Как работят кварцовите часовници? Кварцов ръчен часовник

Искате да си купите часовник, но не знаете какъв? Нека да го разберем и да отговорим на въпросите, които най-често възникват при закупуване: какви са кварцовите и механичните ръчни часовници. Какви са техните плюсове и минуси?


Как работят механичните часовници?

Основната разлика между кварцовите и механичните часовници е източникът на енергия, който захранва механизма. При механичните часовници това става от пружина под формата на спирала. Намира се в барабан и има назъбен ръб. При навиване на часовника пружината се навива, а при развиването му се задейства барабана, който пуска в действие целия часовников механизъм.

Какво представляват кварцовите часовници?

Кварцовият часовник се управлява от батерия, която захранва целия електронен блок, както и стъпков двигател. Двигателят получава импулс от електронния блок веднъж в секунда, в резултат на което стрелките се завъртат. Високата стабилност на честотата на генерираните импулси се осигурява от кварцов кристал - откъдето идва и името на този аксесоар. Такъв часовник се навива веднъж (следващото навиване ще се извърши само когато трябва да се смени батерията). Кварцовите часовници са много точни и удобни за използване. Най-често наричаме такива часовници електронни, въпреки че всъщност те са кварцови с цифров дисплей.

Съвременните производители предлагат кварцови ръчни часовници, които са мини-компютър. Благодарение на програмирането на микросхемата, те лесно могат да бъдат оборудвани с хронометър, хронограф, будилник или календар. Може да има много допълнителни функции.

Механичните часовници се появяват преди повече от четиристотин години, но кварцовите часовници навлизат на пазара едва през втората половина на двадесети век. Днес има постоянен дебат кой часовник е по-добър - кварцов или механичен. Но всички те имат своите плюсове и минуси, които ще обсъдим.

Предимства и недостатъци на механичните часовници


Едно от основните предимства на „механиката“ е липсата на необходимост от постоянна смяна на батерията. Това означава, че такива ръчни часовници не изискват допълнително обслужване, няма нужда да купувате батерии, което означава, че няма допълнителни финансови разходи.

Механичните часовници са много поправими. Днес всеки часовникар може да направи счупена част. И дори въпреки факта, че такива часовници биха могли да бъдат направени много отдавна, те могат да бъдат ремонтирани с възможност за запазване на оригиналния механизъм. Имат дълъг експлоатационен живот. Всички части на такива аксесоари са изработени от метал, което, разбира се, удължава живота на самия механизъм. Ето защо механичните ръчни часовници, както дамски, така и мъжки, се считат за по-престижни.

Недостатъците на часовниците от този тип включват: чувствителност към удари, неточност на часовника, както и висока цена - при сглобяването им се използва изключително ръчен труд.

Въпреки че все още си струва да плащате пари за такава бижутерска работа от часовникар. Освен това днес можете да намерите приличен модел в по-бюджетен ценови сегмент. Освен това не е нужно да ходите далеч. Тук вижте отлични механични часовници за разумни пари.

Плюсове и минуси на кварцовия механизъм


Основното предимство на часовника с кварцов механизъм е неговата точност. Разликата във времето може да бъде до двадесет секунди на месец, а най-добрите часовници могат да имат до пет секунди за една година.

Такива ръчни часовници са много по-надеждни от механичните, тъй като имат по-малко части (само електронен блок и стъпков двигател).

Часовник с кварцов механизъм не е необходимо да се навива ежедневно. Днес има модели, при които батерията се сменя веднъж на три години. Има и кварцови часовници с батерия, която издържа до десет години.

Сглобяването на часовници с този тип механизъм става с пълна автоматизация, което със сигурност е по-евтино от ръчния труд. Следователно цената на моделите с кварцов механизъм е няколко пъти по-малка от тази на механичните. Можете да си позволите такъв часовник с всеки бюджет. И може би дори няколко. За различни стилове и поводи.

Но недостатъците включват:

Малки, но редовни парични разходи за закупуване на батерия.

Ниска поддръжка. Ако производителят е спрял производството на резервни части, такива ръчни часовници могат да бъдат ремонтирани само при пълна подмяна на механизма.

Чупливост - кварцовите часовници, пуснати в края на ХХ век, няма да работят днес по простата причина, че модерните батерии няма да работят с тях.

Всички тези недостатъци, разбира се, са относителни. Малко хора биха се уплашили от перспективата да сменят батерията, когато залогът е стилен и модерен аксесоар за часовник. Освен това, когато има възможно най-доброто съотношение цена-качество и благодарение на съвременните технологии, качеството често е дори по-високо от зададената цена. Ето например три супер модела.

