Kreis-LED-Uhr Bauanleitung

Bau- und Bedienungsanleitung
Moderne Zeiten Kreis-LED-Uhr
mit DCF-Zeitsenderempfang
Mal wieder eine Eigenbau-Uhr - aber was für eine! Nach dem großen Erfolg
unserer inzwischen legendären LED-Analog-Uhr kommt jetzt das Nachfolgemodell, das
aber außer Grundprinzip und Designidee kaum noch etwas gemein hat mit dem 80erJahre-Kultobjekt: Stunde, Minute und Sekunde werden auf mehreren
LED-Kreisen dargestellt, hinzu kommt eine digitale Datumsanzeige und eine Helligkeitseinstellung. Die Steuerung erfolgt wahlweise über einen Quarz oder das hoch genaue
Zeitzeichensignal des DCF-77-Senders in Mainflingen.
Analog, digital oder was...?
Man muss schon weit in der ELV-Geschichte zurückblättern, um den Ursprung
der heute immer noch im ELV-Katalog
ELVjournal 5/01
gelisteten, technisch-sachlich „Elektronische Analog-/Digital-Uhr” genannten LEDDesign-Uhr zu erforschen. Es war 1983,
im „ELVjournal” Nr. 29 (damals wurde
das Heft noch fortlaufend nummeriert), als
diese damals revolutionäre Uhr der Öffent-
Technische Daten:
Betriebsspannung: ....................... 12 V
Stromaufnahme: ................ ca. 240 mA
Abmessungen: ...... 194 x 194 x 35 mm
1
Bau- und Bedienungsanleitung
Das Ganze ist hinter einer schlicht-eleganten rot-transparenten Kunststoffplatte
versteckt - so kann die Neue gut in die
Fußstapfen ihrer Vorgängerin treten.
So funktioniert´s
lichkeit präsentiert wurde. Sie hat sich,
abgesehen von einem kleinen technischen
„Update” in den 90ern, bis heute auf dem
Markt behauptet, sonst wäre sie nicht mehr
im Katalog gelistet.
Das Konzept ist genial einfach, trotzdem es damals gar nicht so einfach realisierbar war, wie ein Blick auf das „Schaltkreisgrab” der Urform (Abbildung 1) beweist. Auf den ersten Blick erscheint der
Anblick verwirrend, jedoch hat man sich
nach ganz kurzer Zeit an das Ablesen der
Uhrzeit nach der Manier einer normalen
Zeigeruhr gewöhnt. Außen (Abbildung 2)
residieren grüne LEDs und zeigen die Stunde an, innen hingegen wird auf einem roten
LED-Kreis die Minute angezeigt. Zentral
blinken zwei Leuchtdioden im Sekundentakt. Das Ganze wurde mit zwei Schaltern
schnell eingestellt und war hinter einer
eleganten, mattschwarzen Frontplatte versteckt.
Die Uhr erlebte in den 90er Jahren, als
wir (fast) alle wieder zur Analoguhr zurückfanden, eine Renaissance - sie wurde
für viele Elektronik- und Designfreaks zum
wahren Kultobjekt, bis heute.
Da lag es nahe, bei der neuen Uhr nicht
allzu weit vom Design und Anzeigenprinzip des Vorgängers abzurücken. So wurde
auch hier auf die stilisierte, analoge Anzeige mit Leuchtdioden zurückgegriffen, die
aber optisch nun mehr fast als richtige
Zeiger erscheinen. Ergänzt wird die Funktionalität durch die große, zentrale LEDZiffernanzeige für das Datum mit Monatsund Tagesdarstellung. Im Grundausbau
wird die Uhr quarzgesteuert, jedoch ist ein
DCF-Modul für den Empfang des Zeitzeichensenders DCF-77 einfach nachrüstbar.
