Радиоконструктор «Старт 7176» появился в продаже весной 1985 года. Набор можно было заказать через Посылторг наложенным платежом и получить в своём почтовом отделении за 16 рублей.
Электронными часами уже тогда удивить кого-либо было трудно, но это были часы на СБИС, сверхбольшой интегральной схеме. Это давало радиолюбителям возможность прикоснуться к современнейшим технологиям и получить от этого чувство глубокого удовлетворения.
Далее я расскажу, как запустил найденные на «развале» часы из набора «Старт 7176».
Осмотр на месте
Часы мне достались в хорошем состоянии, но у них не было блока питания. На печатной плате часов было распаяно семь кнопок управления. Какой-либо инструкции или паспорта в наличии не было.
В найденном на просторах Интернета скане руководства по эксплуатации на схеме электрической принципиальной количество кнопок управления – шесть.
На печатной плате конструктора – четыре посадочных места под кнопки. В комплекте поставки набора кнопок только две.
Согласно руководству по эксплуатации конструктор «Старт 7176» можно использовать или в качестве электронных часов, когда две кнопки из комплекта поставки подключаются как S1 (установка минут) и S2 (установка часов), или в качестве секундомера с подключением кнопок как S3 (индикация секунд) и S5 (фиксация показаний).
Для установки точного времени в режиме часов нужно было подключить отсутствующую в комплекте поставки третью кнопку S6. Для возврата из режима секундомера в режим электронных часов нужно было подключить кнопку S4.
Напомню, что на печатной плате установочных мест под кнопки – четыре. В принципе, с четырьмя кнопками можно было организовать следующий функционал: установка текущего времени в формате «ЧЧ: ММ» кнопками S1 и S2, переключение в режим индикации текущего времени в формате «ММ: СС» кнопкой S3, возврат к индикации текущего времени в формате «ЧЧ: ММ» кнопкой S4. Если включить питание часов с такой конфигурацией незадолго до передачи сигналов точного времени, то точное время можно было бы установить, нажав и отпустив любую из кнопок S1, S2 или S4 в начале шестого сигнала, а затем установить текущее время.
Это уже лучше, чем просто часы, но всё ещё недостаточно: помимо установки и индикации текущего времени используемая в наборе СБИС позволяла устанавливать время срабатывания двух будильников, а также могла работать в режиме таймера.
Читаем журнал «Радио»
Это несоответствие формы и содержания породило целую волну народного творчества. В журналах «Радио» №6 и №7 за 1986 год был опубликован своеобразный «дайджест» из писем в редакцию по доработке часов из набора «Старт 7176».
Очень важно, что был опубликован полный функционал часов на СБИС К145ИК1901:
Добавлением нескольких кнопок скромные часы из набора превращались во многофункциональное устройство, не побоюсь этого слова – в «гаджет».
На двух выходах СБИС при срабатывании будильников или таймера появлялся сигнал низкого уровня. К этим выходам можно было подключить формирователь звуковых сигналов:
Подключением к часам вместо формирователя звуковых сигналов устройства управления нагрузкой, например, лампой фотоувеличителя, можно было превратить часы из набора в «мечту фотолюбителя»:
Существенным доработкам подвергалась схема питания часов. Предлагалась замена однополупериодного выпрямителя на диодный мост, подключение средней точки обмотки накала через стабилитрон и т.п.
Наличие звукового сигнала и светящийся в темноте индикатор делали часы из набора очень удобным будильником. Схема автоматической регулировки яркости индикатора, приведённая на рис. 20, делала этот будильник ещё удобней.
Наиболее ценной в публикации, на мой взгляд, была информация о том, как подключить к выходам СБИС не только микросхемы серии К172, которых уже тогда было не достать, но и доступные даже сейчас микросхемы серий К176 и К561, имеющие многочисленные зарубежные аналоги. Не менее важной была информация о том, что к выводу 48 СБИС можно подключить резервную батарею напряжением 18 В для сохранения работоспособности часов (естественно, без индикации времени) при отключении питания.
Восстановительные работы
Оригинальный блок питания содержал сетевой трансформатор с вторичными обмотками на 27 и 5 В. От обмотки 27 В питалась сама схема часов, а от обмотки 5 В – накал люминесцентного индикатора. Скорее всего, там использовался трансформатор Т19-220-50, специально разработанный для применения в электронных часах с электролюминесцентными индикаторами ИВЛ1-7/5 и им подобными. Мощность трансформатора – 5 Вт, габаритные размеры – 40х35х38 мм. Такие трансформаторы уже не выпускаются.