Въз основа на горното е невъзможно да се отговори недвусмислено на въпроса кой ръчен часовник е по-добър - кварцов или механичен. Когато избирате един или друг тип механизъм, трябва да изхождате от индивидуалните си предпочитания. Кои от предимствата, които изброихме, са ценни за вас? Помислете и направете своята покупка с увереност.

Историята на кварцовите часовници започва сравнително наскоро. В продължение на повече от четиридесет години еволюция, те са се превърнали в идеалния инструмент за измерване на времето - точни, надеждни и лесни за производство. Те показват времето с грешка от минута дори след две години работа, поради което се използват в авиацията и навигацията като стандартни хронометри.

Casio G-shock MR-G MRG-G1000HG-9A пуснат в ограничено издание през 2016 г.

Кварцови часовници и техният механизъм, какво означава това?

Кварцовият механизъм на часовника е надежден механизъм, но е по-добре да не ходите в банята с него, просто се гмурнете във водата или играйте хокей на маса. Кварцът издържа на много, но многото не означава всичко!

Все още не е ясно колко време е необходимо на кварцовите елементи да се износят напълно. Вероятно кварцовият кристал в транзистора се разрушава след няколко десетилетия, но на практика часовникът работи по-дълго, въпреки че точността му намалява всяка година. От това е логично да се заключи, че кварцовият резонатор се сменя, когато се износи - веднъж на всеки двадесет години. За съжаление намирането на техник, който да смени транзистор на остаряла платка, не е лесна задача.

CAZ1014

По принцип кварцовите часовници могат да се ремонтират. Това се компенсира от тяхната издръжливост и сравнително ниска цена, но все пак при по-голямата част от неизправностите сервизните центрове просто заменят старата платка с нова, което е равносилно на закупуването на самия часовник.

Важно е да запомните, че батерията трябва да се сменя поне веднъж годишно, в противен случай тя може да изтече и да се окисли заедно с микросхемата, която в такива случаи се заменя изцяло. По-добре е да смените батерията в сервиз, ако кварцовият часовник е водоустойчив или кутията не може да се отвори без специален инструмент.

Високите (+60°) и ниските (-10°-20°) температури влияят на честотата на вибрациите на кварца. Много компании правят платки с термични компенсатори, за да се отърват от този присъщ дефект, но не всички и не винаги. Ето защо не е препоръчително да оставяте часовника върху студен мрамор или да го забравите на слънце - по-добре е да го носите на ръката си, особено при силни студове. Между другото, не можете да отидете на сауна или да вземете горещ душ с ръчен часовник - произвеждат се специални устройства за измерване на времето в екстремни условия.

Водата е вредна за чиповете, но повечето компании за часовници правят кварцови часовници водоустойчиви. Преди всичко проверете спецификацията и разберете стандарта за водоустойчивост, по който е изработен часовникът. Това може да бъде ISO 2281, или 22810:2010, или 6425. В Германия също се използва стандартът DIN 8310, който е идентичен с ISO 2281. По-голямата част от часовниците са създадени съгласно стандартите ISO 2281 и 22810:2010. Производителите често посочват при какви условия са извършени стандартизирани тестове, тоест циферблатът може да има маркировки като 50m, 100m, 200m. Можете да научите повече за водоустойчивостта от статията. Нашите препоръки:

Производители на кварцови часовници като Seiko и Casio имат подобни таблици с препоръки. Запомнете няколко прости съвета, които са подходящи за всеки модел. Винаги затягайте короната на часовника преди плуване и не натискайте бутоните под вода. Не натискайте задния капак докрай поради опасност от разкъсване на гуменото уплътнение.

Според инструкциите, изработените по стандарта ISO 6425 часовници се проверяват от часовникар на всеки няколко години, при условие, разбира се, че редовно се потапят във вода и не играят ролята на стилен аксесоар. Освен това не забравяйте, че водата също е газ, което означава, че във влажен климат часовниците с ниска водоустойчивост теоретично могат да се счупят.

Бъди внимателен. Самият чип няма да се счупи от леки удари и ще оцелее при падане от високо, но зъбната система, която задвижва стрелките, и LCD дисплеят са по-малко издръжливи. Точността е още по-важна, ако циферблатът не е защитен от сапфирен кристал. Освен това собствениците на часовници с календар никога не трябва да променят датата, ако стрелките са между 9 и 3 часа - преместете ги в долната част на циферблата и едва след това задайте желаната стойност.