Doch nicht nur das „Frontend” der Uhr
wurde behutsam modernisiert - hinter der
Frontplatte kehrte zeitgemäße Technik ein,
in deren Zentrum - wen wunderts? - ein
Mikrocontroller steht. Der ermöglicht es,
mit sehr wenig Peripherie auszukommen,
die man hauptsächlich dazu benötigt, um
die mehr als 130 Leuchtdioden und 7Segment-Anzeigen zu treiben.
2
Zur Darstellung von Stunde, Minute und
Sekunde dienen 2 LED-Kreise mit je 60
Rechteck-LEDs, die als Zeiger fungieren.
Die Stunde wird auf dem inneren Kreis mit
jeweils 2 LEDs, Minute und Sekunde auf
dem äußeren Kreis mit jeweils einer LED
angezeigt. Die gewählte Anzeigeform der
Stunden erlaubt ein kontinuierliches Wandern des Stunden-„Zeigers”, sodass man
schon allein an seiner Stellung, wie bei
einer Zeigeruhr, erkennen kann, ob es z. B.
12 Uhr oder 10 nach 12 ist.
Zentral erfolgt, wie erwähnt, die Anzeige des Datums (Tag und Monat) mit 7Segment-LED-Anzeigen.
Das „Zifferblatt” wird durch ständig
leuchtende Rechteck-LEDs auf dem äußersten Kreis gebildet, die im 5-MinutenRaster angeordnet sind, und so 4 lange und
8 kurze „Striche” bilden, die die vertraute
Orientierung auf einem analogen Zifferblatt erleichtern.
Die Uhr ist wahlweise als Wand- oder
Tischuhr betreibbar.
Bedienung
Soll die Uhr allein quarzgesteuert arbeiten, ist sie selbstverständlich zunächst einzustellen. Nach dem Anlegen der Versorgungsspannung (Steckernetzteil 12 V mit
DC-Hohl-Stecker) wird die Uhrzeit 0 Uhr
00 angezeigt. Dies ist bei der jetzt folgenden Einstellung der Uhr zu beachten, wenn
man z. B. 13 Uhr 10 einstellen will. Der
Stundenzeiger muss dann 13 Stunden vor
oder 11 zurückgestellt werden, damit der
Wechsel zum nächsten Tag nicht mittags
erfolgt. Der Einstellmode wird durch
gleichzeitiges Drücken und Festhalten der
beiden rückwärtig an der Uhr angeordneten Taster (für ca. 3 s) aufgerufen.
Die Jahresanzeige beginnt zu blinken
und kann mit den beiden Tasten eingestellt
werden. Betätigt man beide Tasten kurz
gleichzeitig, wird zum Monat gewechselt.
So fährt man auch bei der Einstellung des
Tages und der Stunden- und Minutenzeiger fort. Sind diese eingestellt, wird durch
kurzes gleichzeitiges Drücken der beiden
Tasten der Stellmode verlassen und der
Sekundenzeiger automatisch bei Null gestartet. Nun kann man mit den beiden Tastern die Helligkeit der LED-Anzeige nach
Bedarf einstellen.
Ist die Uhr hingegen mit einem DCFEmpfangsmodul bestückt, zeigt sie nach
Einschalten der Betriebsspannung auf den
7-Segment-Anzeigen für 5 s „dcF” an. Um
die anschließende, völlig automatisch ablaufende DCF-Synchronisation nicht zu
stören, schaltet der Mikrocontroller die
Anzeige der Uhr jetzt ganz aus. Sobald die
DCF-Zeit exakt empfangen wurde, kehrt
die Anzeige mit korrekten Zeit- und Datumsangaben zurück. Ist die Uhr nach einigen Minuten immer noch nicht synchronisiert, so ist die Antenne des DCF-Moduls
wahrscheinlich nicht auf den Zeitzeichensender in der Nähe von Frankfurt am Main
ausgerichtet. Die Uhr sollte deshalb um
etwa 90° gedreht werden. Ist nach insgesamt
15 Minuten keine Synchronisation erfolgt,
geht die Uhr ohne DCF-Zeit in den normalen Betriebsmodus über, sie ist also zunächst
mit der Hand zu stellen und mit der Quarzsteuerung zu starten. Sie versucht jetzt, bei
eingeschalteter und weiterlaufender Anzeige, weiter zu synchronisieren. Wurde
seit mehr als 23 Stunden kein DCF-Signal
empfangen, wird nachts von 4 Uhr 10 bis 4
Uhr 25 die Anzeige ausgeschaltet, um besser empfangen und neu synchronisieren zu
können.