В принципе, можно было бы запитать цепи накала индикатора постоянным током от зарядного устройства USB, а минус 27 В получить от повышающего преобразователя DC-DC, но практика показывает, что для обеспечения равномерной яркости свечения цифр индикатора накал должен питаться переменным током, причём накальная обмотка должна иметь отвод от середины. Кроме того, в документации на индикатор ИВЛ1-7/5 прямым текстом указано, что питание накала постоянным током значительно снижает ресурс.
Решено было искать замену трансформатору Т19-220-50. Похожий по характеристикам трансформатор нашёлся, им оказался ТП121-14. Первичная обмотка этого трансформатора рассчитана на напряжение 220 В, вторичные обмотки – 21,8 и две по 2,0 В. ТП121-14 имеет максимальную мощность 4,5 Вт. Габаритные размеры трансформатора – 43х36х33,3 мм.
Блок питания на основе ТП121-14 был собран по схеме на рис. 14а, опубликованной на стр. 29 журнала «Радио» №7 за 1986 год. После подключения блока питания часы заработали сразу, что меня очень сильно порадовало.
Проверяем функционирование
Теперь попробуем разобраться с кнопками управления. Таблица с назначением кнопок у нас есть, схема электрическая принципиальная – тоже.
Назначение кнопок управления было установлено путём «прозвонки» соединений. Картина получилась следующей:
В такой конфигурации часов можно выставить точное время кнопками «Ч», «М» и «К», а также включить индикацию текущего времени в формате «ММ: СС» кнопкой «С» и вернуться к индикации в формате «ЧЧ: ММ» кнопкой «В».
Кнопкой «Т» включается обратный отсчёт таймера. Установленное по умолчанию значение – 55 минут 55 секунд (55:55). Установку таймера можно изменить в диапазоне от 00:00 до 59:59 кнопками «Ч» и «М» после нажатия кнопки «Б1». Возврат из режима установки – по кнопке «Т».
Нужно отметить, что если установить таймер в пределах от 00:00 до 23:59 в минутах и секундах, то в соответствующее время в часах и минутах сработает будильник 1, поэтому при доработках возможность отключения звуковых сигналов в таких часах просто необходима.
Краткие выводы
Итак, найденные на «барахолке» электронные часы из набора «Старт 7176» снова работают. Чтобы не быть голословным, представляю видеоролик работы этих часов. Приятного просмотра:
Радиоконструктор «Старт 7176» по вызванному резонансу и популярности можно, несомненно, считать «народным» конструктором.
Конструктор дал возможность советским радиолюбителям поработать со СБИС, но предлагаемая разработчиками набора схема электронных часов не раскрывала всех возможностей применённой в нём микросхемы К145ИК1901.
Ситуация была исправлена публикацией в журнале «Радио» многочисленных доработок часов из конструктора, предлагаемых читателями журнала.
Конструктор из публикации был выпущен в 1985 году. Спустя 36 лет, часы из этого набора всё ещё работают.
Комментарии (41)
dmitriyrudnev
01.12.2021 11:33+2У меня тоже были такие часы, но проблема отсутствия корпуса меня не озадачивала.
У верхних углов индикатора на плате были отверстия. Я в эти отверстия продёрнул проводок, связал концы и подвесил часы за этот провод на гвоздь в стене. Они в таком виде на этом месте несколько лет провисели
unsignedchar
01.12.2021 11:42+2Конструктор дал возможность советским радиолюбителям поработать со СБИС
Поработать в смысле припаять 48-выводный корпус и не сжечь ;) Делиться datasheet'ами было непринято, даже схема подключения дополнительных кнопок стала известна лишь благодаря журналу «Радио».
А так да, отличный челлендж — разобраться с недокументированными возможностями, придумать резервное питание…dmitriyrudnev
01.12.2021 14:07+2Поработать в смысле припаять 48-выводный корпус и не сжечь ;)
Для меня, в 1985 году старшеклассника, пайка 48-выводного корпуса была настоящим вызовом: заточить жало паяльника ЭПСН-40/220 под срезанный конус; сделать для паяльника заземлитель, а для себя браслет (крокодил и резистор 1МОм); изготовить канифольно-спиртовой флюс, раздобыть капельку ортофосфорной кислоты для него; наплавить из прутка ПОС-61 капелек; и постоянно унимать дрожь в руках, т.к. пайка "на шаге 1,25" казалась чрезвычайно тонкой
Int_13h
01.12.2021 12:18А у меня была в детстве настольная лампа с часами на этой микрухе и индикаторе, сами часы — «телетаймер» выглядели вот так:
для резервирования был отсек под две кроны, только крону тогда было не достать :) А потом я сжег индикатор, подключив наоборот шлейф от часов к блоку питания. А потом, в студенчестве я купил таки индикатор, но это совершенно другая истоия.
uburame
01.12.2021 12:19+2Аж олдскулы свело :)
Паял такое в детстве. Ещё помню почему-то была проблема с канифолью, и я пытался паять одним припоем - такие сопли получались. Но канифоль всё же папа достал, и я допаял как надо. Но часы постоянно сбрасывались. Помог подбор сопротивления вон того здоровенного резистора справа вверху на задней стороне платы. Прослужили часы несколько лет, донимая тем, что сбрасывались при потере питания.