Простият механизъм на кварцовия часовник гарантира точност в продължение на десетилетия, ако боравите с него внимателно – сменяйте батерията веднъж годишно, не го забравяйте на студа, пазете го от вода и не го изпускайте.

Механизмът на кварцовия часовник е комбинация от високо прецизни електронни и механични елементи, които осигуряват точно отчитане на времето.

Източникът на захранване за такива часовници е електрическа миниатюрна батерия, разположена вътре в кутията под защитната плоча.

Това беше кратко и доста опростено определение на същността на механизма за кварцов часовник, така че по-долу предлагаме да разберем това по-подробно, както и да отговорим на въпроса защо такъв механизъм е по-добър или по-лош от класическата механика на часовника.

Като начало бих искал да кажа, че кварцовите часовници са естествен етап от еволюцията на механичните часовници. Прецизните механични часовници са трудни за производство и поради това имат висока цена.

Опитите за намаляване на разходите за тяхното производство не доведоха до нищо добро, мисля, че си спомняте механичните фалшификати на часовници от големи марки буквално след 2-3 часа от тяхната работа собственикът откри, че часовникът или значително бърза също изоставаше.

И само използването на кварцов механизъм направи възможно масовото предоставяне на хората с източник на точно време винаги „под ръка“.

Предимства и недостатъци на кварцовите механизми в часовниците

Предпочитание на кварцовите механизми често се дава на любителите на дейности на открито: туристи, спортисти, представители на екстремни спортове. И те ги избират поради разширената гама от функционалности на такива часовници, например основните:

  1. Висока прецизност. Има модели, при които отклонението е +/- 5 секунди на година;
  2. Разширена функционалност. Часовникът може да включва функции като: хронометър, калкулатор, барометър, алтиметър, компас, пулсомер и др.;
  3. Кварцовите часовници са по-малко чувствителни към удар от механичните часовници;
  4. Корпусът на кварцовите часовници често е изработен от високотехнологична пластмаса, което позволява значително намаляване на теглото им, така че такива часовници са подходящи и за деца;
  5. Не е необходимо да се следи редовността на механичното навиване, така че рискът от спиране на часовника поради лека забрава на неговия собственик е сведен до минимум;
  6. Сравнително ниска цена поради факта, че производството на часовникови елементи и тяхното сглобяване са автоматизирани.

Единственото нещо, което може да се отбележи сред недостатъците на кварцовите часовници е, че техният механизъм е практически непоправим. Ако производителят е спрял да произвежда електронни чипове, тогава не можете да разчитате на ремонт на такъв модел.

Основни елементи на кварцов часовник

В механизма на кварцовия часовник основните елементи са стъпков двигател и електронен блок, който изпраща управляващ импулс към двигателя в даден момент, който от своя страна привежда стрелките на часовника в движение. Опростена диаграма на работата на кварцов механизъм в часовник е показана на фигурата по-долу:

Високата точност на честотата на управляващите импулси и следователно високата точност на часовника се осигурява от специален елемент - кварцов кристал, благодарение на който този тип механизъм получи името си.

За разлика от механичните часовници, където източникът на тяхното движение е пружинно навиване, при кварцовите електронният блок и моторът се захранват от миниатюрна батерия. Обикновено неговият капацитет е достатъчен за няколко години непрекъсната работа, докато собственикът на часовника не трябва да го навива всеки ден, като механичните модели.

Характеристики на дизайна

Кварцовите часовници се предлагат в два основни вида: с циферблат със стрелка и с цифров дисплей.

От появата си на руския пазар втората версия на часовниците се нарича електронна, но в целия свят те се наричат ​​кварцови часовници с цифров дисплей.

Такива часовници често имат спортен стил и предоставят по-разширена функционалност: хронограф, калкулатор, хронометър и др.

Благодарение на това много съвременни модели са по същество мини-компютри. В същото време, което е важно за обикновените купувачи, цената на кварцовите часовници остава доста приемлива.

Кристалът е „сърцето“ на часовниковия механизъм

Кристалът е този, който осигурява точността на часовника и го настройва на правилния часовник за отброяване. Този елемент с право може да се нарече „сърцето“ на часовниковия механизъм.

Всичко се дължи на неговите уникални свойства, тъй като при компресиране кристалът излъчва електрически импулс. А тя от своя страна е принудена да се свива и разширява от електронен генератор, който се захранва от ток на батерията.

