В большинстве аналоговых таймеров время срабатывания определяется процессом заряда или разряда конденсатора через определенное сопротивление. Поэтому стабильность временных интервалов оказывается небольшой и зависит от температурных изменений емкости конденсатора, сопротивления резистора, а также от нестабильности питающих напряжений.
В отличие от них цифровые таймеры характеризуются высокой стабильностью временных интервалов, которая определяется стабильностью кварцевого задающего генератора. Несмотря на сравнительную простоту схемы, предлагаемый таймер является именно цифровым.
Схема содержит задающий генератор на «часовой» микросхеме DD1 типа К176ИЕ12, два десятичных счетчика на микросхемах DD2 и DD3 типа К176ИЕ8 и схему совпадения DD4 К176ЛА8 типа 2х4И-НЕ.
Принцип действия таймера чрезвычайно прост. Генератор DD1 вырабатывает минутные импульсы на выводе 10, импульсы частотой 1 Гц на выводе 4, импульсы частотой 2 Гц на выводе 6 и импульсы частотой 1024 Гц на выводе 11. Минутные импульсы подаются на счетчик DD2, который считает единицы, а с его выхода переполнения «р» (вывод 12) каждый десятый импульс подается на счетчик DD3, который считает десятки импульсов.
Переключателями SA1 и SA2 устанавливают необходимый временной интервал в минутах (SA1 - единицы, SA2 - десятки). Включают питание тумблером SA3.
При этом благодаря конденсатору С4 микросхемы обнуляются генератор начинает работать, на выходах счетчиков поочередно появляются высокие уровни.
Когда они совпадут с установленным положением переключателей SA1 и SA2, на входах 4 и 5 элемента DD4.1 также появятся высокие уровни. Вместе с тем на входы 3 и 2 поступают импульсы частотой 2 и 1024 Гц. Поэтому на выходе DD4.1 появятся пачки импульсов частотой 2 Гц, заполненные импульсами частотой 1024 Гц. Эти пачки инвертируются элементом DD4.2, усиливаются по току транзистором VT1 и воспроизводятся телефонным капсюлем НА1 в виде сигналов точного времени. Этот звуковой сигнал будет продолжаться, пока на выводе 10 DD1 не появится следующий импульс.
Схема таймера рассчитана на длительность от 1 до 99 минут. Такие интервалы могут понадобиться при проявлении фотопленки или обработке цветной фотобумаги. Если вход CP микросхемы DD2 переключить с вывода 10 DD1 на вывод 4, диапазон отсчета времени таймером станет равным от 1 до 99 секунд.
Элементы схемы размещены на печатной плате, показанной на рис. 26. Крайне малое потребление тока МОП-микросхемами позволило для питания использовать батарею «Крона». Использование кварцевого резонатора Z1 гарантирует точность таймера. При желании можно подстроить частоту конденсатором С3, контролируя частоту 32768 Гц на выводе 14 цифровым частотомером.
Вид печатной платы цифрового таймера