前面连续写了多篇文章,介绍偶然在仓库发现的这台电摆钟。我第一次见这种钟表,很是好奇,发出来后众多网友参与留言,进行了热烈讨论,也给予了很多补充,原理基本揭晓。该钟表系第一代晶体管摆轮游丝电子摆钟,从机芯上电容器生产日期80.5,确定该钟表年生产的。钟表正面如下。
钟表内部构造,拆解高清图前文都发过了,通过详细研究手工绘制了钟表的电路图。由于线圈密集,颜色与电工板颜色非常接近,并且粘结在一起,看不太清楚,电路图中线圈是一个还是两个有待确定,由于是绕在一起的,一个还是两个仅仅是相位的不同。下图就是电路图。
由于笔者也不是非常专业,没有过多解读工作原理,网友们热情很高,给予了专业的解读。有网友解释为“反击(应该是“激”)式振荡器,基极电容充电,电压达到0.6伏管子导通,集电极产生大电流,线圈吸引一次游丝动铁,感应到自耦变压器次级,产生反向电动势导致管子关断,周期应该是一秒吧!脉冲时间由75k电阻和基极电容容量决定”。
上面这位网友的原理解读,比较专业,也很靠谱。时间精度由游丝的精度决定,电子电路只是提供能量,补充游丝摆轮能量损失,保持游丝摆的等时性。也有网友说,钟表的频率由机械部分决定与电子电路无关,我认为不然。如果电子部分频率与钟表频率不匹配,那么电磁可能变成阻力,破坏了钟表的走时等时性。应该是摆的等时性由摆轮与游丝决定,电子电路频率设计的与其同步,摆到线圈处一次补充一次能量。再看下面多位网友的评论。
关于这个晶体管电子钟的原理解读,到此告一段落。专业人士可以继续给予补充,下面再附上高清机芯图片,供大家欣赏。年的产品,虽然有些粗糙,但是做工精良,特别是游丝摆轮,用手拨动一下,长时间停不下来。螺丝,齿轮有铜质的,也有几个齿轮好像是塑料的。齿轮部分我没有拆开,从测试中发现经常停在固定的时间不再走,怀疑部分齿轮损坏。
另外,测试中发现,拿掉电池后,钟表还能走时接近半分钟。部分网友说是电解电容器存储了电量,从上面的电路图看到,拿掉电池形成断路,因此不可能是电流作用。因此我的观点:游丝摆轮,设计精妙,摩擦力非常小。拿掉电池后,由于惯性,摆轮的动能与游丝的势能互相转化,损失很小,因此能保持较长时间继续走势。直至由于摩擦力作用,摆轮摆动幅度太小,不能推动齿轮转动为止。
以上就是对晶体管电摆钟的原理介绍,以及拿掉电池也能走时半分钟的奥秘所在。
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