была именно эта сборка из двух MOSFET транзисторов P и N проводимости, начну сначала, а именно с часов.
Электро-механические часы выпускались предприятием «Электрические часы Ленинграда» (ЭЧЛ) с 1946 по 1966. Предприятие существует и по сей день под названием Хронотрон с тем же профилем. Мне достались часы «Стрела» с корпусом из крашенной фанеры и бумажным циферблатом.
Такие часы состояли из двух частей — вторичный блок с циферблатом и простейшим электро-магнитным механизмом и первичными часами, выдающими импульс на вторичные блоки раз в минуту. Первичных часов мне не досталось, да и вряд ли можно рассчитывать на работу полувековой электроники
Вторичные часы в огромном корпусе из фанеры содержали такой вот механизм, вполне рабочий на вид
Это вам не пластмассовые шестеренки современных механизмов. Такой, похоже, переживет и человечество и атомную войну )))
Управляется он подачей импульсов 24В разной полярности, сдвигая минутную стрелку на 1/60 круга. Вот тут и начинает вырисовываться необходимость чего-то современного и электронного. Чтобы не городить схему из реле или двухполярного блока питания на 24В, применяют транзисторы разной полярности, лучше полевые.
Схема с микросборкой их двух полевиков мне понравилась больше и я решил делать на IRF7343.В Перми эти сборки продаются за 70р/шт Спешки не было и заказал на АЛИ 10шт больше чем вдвое дешевле
Можно было поставить в схему и более дешевые аналоги IRF7343 с более низким напряжением ± 30В. Как выяснилось, такие сборки активно применяются в мониторах и телевизорах. Кому нужны даташиты и ссылочки:
- P5003QVG — $3.46/10шт
- AF4502 — $2.57/10шт
- SP8M3 — $2.4/10шт
- FDS8958 — $3.42/10шт
- AO4600 — $3.1$/10шт
- AO4606 — $1.4/10шт
- IRF7309 — $4.53/10шт
- ITF7319 — $4.2/10шт
Итак заказал в интернете то что указано в схеме — IRF7343 на Али. Микросборки в миниатюрных SOP-8 пришли неожиданно в большой коробке
Внутри был пакетик, приклеенный скотчем к дну коробки, а там стандартная SMD-шная лента-упаковка с 10 элементами
А вот и сама сборка
Как проверить оригинальность, не знаю, на мой взгляд, маркировка нанесена немного небрежно. Но как говорил герой одного известного фильма чиня неработающий прибор сильным ударом — «Русская техника, американская техника — все сделано в Китае».
Лишь бы работало.
Упаковка для монтажа на автоматических линиях
Захотелось быстро собрать схему на макетке и проверить работоспособность. К сожалению, монтаж корпусов SOP-8 с шагом 1.27мм на 2.5мм монтажке — то еще удовольствие. Да и внешний вид изделия получился как у сумасшедшего изобретателя
Но для проверки годиться
Для питания использую отдельно купленный БП на 24В/1А.
В дальнейшем запитаю с него и электронную часть часов через преобразователь
Подключаю все это добро к Ардуино
Программа предельно проста. Поочередно подаем высокий уровень то на один, то на другой дискретный выход, к которому подключена схема
Код программы простейший
#include <arduino.h>
// Цифровые выходы к которым подключена схема
#define PIN1 2
#define PIN2 3
// Длительность импульса в мс
#define TM1 250
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(PIN1, OUTPUT);
pinMode(PIN2, OUTPUT);
digitalWrite(PIN1,LOW);
digitalWrite(PIN2,LOW);
}
void loop() {
// Подаем импульс прямой полярности
Serial.println("Polus 1");
digitalWrite(PIN1,HIGH);
delay(TM1);
digitalWrite(PIN1,LOW);
delay(250);
// Подаем импульс обратной полярности
Serial.println("Polus 2");
digitalWrite(PIN2,HIGH);
delay(TM2);
digitalWrite(PIN2,LOW);
delay(250);
}
И о чудо — стрелки часов начинают судорожно дергаться и антикварное изделие оживает.
Напряжение на обмотке часов ±21В. Видимо транзисторы открываются не полностью. Но для поворота стрелки вполне достаточно.
Ток через обмотку 8мА с небольшим хвостиком.
Эксперименты показали, что для нормального срабатывания часов нужен импульс длительностью не менее 250 мс и такая же пауза между импульсами. То есть при подводке времени можно двигать минутную стрелку на 2 минуты за секунду.
Ну чтож, микросборки пришли годные, схема работает, электромагнитное изделие времен СССР начинает оживать.
Как поется в одной песне: «Back in the U.S.S.R.»
Теперь можно изготавливать первичный блок, благо пришли высокоточные модули реального времени DS3231 которым я посвящу один из следующих обзоров. Да и печатную плату не плохо бы изготовить. Маленький ток в обмотке часов подсказал идею запитать часы с аккумулятора 3.7В через повышающий преобразователь. Если уводить МК в спящий режим и будить его часами 1 раз в минуту, то на полгода одного аккумулятора на 2000мА должно хватать. В общем просторов для творчества море.
Немного полезных ссылок
Даташит на IRF7343
Схема первичных часов на логических элементах
Схема первичных часов на ATMega8 — здесь много интересных идей.
Сайт завода Хронотрон, производящий много интересных часов
Ну и как же без помощника
О других моих поделках можно почитать в моем блоге
Например, про контроллер разряда батареи для колонки из моего предыдущего обзора.
За сим позвольте откланяться. Всем, кто дочитал до конца, творческих успехов!
Самые обсуждаемые обзоры
| +129 |
4783
207
|
| +33 |
2721
78
|
| +65 |
3221
103
|
| +80 |
5611
106
|
За обзор +
Забавное будет зрелище. Человек, связно разговаривающий с советскими часами…
литые диски… Если руки чешутся приделать что-то светящееся, то на мой взгляд
газоразрядные индикаторы тут лучше подходят…
И антикварный вид не пропадёт.
Лежат три штуки ИН1. И пара ИН-13, что в ОЛИМП-001 в индикаторах уровня были. Все думаю, что на них забацать.
Есть готовые платки для ардуины
https://aliexpress.com/item/item/NEW-EasyDriver-Shield-stepping-Stepper-Motor-Driver-V44-A3967-For-for-Ar/1859072275.html
www.domko.ru/pdf/pdf/1/1182.pdf
https://aliexpress.com/item/item/Reprap-Stepper-Driver-A4988-Stepper-Motor-Driver-Module-with-Heatsink-Free-Shipping-Dropshipping/32340799738.html
https://aliexpress.com/item/item/NEW-EasyDriver-Shield-stepping-Stepper-Motor-Driver-V44-A3967-For-for-Ar/1859072275.html
Только батарейка тут при чём? часы явно не имеют батарейного питания
УГочень мне не нравятся. Точность хода никакая, батарейки кушают только так. Да и большие тяжелые стрелки не для них. В этих механизм и понравился. Большинство уличных часов прошлых десятилетий на нем работало.Советские часы идут с одной батарейкой не меньше года.
Кстати с БИКа пришел новый часовой механизм, посмотрим сколько он продержится.
Чтобы недорого и качественно — рекомендую бытарейки из магазинов «Икеа». При цене 79 рублей за десяток — уделывают по качеству многие брендовые.
Ни одна ни разу не потекла. И очень долго работают. ЧЯДНТ?
Тоже приходилось приводить в действие подобные часы, только ардуин тогда не было. Городить первичные часы на 176-й серии не хватало мотивации. Ограничился вставлением в корпус кварцевого механизма, стрелки у него совпали по виду с оригинальными.
в чем преимущество ардуино перед просто контроллером? просто прошить пикуху или тиньку и все.
Хотя оригинальные первичные часы штука очень прикольная, но шумная, не для дома
2 пина питание
2 на стрелки (full bridge)
1 аналоговый на кнопки
2 для I2C DS3231 (хотя сомнительно её применение у Вас нет обратной связи о положении стрелок)
тут NE555 напрашиваются (если память не изменяет можно каскадом собрать несколько)
А так можно.
Но DS3231 + Ардуино открывает простор для творчества )))
Бой. Будильник. Таймер. В одной статье видел, как на AVR-ке подвод хода после прекращения питания сделан без обратной связи:
В момент прекращения питания, пока держат конденсаторы питания, записывается во флеш память значение времени. А потом при возникновении питания нагоняется!
сделать горизонтальные вырезы на линии цифр 10-----2 и 8----- 4 и установить LED матрицы
на эти экраны выводить
дату (опционально поздравления с днём рождения и другие важные праздники )
температуру влажность дома (дополнительно с улицы показания можно приспособить радио модуль и внешний датчик от метеостанций протоколы обычно простые).
обратная связь положения стрелок A3144 (10 шт. за $) под циферблат + маленький неодимовый магнит на стрелке
для настройки времени ESP8266 + sntp (сам делал очень даже хорошо получается и не сложно)
А юзать целый МК для того что бы раз в минуту стрелку дёрнуть несурьёзно )))
Тут индикатор разряда батареи на «целой атмеге» собрал потому что меньше ничего не было )))
А харжкор лучше тогда уж на АРМе и Линуксе. И часы с датой, и погода, и курсы валют с новостями, и «этот день в истории» )))
в описании вашего таймера там 2 ррм это на 32 кгц? у 16.000 мгц кварца будет 1000 ррм? на выходе точность будет не такой же?
в современном мире ща не модно показывать крутые вещи для несерьезных задач. вспоминаю как на каком то форуме человек просил дать решение термостабилизации ямы-погреба в гараже. ему там предлагали с индикацией на контроллере, или готовый контроллер. но все это по стоимости выходило как покупать эту картошку 2-3 года и не париться.
Потребления тока по цепи 24В в режиме ожидания нет вообще :)
Всегда доставляет удовольствие восстанавливать прошлое.
Поражаюсь, какой запас прочности и надёжности заложен в советскую технику, часы со знаком качества идут по 30 лет, только батарейки меняй. Всё делалось в нашей стране.
и многое делалось некачественно
да и часы эти не работают вообще-то :-)
Со знаком качества и откровенного г. было предостаточно.
Выходной контроль, кстати был нормальным, когда штампик ОТК ставили.
Помнится вот это было со знаком качества и ломалось на раз в куче случаев.
А насчет n+p: это важно, когда мы собираемся присоединить оба затвора к одной ноге. Прижали затворы к земле — открылся p, закрылся n. Подтянули затворы к питанию — закрылся p, открылся n. Поскольку ног у ардуины обычно с запасом, каждый затвор можно подцепить к отдельной ноге. Заодно и вопрос с dead time будет автоматически решен.
Логично, поэтому практичней прикупить копеечные платки-переходники «sop8 to dip8»
И падение напряжение на ней достаточно большое
Тоже захотелось поехать куда-нибудь в деревню и откопать антиквариат. Причем ведь можно не только часы «оживить», но и еще что-нибудь…