Gassutladningsindikator i 14. Original klokke

God dag til alle kjære muskovitter. Jeg vil fortelle deg om et interessant radiodesign for de som vet hvilken ende loddebolten varmes opp fra. Kort sagt: settet brakte positive følelser; jeg anbefaler det til de som er interessert i dette emnet.
Detaljer nedenfor (forsiktig, mange bilder).

Jeg starter langveis fra.
Selv ser jeg ikke på meg selv som en ekte radioamatør. Men jeg er ikke fremmed for en loddebolt, og noen ganger vil jeg designe/lodde noe, og jeg prøver å utføre mindre reparasjoner på elektronikken rundt meg først på egenhånd (uten å forårsake uopprettelig skade på eksperimentelle enheten), og i ved feil henvender jeg meg til fagfolk.

En dag, under påvirkning, kjøpte og satte jeg sammen den samme klokken. Selve designen er enkel og monteringen utgjorde ingen vanskeligheter. Jeg satte klokken på rommet til sønnen min og roet meg ned en stund.

Så, etter å ha lest, ønsket jeg å prøve å sette dem sammen, samtidig med å øve på lodding av SMD-komponenter. I prinsippet, her fungerte alt med en gang, bare lydsignalet var stille, jeg kjøpte det offline, byttet det ut og det var det. Ga en klokke til en venn.

Men jeg ville ha noe annet, mer interessant og mer komplekst.
En dag, mens jeg kikket rundt i min fars garasje, kom jeg over restene av en slags elektronisk enhet fra sovjettiden. Faktisk er restene en slags kretskortstruktur som inneholder 9 IN-14 gassutladningsindikatorlamper.

Så kom ideen til meg - å sette sammen en klokke ved å bruke disse indikatorene. Dessuten har jeg sett lignende klokker, en gang samlet av faren min, i leiligheten til foreldrene mine i 30 år, om ikke mer. Jeg loddet brettet forsiktig og ble eier av 9 lamper produsert tidlig i 1974. Ønsket om å sette disse sjeldenhetene ut i livet ble intensivert.

Gjennom grundige spørsmål fra Yandex gikk jeg til nettstedet, som viste seg å være rett og slett et lager av visdom om emnet å lage slike klokker. Etter å ha sett på flere diagrammer av slike design, innså jeg at jeg ville ha en klokke kontrollert av en mikrokontroller, med en sanntidsbrikke (RTC). Og hvis jeg, ved å gjenta en av klokkedesignene, ville være i stand til å programmere kontrolleren og lodde brettet, så lurte spørsmålet om å lage selve kretskortet meg (jeg er ikke en ekte radioamatør ennå).

Generelt ble det bestemt å starte med å kjøpe en designer av slike klokker.
denne konstruktøren blir diskutert, faktisk er dette emnet til forfatteren (kallenavnet hans mss_ja) av dette settet, hvor han selv hjelper til med montering og lansering av settene sine. Det har han også, hvor det er mange bilder av ferdige produkter. Der kan du kjøpe ikke bare sett for selvmontering, men også ferdige klokker. Se, bli inspirert.

Noen tvil ble reist av spørsmålet om levering, fordi den respekterte forfatteren bor i Ukraina. Men det viste seg at krigen bare var en krig, og postkontoret fungerte som planlagt. Faktisk 14 dager og jeg har pakken.

leveranse


Her er en liten boks.


Så hva kjøpte jeg? Og alt er synlig på bildet.


Settet inkluderer:
kretskort (som forfatteren vennlig loddet kontrolleren på slik at jeg ikke skulle måtte lide, bena hans er for små). Programmet var allerede hardkodet inn i kontrolleren;
Pakke med designkomponenter. Store er godt synlige - mikrokretser, elektrolytiske kondensatorer, diskanthøyttalere, etc., i henhold til diagrammet og beskrivelsen. Under denne posen er en annen, med små SMD-komponenter - motstander, kondensatorer, transistorer. Alle SMD-elementer er limt på papir med valører skrevet på dem, veldig praktisk. Bildet er tatt under monteringsprosessen.


Emnet til urkassen er ikke inkludert i settet som standard, men etter å ha kontaktet forfatteren kjøpte jeg det også. Dette er gjenforsikring mot din mulige skjevhet, fordi... Jeg har praktisk talt ingenting med tre å gjøre, og all min erfaring med bearbeiding kommer ned til periodisk saging av ved til grilling på dacha. Men jeg ville ha et klassisk utseende - som "glass laget av tre", som de sier på radiokattforumet.
Så la oss komme i gang.
Det er alt vi trenger for å begynne å montere. Og for å fullføre det, trenger vi fortsatt et hode og hender.