Das ist für DCF-gesteuerte Uhren ein
normales Procedere, das dem heutigen elektromagnetischen „Störnebel”, mit dem wir
in unserer Umgebung leben, geschuldet
ist. Denn jeder Monitor, jedes Fernsehgerät, elektronische Lampen, ja auch
die Multiplex-Anzeigensteuerung der Uhr
selbst, Fahrzeuge, Bahnen, nah fliegende
Flugzeuge mit ihrem Funkverkehr und
Radar usw. können den Empfang des Zeitzeichensenders beeinflussen. In der Nacht
hingegen ist dieser Störnebel deutlich gesenkt. Deshalb synchronisieren auch die
meisten Funkuhren ihre Anzeige mit dem
Sender mitten in der Nacht.
Besonders gut kann man dieses Phänomen beobachten, wenn man eine Funkuhr
in der Nähe eines Computer-Röhrenmonitors oder eines Fernsehgerätes betreibt.
Die Uhr erreicht vermeintlich nach dem
Bild 2: Schlichte, aber wegweisende
Eleganz der „alten” ELV-AnalogDigital-Uhr.
ELVjournal 5/01
+12V
+5V
DCF
2
3
Q0
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5
Q6
Q7
Q8
Q9
DCF-Modul
optional
PRG1
2K7
R14
2K7
R16
2K7
y(7)
BC327-40
BC327-40
y(6)
y(5)
BC327-40
y-Treiber
+12V
2K7
R30
2K7
R32
2K7
R33
2K7
R35
2K7
R38
2K7
R40
2K7
R42
2K7
R54
12
13
14
Q1
15
4.194304
MHz
33p
XIN
TEST
XTIN
C8
C7
33p
32.768
kHz
39p
XTOUT
C6
ELV01221
39p
BC327-40
y(15)
T7
BC327-40
y(14)
BC327-40
y(13)
BC327-40
y(12)
BC327-40
y(11)
BC327-40
y(10)
BC327-40
y(9)
T8
y-Treiber
IC4
15
IN A
14
IN B
13
IN C
12
IN D
Q0
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5
Q6
Q7
Q8
Q9
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
R12
1K
1K
1K
1K
1K
1K
T21
T22
R6
2K7
R1
T18
2K7
R2
R3
T17
2K7
74LS145
T19
T20
y(21)
XOUT
Q2
TA1
C9
BIAS
+12V
BC327-40
5
11
T5
BC327-40
y(20)
6 VCL0
7 VCL1
8
VCL2
T6
BC327-40
y(19)
ULN2803
x-Treiber
T3
R41
R39
R37
R36
R34
R31
R29
2K7
1
2
3
4
5
6
7
8
1K
1K
1K
1K
1K
1K
1K
1K
T4
BC327-40
y(18)
I0
I1
I2
I3
I4
I5
I6
I7
R43
BC327-40
y(17)
VT
OSC1
OSC2
DIN
D0
D1
D2
D3
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
R4
18
17
16
15
14
13
12
11
Q0
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5
Q6
Q7
Q8
Q9
2K7
R44
R45
R46
R47
R48
R49
R50
R51
150R
150R
150R
150R
150R
150R
150R
150R
IC5
15
IN A
14
IN B
13
IN C
12
IN D
T1
BC327-40
y(8)
29
P6.0/KS0
30
P6.1/KS1
31
P6.2/KS2
32
P6.3/KS3