ITMatika
01.12.2021 13:19Были такие часы. Переустановка времени после скачков напряжения немного напрягала. Поэтому на смену им пришла Электроника 22-01. В плане установки времени с тугими плохо работающими кнопками и неочевидной инструкцией - тоже квест ещё тот. И 3-канальный радиоприёмник с крупными светящимися часами - вот это уже было достойной альтернативой.
ZekaVasch
01.12.2021 13:35+2Батя такие часы собирал. Потом засунул их в самодельный корпус из картона 3мм . Так они 20 лет и работали. Где они сейчас увы не знаю.
siealex
01.12.2021 15:35Пробовал подключать к таким часам резервную батарею - нужно не 18 В, а минимум 22..23 В. В итоге поставил последовательно 18 батареек AG10 (27 В) - вполне себе работает.
korean_pilot Автор
01.12.2021 15:46Часы работают от резервной батареи 18 В, если ее подключить к выв. 48 через диод. При этом перемычку между выводами 1 и 48 нужно убрать и подать питание с вывода 1 на вывод 48 через другой диод. Тогда при отключении питания индикация не работает, но сами часы продолжают работать.
clawham
03.12.2021 12:04а сколько они в таком виде жрут?
korean_pilot Автор
03.12.2021 15:44Совсем немного. В журнале Радио #7 за 1986 на стр. 30 написано, что источник питания -27 В должен обеспечивать ток в нагрузке 5 мА. Это с учётом питания цепей индикации через вывод 1. Ядро часов через выв. 48 должно потреблять доли миллиампера
axe_chita
01.12.2021 19:00+1Иногда людей преследуют навязчивые идеи и желание получить странное от К145ИК1901: "Борьба с навязчивой идеей, или добываем секунды у микросхемы К145ИК1901"
СпойлерВместе с секундами удалось получить и все остальное: часы, минуты, секунды и два будильника.
А поскольку есть все это, то можно и вывести одновременно с часами от чипа.
sim2q
02.12.2021 02:12Добавлял когда то в свои гашение не значащего нуля для часов как раз на К172 серии, но схема утеряна, а на плате всё такое, что лучше не трогать).
unsignedchar
02.12.2021 11:37Аж олдскулы свело ;)
В нашей деревне 172 серии не продавали; мутил логику на диодах.sim2q
03.12.2021 05:12+1В нашей деревне 172 серии не продавали
Да ну что вы:) Кто ж покупал то.
Это плата от советского калькулятора ( да простит меня @sfrolov ) - была артефактом ещё когда мелким был, закрывала дырку в двери :)
Обратите внимание на ручную трассировку (привет: https://ru.wikipedia.org/wiki/TopoR )
и изначальное отсутствие блокировочных конденсаторов по питаниюpic
К172* (справа немного ретуши - от дырки ручки в двери:) извините) unsignedchar
03.12.2021 08:27изначальное отсутствие блокировочных конденсаторов по питанию
Наверное, при тех логических уровнях и быстродействиях помех по питанию не бывает.
drWhy
03.12.2021 18:49На платы с памятью не только блокировочные конденсаторы ставили, а зкранировали ряды микросхем сквозными жестяными стойками через всю плату.
drWhy
03.12.2021 18:44Похожие платы от ЕС распаивали кратковременным нагреванием на газовой плите и аккуратным ударом об стол — корпуса вываливались, большинство оставалось работоспособными.
Топорная разводка прекрасна.sim2q
04.12.2021 08:16+1Очень много таких распаял, но с ЕС они были мало того что в лаке, так ещё и лапки загнуты - выпаивали "елозия" жалом сначала по одному ряду поддевая отвёрткой, потом по второму. Бывало, что корпус аж выгинало :) Даже DIP40 (ВВ55) так удавалось выпать (это не ЕС уже конечно). Газ появился позже, на нём уже да - было проще, хотя и менее экологично.
а это из относительно свежего
распайка в походных условиях
drWhy
04.12.2021 13:40Видимо технология монтажа зависела от конкретного производства.
Сурово. А мелочёвку потом перебираете?sim2q
05.12.2021 05:01+1. А мелочёвку потом перебираете?