Men nei, jeg viste ikke alt. Uten denne tingen trenger du ikke en gang starte. Disse smd-elementene er så små...


Jeg startet monteringen strengt i henhold til forfatterens anbefaling - med strømomformere. Og det er to av dem i dette designet. 12V->3,3V for strømforsyning av elektronikk og 12V->180V for drift av selve indikatorene. Du må montere slike ting veldig nøye, først sørge for at du lodder akkurat det du lodder, akkurat der, og uten å blande sammen polariteten til komponentene. Selve kretskortet er av utmerket kvalitet, industriell produksjon, lodding er en fornøyelse.
Strømomformerne ble satt sammen og testet for de riktige spenningene, og så begynte jeg å installere de resterende komponentene.

Da jeg startet byggeprosessen, lovet jeg meg selv å fotografere hvert trinn på veien. Men, revet med av denne handlingen, husket jeg ønsket mitt om å skrive en anmeldelse først når styret nesten var klart. Derfor ble følgende bilde tatt da jeg begynte å teste indikatorene ved ganske enkelt å plugge dem inn i brettet og sette på strøm.


Av de ni IN-14-lampene jeg fikk tak i, viste en seg å være helt ikke-funksjonell, men resten var i utmerket stand, alle tallene og kommaene lyste perfekt. 6 lamper gikk til klokken, og to - til reservatet.


Jeg har bevisst ikke fjernet produksjonsdatoen fra lampene.
baksiden




Her kan du se en klønete installert fotomotstand; jeg var på utkikk etter den beste posisjonen.
Så etter å ha forsikret meg om at kretsen fungerte og klokken gikk, la jeg den til side. Og han tok opp liket. Den nedre delen er laget av et stykke glassfiber som jeg har revet av folien. Og treemnet ble forsiktig slipt med fint sandpapir til en tilstand av "behagelig glatthet". Vel, da ble det belagt med lakk og beis i flere lag med mellomtørking og polering med fint sandpapir.


Det ble ikke perfekt, men etter min mening ble det bra. Spesielt med tanke på min manglende erfaring med å jobbe med tre.


På baksiden kan du se hull for tilkobling av strøm og en temperatursensor, som jeg ikke har ennå (ja, den kan også vise temperaturen...).


Her er noen bilder av interiøret. Det er umulig å ta et godt bilde; bildene formidler ikke all "blindheten".


Dette er en datovisning.


Lampebelysning. Vel, hvor ville vi vært uten henne? Den kan slås av; hvis du ikke liker den, ikke slå den på.

Bemerkelsesverdig løpsnøyaktighet. Jeg har sett på klokken i en uke, den beveger seg sekund for sekund. En uke er selvfølgelig ikke lang tid, men trenden er åpenbar.

Avslutningsvis vil jeg gi egenskapene til klokken, som jeg kopierte og limte inn direkte fra nettstedet til forfatteren av prosjektet:

Klokkefunksjoner:

Klokke, format: 12/24
Dato, format: TT.MM.ÅÅ / HH.MM.D
Vekkerklokke kan tilpasses etter dag.
Temperaturmåling.
Timesignal (kan slås av).
Automatisk lysstyrkejustering avhengig av belysning.
Høy presisjon (DS3231).
Vis effekter.
--- ingen effekter.
---glatt forfall.
--- bla.
---nummeroverlegg.
Effekter av separasjonslamper.
---av.
---blinker 1 hertz.
---glatt forfall.
---blinker 2 hertz.
---inkludert.
Datovisningseffekter.
--- ingen effekter.
---Skifte.
---Scroll shift.
---Rulling.
---Erstatning av tall.
Pendeleffekt.
---enkel.
---vanskelig.
Bakgrunnslys
---Blå
---Mulighet for belysning av saken. (Valgfri)

Så, la meg oppsummere. Jeg likte klokken veldig godt. Å sette sammen en klokke fra et sett er ikke vanskelig for en person med gjennomsnittlig handikap. Etter å ha brukt noen dager på en veldig interessant aktivitet, får vi en vakker og nyttig enhet, selv med et snev av eksklusivitet.

Selvfølgelig, etter dagens standarder er prisen ikke veldig human. Men for det første er dette en hobby, du har ikke noe imot å bruke penger på det. Og for det andre er det ikke forfatterens feil at rubelen ikke er verdt noe nå.