17
P1.0/INT0
18
P1.1/INT1
19
P1.2/INT2
20
P1.3/TCL0
21
P2.0/TCL0
22
P2.1
23
P2.2/CL0
24
P2.3/BUZ
25
P3.0/LCDSY
26
P3.1/LCDSY
27
P3.2
28
P3.3
T2
BC327-40
y(16)
470n
22K
100n
1
COM0
2
COM1
3
COM2
4
COM3
64
SEG0
63
SEG1
62
SEG2
61
SEG3
60
SEG4
59
SEG5
58
SEG6
57
SEG7
56
SEG8
55
SEG9
54
SEG10
53
SEG11
52
SEG12
51
SEG13
50
SEG14
49
SEG15
48
SEG16
47
SEG17
46
SEG18
45
SEG19
44
SEG20
43
SEG21
42
SEG22
41
SEG23
40
SEG24
39
SEG25
38
SEG26
37
SEG27
36
SEG28
35
SEG29
34
SEG30
33
SEG31
¯¯¯¯¯
RESET
R5
data_x
T15
R25
R23
R21
R19
R17
R15
R13
2K7
C12 C11
IC7
data_y
R11
R10
R9
R8
R7
+12V
IN
C1
Mikrocontroller
-
IC6
+5V
OUT
78L05
BU1
74LS145
+
T16
IC1
16
100n
TA2
1K
1K
1K
1K
1K
1K
1K
1K
+5V
C13
x(0)
x(1)
x(2)
x(3)
x(4)
x(5)
x(6)
x(7)
R27
T13
74LS145
6
5
4
3
2
1
R55
Vpp
VDD
SDAT
SCLK
Reset
Vss
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
T14
y(4)
IC3
15
IN A
14
IN B
13
IN C
12
IN D
1
y(0)
+5V
DCF1
T11
BC327-40
100n
T12
BC327-40
100n
T9
y(3)
100n
T10
C3
y(2)
100n
9
C15
BC327-40
100n
C14
BC327-40
C16
8
y(1)
C10
R18
ULN2803
2K7
74LS145
8
R20
74LS145
8
2K7
74LS145
10
R22
KS57C2304
2K7
IC7
2K7
IC3
R24
10
16
IC4
R26
16
IC5
2K7
16
IC1
R28
9
y-Treiber
BC327-40
Bild 3: Schaltbild der neuen
Kreis-LED-Uhr KLU 2001
Power
+
GND
C5
470u
25V
100n
Spannungsversorgung
C2
+
C4
10u
63V
100n
015207501A
Set/Dim
Einschalten keine Synchronisation - über
Nacht jedoch hat sie es ohne weitere Startversuche „geschafft”.
So ist es auch kein Problem, wenn man
die Uhr etwa über dem Fernsehgerät aufhängen will - während der relativ wenigen
Stunden, in denen dieses den DCF-Empfang stört, läuft die Uhr mit Quarzgenauigkeit weiter. Ist das Fernsehgerät abgeschaltet, synchronisiert sich die Uhr mindestens
einmal in der genannten Nachtzeit - der
Nutzer wird dazwischen kaum eine Sekunde Zeitabweichung registrieren können!
Schaltung
Die Schaltung (Abbildung 3 und 4) ist,
dank des zentralen Mikrocontrollers IC 1,
trotz der umfangreichen Anzeigen, sehr
einfach zu übersehen.
In Verbindung mit dem Uhrenquarz Q 2
ist mit IC 1 und der darin implementierten
Steuersoftware eine Quarzuhr realisiert. Q 1
sorgt zusammen mit C 8 und C 9 für die
ELVjournal 5/01
stabile Taktfrequenzerzeugung von IC 1.
