Подсветка в часах

Большинство современных недорогих настольных часов (в том числе и будильников) имеют механизм, который содержит генератор секундных импульсов на специализированной микросхеме, шаговый электродвигатель и систему шестерней для вращения часовых, минутных и иногда секундных стрелок. Питание такого механизма осуществляется от одного гальванического элемента напряжением 1,5 В. Не все часы имеют подсветку, что затрудняет определение времени в темное время суток. А у тех, которые снабжены подсветкой, в качестве источника света используются лампы накаливания. Потребляемый при этом ток достигает 100 мА, яркость подсветки невелика и значительно снижается при разрядке элемента питания.

Более экономичную и яркую подсветку можно сделать, применив в качестве источника света светодиоды с повышенной яркостью свечения. Но напряжения одного гальванического элемента для этого недостаточно, поэтому необходим повышающий преобразователь напряжения.

Схема такого преобразователя показана на рис. 1. На транзисторах VT1, VT2 собран генератор прямоугольных импульсов (мультивибратор), работающий на частоте 30…50 кГц. Нагрузка транзистора VT2 — накопительный дроссель L1. Когда транзистор VT2 открыт, через дроссель протекает ток и энергия запасается в его магнитном поле. При закрывании этого транзистора на дросселе L1 возникает ЭДС самоиндукции, которая складывается с напряжением питания, и светодиод EL1 вспыхивает. Из-за инерционности зрения свечение светодиода кажется постоянным.

В устройстве применены: оксидный конденсатор — импортный, конденсаторы С2, СЗ — К10-17, резисторы Р1-4, МЛТ. Дроссель L1 — импортный ЕС24, его можно заменить на ДМ-0,1 индуктивностью 300… 1000 мкГн. Кнопка SB1 — ПКн159, желательно с длинным толкателем. Транзисторы КТ342АМ заменимы на КТ315Б—КТ315Г или транзисторы серий КТ342, КТ3102 в пластмассовом корпусе с любым буквенным индексом. Светодиод можно применить любой малогабаритный повышенной яркости белого цвета свечения, желательно в матовом корпусе диаметром 3 мм.

Конструкция преобразователя зависит от корпуса часов. В авторском варианте в корпусе (рис. 2) нашлось углубление, в которое можно установить плату с деталями. Она изготовлена из односторонне фольгированного стеклотекстолита толщиной 1…1,5 мм. Чертеж платы показан на рис. 3. Все детали монтируют на одной стороне, а светодиод устанавливают в паз. Плату с небольшим усилием вставляют в углубление корпуса часов (рис. 4) таким образом, чтобы кнопка SB1 находилась в верхней части часов и на нее было удобно нажимать. С элементом питания плату соединяют отрезками изолированного монтажного провода. Если подходящего углубления нет, то плату можно приклеить клеем «Момент» с тыльной стороны корпуса, а кнопку установить перпендикулярно плате.

Практика показала, что яркость подсветки с предложенным устройством существенно выше, при этом потребляемый ток не превысил 15 мА, а работоспособность сохранилась при снижении напряжения питания до 0,9… 1 В.

Источник: Радио 4’2008