Така, осигурявайки постоянна мощност на часовниковия механизъм, те предизвикват кварцови вибрации, които са настроени на резонансна честота от 32768 херца.

Колко дълго може да издържи кварцът?

Много купувачи на кварцови часовници са загрижени за този проблем, особено тези, които не са свикнали да се глезят с чести нови артикули. Веднага бързам да ви успокоя: аз самият Кварцовият механизъм на часовника издържа много дълго време, например, дори и сега можете да намерите радиостанции от 20-те години в работно състояние, което означава, че експлоатационният живот на електронните елементи е доста дълъг.

Въпреки че, сигурен съм, едва ли ще се притеснявате от желанието да можете да предавате часовници по наследство, както беше преди с механичните часовници. Това е така, защото сега се купуват нови часовници, за да заменят старите, не защото старите са счупени или повредени, а защото моделът им е остарял.

Вие самият бихте се изненадали доста, ако видите някой да носи модел електронен часовник, популярен в началото на 90-те години, нали?

Въпреки че въпреки „моралното си износване“, тези модели запазиха отлична производителност.

Следователно, когато купувате модерен модел кварцов часовник, не е нужно да се притеснявате за надеждността на неговия механизъм, той ще може да достигне остаряване с марж, без да ви притеснява.

Долен ред

Така можем да допълним определението, с което започнахме тази статия, като кажем, че модерният кварцов механизъм е почти идеално съотношение на точен механизъм, удобен дизайн и достъпна цена.

Говорим за основните принципи на работа на кварцовия механизъм в ръчните часовници


Изображение: multi-master.ru

Изглежда, че всеки повече или по-малко разбира основната структура на механичните часовници. Разбира се, по-скоро по-малко, отколкото повече, но основата е ясна: източникът на енергия - пружината - действа върху колелото, честотата на трептенията на последното се определя от спиралата, вибрациите се предават на устройството и то последвано от трансмисията, която също е зъбни колела (зъбни колела), които задвижват стрели.

Всъщност всичко е невероятно сложно, но това е принципът. Основното е, че всичко това може да се види с очите ви. И дори да го докоснете с ръце. Е, поне виртуално.

Но кварцовите часовници - как са направени? Все пак там не всичко може да се види, а още по-малко да се пипне. Ако обаче се вгледате в тях, всичко е по-просто. И така, по ред.


Схема на действие на прост кварцов механизъм (със секундна стрелка на 6 часа). Изображение: Енциклопедия Британика

Батерия


Батерия (използвайки примера на механизма ETA Flatline 210.001). Изображение: eta.ch

Източникът на енергия е батерия. Енергията не е механична, както при пружината, а електрическа. Въпреки това все още има енергия. Батерията може да бъде „таблетка“ или може би, например, слънчева. Това са само подробности.

Кварц


Генератор с кварцов резонатор (използвайки примера на механизма ETA Flatline 210.001). Изображение: eta.ch

Осцилаторната система е генератор с кварцов резонатор или накратко кварц.

Токът, произвеждан от батерията, кара кварцовия кристал да вибрира (пиезоелектричен ефект). Този кристал - аналог на спирала - най-често се настройва на определена честота на вибрация 32,768 херца Това е приблизително десет хиляди пъти повече от броя на трептенията на баланса в обикновен механичен часовник.. На тази честота генератор произвежда импулси - аналог на баланса.


Микропроцесорен / двоичен брояч (използвайки примера на механизма ETA Flatline 210.001). Изображение: eta.ch

32 768 е 2 на 15-та степен, което е важно, тъй като веригата съдържа и прост двоичен брояч, известен също като делител, на изхода на който честотата се намалява до 1 херц - до втори тактов цикъл.

Електрически мотор


Стъпков двигател (използвайки примера на механизма ETA Flatline 210.001). Изображение: eta.ch

При тази честота от 32 768 херца - веднъж в секунда - импулси се изпращат към стъпков двигател, който е аналогичен на тригер.

Лиана Райманова 28 септември 2018 г., 00:39 ч

Кварцовите часовници стават все по-разпространени в наши дни. Благодаря достатъчно ниска цена, точност,те често се купуват както за възрастни, така и за деца. Въпреки популярността си, много хора не могат да отговорят точно на най-основните въпроси относно дизайна на кварцовите часовници и не знаят дали кварцовите часовници работят на батерии или не. По-долу са основните точки, свързани с често задавани въпроси.

Какво представляват кварцовите часовници?