Ist das DCF-Empfangsmodul DCF 1
vorhanden, so decodiert der Controller
zusätzlich zur Quarzsteuerung das DCFSignal und stellt die Quarzuhr entsprechend der empfangenen Zeit ein. Aufgrund
der mehr als 130 Anzeigenelemente erfolgt die Ausgabe von Datum und Zeit im
Multiplexverfahren. Dazu sind alle Leuchtdioden in einer Matrix mit 8 „x”-Reihen
und 22 „y”-Spalten verschaltet. Der Controller wählt über IC 3 bis IC 5 mit jeweils
einer nachgeschalteten Transistorstufe als
Leistungstreiber eine der „y”-Spalten aus
und bringt über den Treiber-Baustein IC 7
mit den „x”-Daten die jeweils ausgewählten LEDs zum Leuchten. Der Wechsel
zwischen den einzelnen Spalten erfolgt
dabei so schnell, dass das träge menschliche Auge diese vielen Einzelbilder der
Reihen als ein Gesamtbild ohne Flimmererscheinungen sieht.
Die beiden Taster TA 1 und TA 2 sind
ohne Zusatzbeschaltung direkt an den Con-
troller angeschlossen, da dieser über interne Pullup-Widerstände verfügt und eine
Entprellung durch die Software sichergestellt ist. Die Helligkeitseinstellung erfolgt
als Tastverhältnisänderung der Multiplexsteuerung.
Die Spannungsversorgung der Schaltung übernimmt ein 12-V-Steckernetzteil.
Die 12 V selbst dienen dabei zunächst als
direkte Betriebsspannung für die Anzeigenschaltung. Für den Controller werden
stabilisierte 5 V benötigt, die der Spannungsregler IC 6 mit seiner Peripherie bereitstellt.
Nachbau
Der Aufbau der Uhr erfolgt auf einer
doppelseitig zu bestückenden Platine in
gemischter Bestückung: SMD und konventionell.
Zur Bestückung der SMD-Komponenten sollte man einen sehr feinen (spitzen),
temperaturgeregelten Lötkolben, entspre3
DI1 GA1
DI2 GA1
GA2
DI3 GA1
GA2
Bild 4: Anzeigenschaltbild der
Kreis-LED-Uhr KLU 2001
y(3)
y(2)
y(1)
y(0)
Bau- und Bedienungsanleitung
GA2
DI4 GA1
GA2
y(20)
x(7)
x(6)
x(5)
x(4)
x(3)
x(2)
x(1)
x(0)
D121 D133 D122 D123 D124 D134 D125 D126
a b c d e f g DP a b c d e f g DP a b c d e f g DP a b c d e f g DP
data_y
x(0)
x(1)
x(2)
x(3)
x(4)
x(5)
x(6)
x(7)
x(0)
x(1)
x(2)
x(3)
x(4)
x(5)
x(6)
x(0)
x(1)
x(2)
x(3)
x(4)
x(5)
x(6)
x(7)
x(0)
x(1)
x(2)
x(3)
x(4)
x(5)
x(6)
y(21)
D127 D135 D128 D129 D130 D136 D131 D132
data_x
Zifferblatt
y(4)
y(12)
y(5)
x(7)
x(6)
x(5)
x(4)
x(3)
x(2)
x(1)
x(0)
D61 D62 D63 D64 D65 D66 D67 D68
x(7)
x(6)
x(5)
x(4)
D4 D5 D6 D7 D8
x(3)
x(2)
x(1)
x(0)
D1 D2 D3
y(13)
y(6)
x(7)
x(6)
x(5)
x(4)
x(3)
x(2)
x(1)
x(0)
D69 D70 D71 D72 D73 D74 D75 D76
x(7)
x(6)
x(5)
x(4)
x(3)
x(2)
x(1)
x(0)
D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15 D16