Это один раз такое было, вывозил свой нотик из другой страны через таможню как детали. Шучу)
Сдох, жалко было выкидывать целым, а деталька заняла пакетик. Использую тантал оттуда, MOSFET, smd предохранители, дроссели надеюсь пойдут (вот их много и с др материнок) - надо бы прикупить вч dc/dc. Крупная smd керамика по питанию немного. Остальное - лежит в жестяной коробочке. Но это повторюсь - разово, другие лежат платами - если вдруг на замену, что бы проще искать. Но в целом всё это время и не имеет смысла конечно.
andrejjm78
02.12.2021 04:56+2В общежитии студентов-радиотехников эти часы были у каждого. Конструкторов было три варианта. А в 90-е я за месяц на ремонте промышленных ширпотребовских вариантов зарабатывал вторую зарплату. Товарищ, часовой мастер, принимал и выдавал... В гараже недавно нашел блок питания от этих часов... А микросхема по тем временам была грандиозной.
Zed-nsk
02.12.2021 19:25В 86м собрал такие маме. Уехал в войска, а они все эти годы работали себе спокойно. Родители ушли и часы вернулись ко мне. Поменял корпус на коробку от 5ти дюймовых дискет;). Заменил кварц, а то сильно отставать стали, КПЕ уже не вытягивал подстройку. И висят они теперь у меня на кухне. Вещь!
xaosxaos2
Хороший набор, сам такие собирал, но минус его это отсутствие корпуса и кнопок, реально плохо. Когда собирал радиоприемники из наборов, то там уже всё было. За минусом еще не возможность работать не от сети. Хорошо когда у тебя электричество не отключают, а когда бывало и по нескольку раз на дню…
Ivanii
Были и какие-то наборы с корпусом("Старт-7231"), основной минус всех ИВЛ их недолговечность.
kalapanga
Вот и у этого индикатора газопоглотитель уже практически всё, иссяк. Вместо плотного зеркального слоя размытые чёрные остатки. (Хотя в реальности дело может быть немного лучше чем на фото)
dragonnur
По идее при термотренировке геттер может и восстановиться НЯП.
oq0po
до сих пор эти часы у меня непрерывно работают с 1987 года ( т.е уже 34 года). Для увеличения долговечности работы накала последовательно с накальной обмоткой были симметрично включены токоограничительные резисторы ( вроде минус 10% от номинального тока делал).
Так что с долговечностью у ИВЛ все нормально и яркость не пострадала.
courser
Недокал, как и перекал, только уменьшает долговечность.
Ivanii
Все что видел самосдохшие - дохлый люминофор.
oq0po
Это справедливо для катодов косвенного накала, покрытых оксидами редкоземельных элементов ( т.н. отравление катода) . ИВЛ используют катоды прямого накала. Для них главная проблема - перегорание.
courser
Не имеет значение прямой или косвенный. Покрытие оксидами всё равно есть (белое по длине нити, кроме мест растяжки) соответсвенно и отравление тоже.
oq0po
Наверное вы правы насчет присутствия покрытия, хотя и его не видно, но почему же тогда 34 года этот ИВЛ проработал и конца еще не видно, ума не приложу.
Может пусть и дальше травится, лишь бы от пусковых токов не перегорел...
Собственно в https://www.quartz1.com/price/PIC/605Q0500600.pdf указан допустимый диапазон тока накала 120 ± 12 мА, и это соответствовало напряжению в сети 220В, сейчас в сети имеем 232В (+5%) , таким образом ток накала стал почти номинальным, а защита осталась.
courser
Ну, есть какой-то запас живучести, наверняка. Токи там небольшие - светится может чуть меньше и всё )
Nahrenako
Я помнится сделал в них автоматическую регулировку яркости в зависимости от внешнего освещения, а то слишком ярко светят ночью. Регулировал ток накала, датчик - фотодиод.
dragonnur
Лучше б, всё-таки, напряжение на аноде КМК
korean_pilot Автор
Я поэтому и отметил отдельно про подключение резервной батареи 18 В к выв. 48 СБИС. Резервирование питания во времена позднего СССР и ex-СССР — это была объективная необходимость!
xaosxaos2
Это не камень не в ваш огород, а о том какую память оставил после себя конструктор. Я например об этом не знал, потому что такую заметку надо уметь ещё найти, у нас подшивка журнала «Радио» в местной библиотеке была, очень ограничена. Даже когда сам стал выписывать, некоторые номера просто пропадали на почте.
nixtonixto
В этой серии было много других СБИС таймеров-часов, в том числе программируемых. В детстве много раз перечитывал книжку серии МРБ «Микропроцессоры в бытовой технике», но сами микросхемы были совершенно недоступны…