6. Az órajel generálás, Órajel generátor

Az 50Hz-es órajel alap és a kijelző katódjának a vezérléséhez építenünk kell egy kristályvezérelt 50Hz-es oszcillátort és egy invertáló fokozatot. Ezt az óra IC-t a 230V 50Hz és a 115V 60Hz-es hálózatokkal is kompatibilisre tervezték, egyik lábról tápra téve kiválasztható az 50Hz-es változat. Ez az egyszerűbb.
Ehhez a legegyszerűbb egy olyan kristályt találnunk ami nagyon elterjedt és könnyen beszerezhető, gyakran használt típus. Mivel 50Hz-es kvarc nincs így ennek egy egész szám szorosát kell választanunk és a kapott frekvenciát leosztanunk annyival ahány szorosa az a keresett órajelnek. Az óra kvarcoknál 32,768kHz-nél 100szor nagyobb értéket a 3,2768Mh-et válasszuk, ezt osszuk le 65536-al és megkaptuk az 50Hz-et. Ezt két lépésben egyszerűbb elkészíteni. Osszuk le a 3,2768Mhz-ez 16384-el és kapunk 200Hz-et, amit osszunk tovább 4-el mivel ott 200Hz van aminek a negyede az 50Hz. Ennek a megvalósításához a CD4060N oszcillátor és bináris számláló és CD4024N bináris számláló integrált áramköröket használjuk. A bináris a kettő hatványát jelenti. A 16384 az kettő 14-ik hatványa és a 4 a kettő második hatványa. Mindkét IC-nek több kivezetése van, de a kettő mindegyik hatványának osztása nincs kivezetve csak némelyik, de a számunkra fontos ki van. A két IC közt egy tranzisztoros invertáló fokozat van. A 4060-as IC által leosztott jelet ossza tovább a 4024-es IC. Ez lett az órajelünk az órához. A kijelző vezérlését ebből a jelből készítjük el egy-egy tranzisztorral leválasztva, első tranzisztorral vezérelve a másodikat ami így előállítja az invertált jelet is. Ezzel a két kimenettel vezéreljük a kijelzőt. A CMOS IC nem tudná elviselni a kijelző áramát ezért is kell ez a fokozat.
Most lettünk kész a lényeggel.

Az órajel generátor kapcsolási rajza

 

 

 

6. oldal