y(14)
y(7)
x(7)
x(6)
x(5)
x(4)
x(3)
x(2)
x(1)
x(0)
D77 D78 D79 D80 D81 D82 D83 D84
x(7)
x(6)
x(5)
x(4)
x(3)
x(2)
x(1)
x(0)
D17 D18 D19 D20 D21 D22 D23 D24
y(15)
y(8)
x(7)
x(6)
x(5)
x(4)
x(3)
x(2)
x(1)
x(0)
D85 D86 D87 D88 D89 D90 D91 D92
x(7)
x(6)
x(5)
x(4)
x(3)
x(2)
x(1)
x(0)
D25 D26 D27 D28 D29 D30 D31 D32
y(16)
y(9)
x(7)
x(6)
x(5)
x(4)
x(3)
x(2)
x(1)
x(0)
D93 D94 D95 D96 D97 D98 D99 D100
x(7)
x(6)
x(5)
x(4)
x(3)
x(2)
x(1)
x(0)
D33 D34 D35 D36 D37 D38 D39 D40
y(17)
y(10)
x(7)
x(6)
x(5)
x(4)
x(3)
x(2)
x(1)
x(0)
D101 D102 D103 D104 D105 D106 D107 D108
x(7)
x(6)
x(5)
x(4)
x(3)
x(2)
x(1)
x(0)
D41 D42 D43 D44 D45 D46 D47 D48
y(18)
x(7)
x(6)
x(5)
x(4)
x(3)
x(2)
x(1)
x(0)
x(7)
y(19)
x(3)
x(2)
x(1)
D117 D118 D119 D120
x(0)
x(3)
x(2)
x(1)
x(0)
D57 D58 D59 D60
D109 D110 D111 D112 D113 D114 D115 D116
data_y
y(11)
x(6)
x(5)
x(4)
x(3)
x(2)
x(1)
x(0)
D49 D50 D51 D52 D53 D54 D55 D56
data_y
x(7)
x(6)
x(5)
x(4)
x(3)
x(2)
x(1)
x(0)
Datum
data_x
Stundenzeiger
4
Minuten- und Sekundenzeiger
015207502A
ELVjournal 5/01
Ansicht der fertig bestückten Platine der Kreis-LED-Uhr KLU 2001 von der Bestückungsseite
chend feine Haltepinzette, feines SMDLötzinn, feine Entlötlitze und zur Kontrolle eine gut vergrößernde Lupe bereithalten. Dazu kommt die Forderung nach äußerster Ordnung und Sauberkeit am Arbeitsplatz.
Die Bestückung erfolgt laut Stückliste,
Bestückungsplan, Bestückungsdruck und
ggf. Platinenfotos.
Wir beginnen die Bestückung mit der
Lötseite der Platine, auf der die SMDBauelemente ihren Platz finden, und hier
mit dem Mikrocontroller IC 1.
Dieser ist lagerichtig so auf den Bestückungsplatz aufzulegen, dass die runde
Markierungsvertiefung, die Pin 1 kennzeichnet, mit der entsprechenden MarkieELVjournal 5/01
rung auf dem Bestückungsdruck übereinstimmt. Jetzt ist wenig Zinn auf das Lötpad
für Pin 1 aufzutragen und Pin 1 damit
festzulöten. Danach folgt noch einmal eine
genaue Kontrolle, ob der Baustein die richtige Lage eingenommen hat. Ist dies der
Fall, beginnt das weitere Anlöten mit dem
des Pin 1 diagonal gegenüber liegenden
Pins, um ein Versetzen des ICs während
der Lötarbeit zu verhindern.
Nun verlötet man mit jeweils wenig Zinn
alle anderen Pins von IC 1. Sollte doch
einmal zu viel Zinn verarbeitet worden
sein und dieses mehrere Pins kurzschließen, kann es recht einfach wieder mit Entlötlitze abgesaugt werden.
In äquivalenter Weise erfolgt jetzt das
Bestücken und Verlöten der ICs 3 bis 5,
wobei diese durch eine Abschrägung auf
der Seite des Pin 1 gekennzeichnet sind.
Diese muss in der Lage mit der Doppellinie
auf dem Bestückungsaufdruck übereinstimmen.
Im nächsten Arbeitsschritt werden die
Kondensatoren und Widerstände bestückt.
Auch diese Bauelemente sind zunächst an
einem Lötpad anzulöten, danach ist die
exakte Lage zu kontrollieren und dann erst
der zweite Anschluss zu verlöten.
Bitte beachten: Bei den Kondensatoren
ist eine Verwechslungsgefahr vorhanden,
da sie im Gegensatz zu den Widerständen
keine Beschriftung aufweisen. Deshalb
sollte man diese Stück für Stück aus der
5
Bau- und Bedienungsanleitung
Bestückungsplan der Kreis-LED-Uhr KLU 2001 von der Bestückungsseite
Verpackung entnehmen und sofort bestücken.
Sind alle SMD-Bauteile bestückt, werden nach dem Bestücken und Verlöten von
TA 1/2 auf der Lötseite (siehe Platinenfoto) die Arbeiten auf der Bestückungsseite
der Platine mit den Widerständen , gefolgt
von IC 7, IC 6 und den Transistoren T 1 bis
T 22 fortgeführt. IC 7 ist an Pin 1 mit einer
Gehäusekerbe markiert, die mit dem Bestückungsdruck korrespondieren muss. Die
Einbaulage der Transistoren und von IC 6
ergibt sich aus dem Bestückungsdruck und
den Bauteilbohrungen. Diese sind so tief
einzusetzen, dass zwischen Oberkante Transistorgehäuse und Platine maximal 10 mm
gemessen werden können.
6
Die Bestückung wird fortgeführt mit
den beiden Elkos C 1 und C 2, die jeweils
liegend und richtig gepolt zu bestücken
sind (Elkos sind am Minuspol gekennzeichnet). Dazu sind ihre Anschlüsse ca.
3 mm vom Gehäuse entfernt vorsichtig
rechtwinklig abzubiegen, die Kondensatoren zu bestücken, sodass das Bauelement komplett auf der Platine aufliegt, und
dann erst die Anschlüsse zu verlöten.
Danach erfolgt das Einlöten der beiden
Quarze Q 1/Q 2, wobei Q 2 ebenfalls
liegend zu montieren ist, und der 7-Segment-Anzeigen DI 1 bis DI 4. Hier ist
gleichfalls auf die richtige Einbaulage anhand des Dezimalpunktes zu achten und
darauf, dass die Bauelemente völlig plan
und ringsum gleichmäßig auf der Platine
aufliegen, bevor sie verlötet werden.
Schließlich folgt noch die Bestückung von
BU 1. Auch dessen Körper muss vor dem
Verlöten der Anschlüsse plan auf der Platine aufliegen.
Wird die Uhr mit DCF-Steuerung aufgebaut, ist das fertig aufgebaute DCFModul mittels drei kurzen Silberdrahtstücken mit der Platine zu verbinden. Die zum
Modul gehörende Ferritantenne wird mit
zwei Kabelbindern an der im Bestückungsdruck markierten Stelle befestigt.
Jetzt ist die gesamte bisherige Bestückung noch einmal auf Bestückungs- und
Lötfehler zu kontrollieren.
Den Abschluss der Bestückung bildet das
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ELV
01221
Ansicht der fertig bestückten Platine der Kreis-LED-Uhr KLU 2001 von der Lötseite
Stückliste: Kreis-LED-Uhr KLU 2001
Widerstände:
150Ω/2Watt .......................... R44-R51
1kΩ/SMD ............. R7-R13, R15, R17,
R19, R21, R23, R25, R27,
R29, R31, R34, R36, R37,
R39, R41, R43
2,7kΩ/SMD ............ R1-R6, R14, R16,
R18, R20, R22, R24, R26,
R28, R30, R32, R33, R35,
R38, R40, R42, R54
22kΩ/SMD ................................... R55
Kondensatoren:
33pF/SMD ............................... C8, C9
39pF/SMD ............................... C6, C7
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100nF/SMD .................... C3-C5, C10,
C12-C16
470nF/SMD .................................. C11
10µF/63V ....................................... C2
470µF/25V ..................................... C1
Halbleiter:
ELV01221 ..................................... IC1
74LS145/SMD ....................... IC3-IC5
78L05 ............................................. IC6
ULN2803 ....................................... IC7
BC327-40 ............................... T1-T22
Rechteck-LED, 2 x 4 mm,
rot .......................................D1-D136
DJ700A, rot ........................... DI1-DI4
Sonstiges:
Quarz, 4.194304MHz ..................... Q1
Quarz, 32.768kHz ........................... Q2
DC-Power-Buchse ....................... BU1
Miniatur-Drucktaster, 1 x ein,
5,8 mm ............................. TA1, TA2
4 Innensechskantschrauben, M4 x 30 mm
8 Muttern, M4
4 Distanzrollen, M4 x 5 mm
4 Distanzrollen, M4 x 10 mm
2 Abstandsbolzen, M4 x 60 mm
2 Kabelbinder, 90 mm
1 Frontplatte, bearbeitet und bedruckt
1 Rückplatte, bearbeitet und bedruckt
5 cm Schaltdraht, blank, versilbert
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Bau- und Bedienungsanleitung
Bestückungsplan der Kreis-LED-Uhr KLU 2001 von der Lötseite
Einsetzen und Verlöten der Leuchtdioden.
Diese werden, am Innenkreis beginnend,
einzeln polrichtig (langer Anschluss ist die
Anode) am jeweiligen Bestückungsplatz
eingesteckt und verlötet. Dabei sind sie so
weit in die Platine einzuführen, bis die
Ausprägungen der Anschlüsse auf der Platine aufsitzen. Dann erreicht man bei allen
LEDs die gleiche Einbauhöhe. Nach dem
Einlöten muss die LED exakt gerade am
Bestückungsplatz stehen.
Eine geringfügige Korrektur nach den
Seiten ist später noch durch Biegen möglich. Diese sollte man aber erst ausführen,
wenn alle LEDs des Kreises bestückt sind,
da man dann auf Anhieb sieht, welche LED
schief steht. Bei der Bestückung der LEDs
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D 133 bis D 136 ist zu beachten, dass ihre
Anodenanschlüsse nicht, wie bei allen anderen LEDs, nach außen weisen, sondern
nach innen (siehe Bestückungsdruck).
Nach Abschluss der LED-Bestückung
sollte man die Uhr jetzt probeweise in
Betrieb nehmen, um eventuelle Bestückungsfehler zu entdecken.
Ist die Funktionskontrolle zur Zufriedenheit verlaufen, erfolgt nun die Montage
von Frontplatte und Rückwand der Uhr.
Zunächst führt man vier Innensechskantschrauben M4 x 30 mm von vorn durch die
Frontplatte hindurch und legt diese kopfüber auf die saubere Arbeitsfläche. Dann
wird auf die Schrauben je eine 10-mmAbstandsrolle aufgeschoben, diese durch
je eine M4-Mutter fixiert und die Platine
lagerichtig (Beschriftung der Frontplatte
links unten) auf die M4-Muttern aufgelegt.
Nun ist auf jede Schraube eine 5-mmAbstandsrolle aufzuschieben, dann lagerichtig die Rückwand (Tasterkappen müssen hindurchragen). Die Rückwand ist
schließlich mit vier M4-Muttern zu verschrauben.
Will man die Uhr als Tischuhr betreiben,
sind statt der unteren abschließenden M4Muttern Abstandsbolzen M4 x 60 mm aufzuschrauben, die dann als Ständer dienen.
Damit ist die Montage der Uhr abgeschlossen. Nach Anschluss des Netzteils
an BU 1 kann sie in Betrieb genommen
werden.
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