Кварцовият часовник означава, че механизмът работи не от механична сила, а от електрически импулси (батерии). Часовниците, захранвани с батерии, често се наричат ​​електронни часовници. Принципът на работа на кварцовия часовник се основава на взаимодействието на батерия с електронен блок. Самият блок съдържа кварцови кристали, поради което хронометрите получават името си.

Навременната смяна на батерията в кварцов часовник е предпоставка за неговата работа.

Кварцов часовник показват времето по-точно от механичните. Те често са оборудвани с допълнителни функции. Имат достъпна цена. Тези предимства ги правят по-популярни от механичните. Производителите ги доставят както със стрелка, така и с електронни часовници. По външния им вид понякога е невъзможно да се разбере, че всъщност не са механични.

Спортен мъжки часовник на метална гривна OKAMI(цена на линка)

Как да сменим батерията в часовник?

Кварцовите ръчни часовници работят на батерии, така че собственикът ще трябва да сменя батерията от време на време, за да осигури точна работа на хронометъра. Това е задължително приблизително веднъж годишно.Можете да дадете механизма на часовникар, който ще се справи на мига със задачата или да смените елемента сами.

Как да го направим:

  1. Първо, ще трябва да отворите кварцовия часовник, за да смените батерията. Това действие трябва да се извърши върху равна, чиста повърхност, за да се избегне надраскване на стъклото на устройството по време на работа.
  2. Ако капакът на часовника е прикрепен към кутията с винтове, те трябва да се развият. Често се прави капак с щракване. След това часовникът се оглежда внимателно и върхът на ножа се вкарва във видимия процеп. Използвайте го, за да отворите капака. За да предотвратите движението на часовника по време на работа, той може да бъде фиксиран в менгеме с ушите на гривната.
  3. След това отстранете специалното уплътнение. Запомнете как е стоял, за да можете след това да го върнете на мястото му безпроблемно.
  4. Батерията се закрепва с две ленти. Единият е подвижен, също е закрепен с винт, за да не изпадне батерията. Винтът трябва да се развие малко. Не можете напълно да развиете винта, достатъчно е да направите едно движение по посока на часовниковата стрелка с отвертка.
  5. След като се разхлаби, батерията може да се извади внимателно с помощта на пинсети (те са малки).
  6. След това, също с помощта на пинсети, поставете батерията, прикрепете лентата с винта, поставете уплътнението и върнете капака на мястото му.

важно!Ако пинсетите са метални, краката им трябва да бъдат увити с изолирбанд преди употреба.

Случва се часовникът да закъснее с нова батерия или да не работи след смяна. В този случай е необходимо да почистите мястото в часовника, където батерията се допира до специалния елемент. Често върху него се натрупва мръсотия, контактът отслабва и работата става невъзможна. По-добре е да направите това веднага при смяна на батерията, за да не се налага да разглобявате часовника отново.

Как сами да смените батерията на кварцов часовник?

Работете за подобряване на кварцовите часовници

Много хора се интересуват от твърдението, че има кварцови часовници без батерия. Те означават модели часовници, които съчетават работата на механични и електронни часовници. Общоприето е, че кварцовите часовници трябва да имат дисплей, показващ часа. При хибридните видове времето е стрела. Освен това вече се произвеждат модели, които показват времето както чрез циферблат, така и по електронен път, в зависимост от желанията на собственика. въпреки това Все още работят с батерия.

Създаден е модел на кварцов часовник с батерия. Зарежда се от движението на ръката на собственика. Но такъв часовник няма да работи, ако не се носи на ръката.

В края на миналия век Seiko пусна нов модел часовник. Те знаят как да "спят". Когато часовникът не е на китката, стрелките му не се движат; Това пести енергия. Веднага щом часовникът е на ръката на собственика, стрелките ще оживеят и ще покажат текущия час. Има модели часовници, които способен да "спи" повече от 100 дни. При хибридните видове времето е стрелка, както при детския модел на снимката.

Детски часовник SL (цена на линка)

Производителите на часовници непрекъснато подобряват механизма на кварцовите часовници. Днес някои модели могат да заменят персонален компютър. Последният път беше представен модел на часовник, захранван от човешка топлина. Не се нуждаят от зареждане или смяна на батерията. Но без топлината, идваща от ръката, те ще се изправят. Така че всички Кварцовите часовници изискват източник на захранване.Единственият въпрос е как съхранява и изразходва енергията си и откъде я взема.



 

Може да е полезно да прочетете: