本文介绍的数字钟是采用美国德州仪器公司生产的数字钟集成电路TMS1943设计制作的，它可在全天24小时内的时刻预置报警，并具有59分钟睡眠定时，9分钟打盹定”f、停电报警等多种功能。若将家用电器插头插入它的交流插座中，它还可定时控制家用电器的开与关。这种数字钟采用4位LED显示，AM/PM指示，一旦电压降低或停电，所有的字段均会以1Hz的频率闪动．以提醒人们注意。
工作原理
该数字钟的电路如图所示。这一电路的核心是集成块TMS1943及LED显示板。TMS1943的各脚功能为。1与40脚是AM、PM指示，控制显示板右边两点的亮与灭，指示出上午或下午。2～22脚为时间片段输出。39脚为1Hz秒信号输出，它控制显示板中间两点的亮与灭。32脚接地时显示分钟和秒数，悬空时显示小时和分钟。35脚为50／60Hz输入脚，50Hz交流信号可通过lOOkΩ的电阻接入。36脚为50/60Hz选择端，此脚接地选择50Hz输入。33、34脚是时间设定输入脚。33脚是快速设定，34脚是慢速设定。37脚可控制所有显示片段的明暗。38脚为12／24小时选择端，接地选择12小时。24脚为打吨输入，接地时可使报警输出中止9分钟，然后再度使报警输出开始。其功能可重复使用。26脚接地可使报警输出被复位。
图中NE555时基电路用来产生比较精确的50Hz的方波脉冲。虽然TMS1943的@脚内集成有施密特电路，可对电源的50Hz交流信号整形，获得电网50Hz方波时基脉冲，但由于电网频率不标准或不稳定，影响数字钟走时精度，故这里采用NE555，以便走时准确。如对电路的走时精度有更高的要求，必须采用晶体振荡器电路。
为使电路中继电器流过的交流不干扰数字钟电路，这里采用光耦TIL117隔离。
当报警、睡眠无输出信号时，BGI，BG2均截止．两管的集电极和发射极间无电流流过。TIL117的2、3脚内的二极管也截止，继电器不吸合。现以报警功能为例来说明电路工作过程。当TMS1943内部时间计数器达到报警（闹）计数器设定值时，报警输出25脚输出的高电平信号使三极管BG1导通，同时TIL117的2、3脚内发光二极管也导通发光，使光敏三极管导通，继电器线圈内有电流流过。BG3的作用是将此电流放大，使其产生的电磁力能将衔铁吸合，从而使继电器控制的家用电器接通，达到定时自动接通的日的，或在没接家用电器时，只有音乐片自动发声，提醒人们时间已到。
该电路只设计了报警控制功能，读者可据此设计出其它功能。例如，采用多触点继电器使之具有自动控制家用电器通或断的两种功能，此外还可扩展睡眠控制功能。元器件选择、制作及使用显示屏可选用LED七段数码显示板，这里用的是CS-643-12-3(DC8023)。电阻、电容均为普通阻容元件。BG1、BG2、BG3三极管选用常见的NPN管，如2SC1815、9013等。发光二极管选用15mA左右的普通发光管。变压器采用3W左右的交流小变压器。
限于篇幅，这里不再给出整机印刷电路板。制作时要注意的是，先调NE555的电位器R9．使NE555输出50Hz的方波脉冲，然后再接入电路。按键开关可单独做在一块小板子上或直接采用导电橡胶开关组件。
电路装成后，要按如下方法使用：
(1)调时；按下快速(FAST)键，时钟的小时数以每秒加1的速度递增。
(2)调分：在快速调时接近所定的时间值时，松开FAST键，按住慢速(SLOW)键，分钟数以每秒增1的速度递增。
(3)显秒：按下秒显键(SECONDS)键，可显示分和秒的具体数值。
(4)定闹程序设定，按下报警(AI．ARM)键，可见原始值为”12：OO”，如要设置“．9：25”，可按下报警(AI。ARM)键不放，然后按下FAST键，到“8,50”或“9：10”左右，松开FAST键，按住SLOW键，到分钟数为25．此时松开SLOW、ALARM键．至此定闹操作结束。要注意的是，小时前面的点为上、下午指示，点位于上角表示上午，反之为下午。
(5)睡眠输入：按下SLEEP键，可显示“：59”；如要睡眠15分钟，可用SLOW键调整。
本文关键字：制作 时钟-定时电路，电子制作 - 时钟-定时电路
上一篇：简易汉语报时器的制作
