Як працюють кварцові годинники?

Людство вже кілька століть не уявляє собі життя без годинника і постійно вдосконалює ці механізми. Вдалося домогтися неймовірної точності ходу - +/- 5 секунд на добу. Коштують такі складні прилади вельми дорого, але в побуті цілком достатньо тієї точності, яку забезпечують кварцові годинники, тим більше що вже вони-то доступні абсолютно всім.

Сьогодні переважна більшість що випускаються в світі годинникових механізмів відноситься до кварцовим. Час від часу, дивлячись на рухому стрілку або мелькають на табло секунди, ловиш себе на думці: «Цікаво, а як вони працюють?» І якщо вам потрапила на очі ця стаття, давайте зупинимося на секундочку і дізнаємося, нарешті, що таке кварцові годинники .

Коротко про головне

Основні елементи в механізмі годин - кроковий електродвигун і електронний блок. Один раз в секунду блок посилає двигуну електричний сигнал, і він повертає стрілки. Харчування двигун і блок отримують від мікробатарейкі, яка розрахована на декілька років. Заводити кварцові годинники немає необхідності.

Електронний блок складається з генератора електричних коливань і дільника, їх перетворює. У генераторі розташований кристал кварцу, який є джерелом періодичних імпульсів. Вони передаються з великою точністю, обумовленої п`єзоелектричним ефектом кристала.

Особливість кварцового генератора полягає в тому, що виробляються їм імпульси мають дуже високу частоту - 32768 коливань в секунду. Тому дільник перетворює їх в коливання з частотою 1 герц і передає на обмотку крокової двигуна. При проходженні через котушку електричний імпульс збуджує в ній магнітне поле, яке викликає рух ротора на півоберта. Той, у свою чергу, обертає стрілки. Ось так і працюють кварцові годинники.

Їх механізм можна вважати міні-комп`ютером, тому що запрограмована мікросхема може перетворити їх на багатофункціональний прилад, що включає в себе секундомір, хронограф, будильник, компас та ін. Іноді замість циферблату в них використовується цифровий дисплей. У цьому випадку інформація про час виводиться у вигляді цифр, але основою їх все одно є кварцовий генератор.

Конструкція механізму на кристалах дуже проста. Примітно, що кварцові годинники не містять елементів, що працюють в стані напруги. Саме тому вони такі довговічні. Механізм їх постійно вдосконалюється. Не дивно, що кварцові годинники набувають все більшої популярності.

Ми й не замислюємося над тим, що механізми на основі електронного кварцового блоку працюють і у всіх відомих електронних пристроях, які мають функцію фіксації часу: комп`ютерах, мобільних телефонах, системах навігації, пульсометра і т. Д.

Можна сказати, що, вибираючи кварцові годинники, ми віддаємо данину сучасності, адже вони були створені всього лише трохи більше 40 років тому. Прихильників у цих годинникових механізмів тепер не менше, ніж у механічних. Годинники, які ми носимо на руці, характеризують нас точно також, як улюблені книги, автомобіль або костюм.

Вважається, що кварцові моделі вибирають динамічні люди, яким в годинах важлива їх точність і невибагливість. Крім наречених, випускаються годинник кварцові настінні, настільні, камінні. Майже в кожному будинку і офісі є ці невтомні хранителі нашого часу. Різноманітні по дизайну і функціям, оригінальні і прості, вони завжди поруч з нами. Вони потрібні і незамінні.