¿Cómo funciona un reloj digital?

 Hay muchas posibilidades de que en tu dormitorio o salón tengas un reloj digital. ¿Lo has mirado alguna vez por la mañana y te has preguntado como funciona? A continuación vamos a ver como funciona exactamente un reloj digital, tanto como el que tienes en la mesilla de noche como una de pulsera, y hasta incluso vas a saber como construir uno. Para poder entender como funcionan los relojes digitales, hay que meterse dentro de uno y ver que es lo que está pasando. Por tanto, lo mejor es echar un vistazo a los componentes básicos. Todos los relojes, independientemente de la tecnología, tienen unos cuantos componentes que son requeridos, y son los siguientes (pondremos como ejemplo un reloj de péndulo):

1. Una fuente de energía para poder hacer funcionar el reloj. En un reloj de péndulo, los muelles o los propios pesos realizan esta función.
2. Una base de tiempo precisa que actúa como los latidos del reloj. En un reloj de péndulo, el propio péndulo y el mecanismo de escape hacen este papel.
3. Una manera de extraer de la base de tiempo diferentes componentes del tiempo (horas, minutos y segundos).
4. Una manera de mostrar el tiempo. En un reloj de péndulo las manillas y la superficie del reloj con sus marcas, nos lo muestran.

Un reloj digital no es muy diferente. Simplemente maneja estas funciones electrónicamente en lugar de mecánicamente. Por lo tanto, en un reloj digital, hay una fuente de alimentación para poner el reloj en marcha, que puede ser una batería o la corriente eléctrica normal que tenemos en casa. Hay una base de tiempo electrónica que realiza “pulsos” o “tics” de tiempo a un promedio muy preciso. Generalmente los relojes digitales tienen unos elementos electrónicos con un componente llamado “contador”. Por supuesto, también está la pantalla, la cual usualmente utiliza LEDs o LCD, que es la típica pantalla de crista líquido.

Si echamos un vistazo a un reloj digital a un alto nivel, veremos que en el corazón del reloj hay una pieza que puede generar de una forma precisa unos 60 hertzios, siendo los hertzios oscilaciones por segundo. Hay dos maneras de generar esta señal:

1. La señal puede ser extraída de las oscilaciones de 60 Hz en una línea de corriente normal. Muchos relojes que reciben la alimentación del enchufe de la pared, usa esta técnica  porque es barata y sencilla. La señal de 60 Hz en la línea de corriente es bastante precisa para este propósito.
2. La señal puede ser generada usando un oscilador de cristal. Obviamente, cualquier reloj que opere con una batería usará esta técnica. Hacen falta más partes pero suele ser más precisa.

La señal de 60 Hz es dividida usando un contador. Cuando construyes tu propio reloj, normalmente lo más sencillo es comprar un contador decade 7490 para la parte de los dígitos. Esta parte puede ser configurada para dividir cualquier número entre el 2 y el 10, y genera un número binario como salida. Por lo tanto, coges tu línea de tiempo de 60 Hz, lo divides por 10, lo divides por 6 y ya tienes una señal de 1 Hz, es decir, una oscilación por segundo. Esta señal de 1 Hz es perfecta para gestionar otras partes de la pantalla.

En la siguiente parte del artículo, veremos como funciona y se divide la pantalla de un reloj digital básico para comprender su funcionamiento. Lo puedes ver pulsando aquí.

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