双显示数字钟

🏠 首页 《无线电》杂志 1990年 🔗 第7期 🔗 第32页 刘家棣 🔗

本文介绍的数字钟电路,采用一只数字钟集成电路LM8365(IC2)同时驱动两块显示板,外加星期显示,便构成了一个能显示月日、星期和时分的数字日历钟。振荡部分采用石英晶体作为时基信号源,走时精确、调整方便,另设一组干电池以备市电停电时保持钟能继续工作。

工作原理

电路见附图。本电路的核心是采用一只大规模集成电路LM8365并联两块显示板,LED\(_{2}\)显示月日,LED1显示时分。当IC2的第33脚和第38脚同时置高电平时输出显示月日,置低电平时输出显示时分。电路中利用一块六施密特反相器的F\(_{1}\)接成脉冲发生器,其输出端控制IC2的第38和第33脚,并以高于25Hz的频率将其高低电平交替置位。与此同时,25Hz信号也通过F2、BG\(_{2}\)和F3、BG\(_{3}\)交替开关LED1和LED\(_{2}\),使这两块显示屏交替显示月日和时分。当F1输出高电平时,IC2输出月日功能,此时F\(_{2}\)反相输出低电平,BG2截止,LED\(_{1}\)熄灭;F3输出高电平时BG\(_{3}\)导通,LED2显示月日。反之F\(_{1}\)输出低电平,IC2置输出时分功能,此时F2输出高电平,BG\(_{2}\)导通,LED1显示时分,LED\(_{2}\)熄灭。尽管显示月日和时分不是同时的,但因变换的频率高于25Hz,所以人眼看上去就像固定显示一样。

图1
图1 🔍原图 (1806×1101)

LED\(_{3}\)为星期显示,采用了一位7段10进制计数器,IC4为计数器,IC5为译码驱动器,LED3为7段数码管。计数脉冲来自IC2的上午指示AM点输出端,此端在夜间零时由低电平跳变为高电平。由于时间显示是交变输出,所以此端实际上是输出连续脉冲,要经过R4C4积分、F\(_{4}\)、F5整形、C6R14微分,使其变成日进位窄脉冲。值得一提的是此电路借用了7段字形全显亮“日”为汉字日。IC4内存数由1~6逐日加一时,LED\(_{3}\)显示则为1、2、3、4、5、6,当6加1后若显示了7就不能表达星期日了。处理方法是在IC4的Q0、Q\(_{1}\)、Q2三个输出端左边加入D\(_{1}\)~D3三只二极管,其正极接到IC4的清零端R。三只二极管由R12接正电源,实际上组成了一个三输入端的与门,只有当,6+1=7时Q\(_{0}\)、Q1、Q\(_{2}\)均是高电平,D1~D3截止,由R12将清零端拉到高电平,计数器被清零。D4~D6三只二极管的正极接到IC5的LT-端,当计数器被清零后,D4~D6均截止,LT-端由R13拉到低电平,此端为LED3全亮控制端,低电平有效,此时便显示字形“4,代表星期日。计数器寄存数是1~6,而显示管则是1、2、3、4、5、6、日。

IC1、JT、R1和C1C2组成晶体振荡电路,经分频后输出60Hz信号,由IC1的第1脚送到IC2的第36脚,为IC2的计时信号源。拨动开关K2用来调整月日时分,当拨到月日位置时,LED\(_{1}\)熄灭,LED2显示月日,利用按钮开关ANK1可调整月数,利用ANK2可调整日数。再将K2拨到调时分位置,LED\(_{2}\)熄灭,LED1显示时分,先利用ANK1将小时数调准,再利用ANK2调分数,此时可利用收音机收听电台整点报时信号,整点前将分调到59分,待电台整点报时最后一响时同时按ANK2即可。最后将K2拨到双显示位置,使两块显示板同时显亮。

本电路接有一组6V干电池,供市电停电时使用。为了节省电能,停电后BG\(_{1}\)开关管基极失去电流而关断,使所有LED管熄灭,而时钟仍在正常工作。当交流恢复供电时恢复显亮。(刘家棣)