I det siste har retro-inspirerte klokker med gassutladningsindikatorer blitt veldig populære. I fremmede land kalles slike klokker "Nixie-clock". Etter å ha sett et lignende prosjekt på Internett, ble jeg inspirert av ideen om å sette sammen de samme for meg selv.

Les videre for å finne ut hva som kom ut av det.

Jeg studerte kretsalternativene på Internett. Vanligvis består en Nixie-klokke av fire hoveddeler:
1. kontroll mikrokontroller,
2. høyspent strømforsyning,
3. sjåfør-dekoder og selve lampene.

I de fleste kretser brukes sovjetiske K155ID1 mikrokretser som en dekoder - "høyspentdekodere for å kontrollere gassutladningsindikatorer." Jeg kunne ikke finne en slik brikke, og jeg ville egentlig ikke bruke DIP-pakker.

Klokkediagram, deler brukt

Med tanke på de tilgjengelige komponentene utviklet jeg min egen versjon av klokkekretsen, der rollen til dekoderen er tildelt mikrokontrolleren.


Figur 1. Oppsett av Nixie-klokke på MK


På U4 MC34063-brikken er en boost "dc-dc"-omformer med en ekstern nøkkel på IRF630M satt sammen i et fullstendig isolert tilfelle. Transistoren ble tatt fra monitorkortet.
R4+Q1+D1 er en enkel bryterdriver som raskt utlader lukkeren. Uten en slik driver ble nøkkelen veldig varm og det var umulig å få den nødvendige spenningen.

R5+R7+C8 - tilbakemelding som bestemmer utgangsspenningen ved 166 Volt. Transistorene Q3-Q10 utgjør sammen med motstandene R8-R23 anodebryterne, noe som gir dynamisk visning.

Motstander R8-R11 setter lysstyrken på indikatortallene, og motstand R35 setter lysstyrken til delepunktet.

De samme terminalene på alle lamper med unntak av anoden er koblet til hverandre og styrt av transistorer Q11-Q21.

ATMEGA8-mikrokontrolleren styrer lampebryterne, og den poller også DS1307-sanntidsklokkebrikken (RTC) og knappene.

Diodene D3 og D4 sørger for generering av en ekstern avbruddsforespørsel ved å trykke på en av kontrollknappene.

Kontrolleren drives av en 78L05 lineær stabilisator.

IN-14-lamper er glødeutladningsindikatorer.

Katoder i form av arabiske tall med en høyde på 18 mm og to kommaer. Indikasjon utføres gjennom sideflaten på sylinderen. Designet er av glass, med fleksible ledninger.


Så å si, eh... Iskra 122-kalkulatoren. Foto ~MERCURY LIGHT~


IN-14-indikatorene fra den monstrøse Iskra 122-kalkulatoren fra 1978 skinner uten problemer, og jeg fikk den for "takk for at du ryddet balkongen min."

Strukturen kan drives med en konstant spenning på 6 - 15 Volt fra en ekstern strømforsyning. Forbruk på mindre enn én watt (70 mA ved 10 V).

For å holde klokken i gang under strømbrudd følger det med et CR2032-batteri. I følge dataarket bruker DS1307 kun 500nA når den kjøres på batteristrøm, så dette batteriet vil vare veldig lenge.

Klokkestyring

Etter at strømmen er satt på vil fire nuller lyse, og hvis kommunikasjon med DS1307-brikken etableres uten feil, vil delepunktet begynne å blinke.

Tiden stilles inn med tre knapper “+”, “-” og “sett”. Ved å trykke på "sett"-knappen vil timesifrene slukkes, og bruk deretter "+" og "-"-knappene for å stille inn minuttene. Neste trykk på "sett"-knappen vil bytte til klokkeinnstillingsmodus. Et nytt trykk på "sett" vil tilbakestille den til 0 sekunder og bytte klokken til "TT:MM" tidsvisningsmodus. Delende prikken vil blinke.

Ved å holde inne "+"-knappen kan du se gjeldende tid i "MM:SS"-modus når som helst.

Betale

Alle hoveddeler av kretsen er koblet til ett dobbeltsidig bord som måler 135x53 mm. Platen ble laget av LUT og etset i hydrogenperoksid med sitronsyre. Lagene på brettet ble koblet til hverandre ved å lodde biter av kobbertråd inn i hullene.

Brettmalene ble justert etter lyset langs merkene utenfor brettet. Det er verdt å minne om at det øverste laget av M1 i Sprint-Layout må skrives ut i speilvendt bilde.

Under testmontasjen ble "jambs" identifisert i ledningene. Jeg måtte koble anodetransistorene med ledninger. Det trykte kretskortet i arkivet for artikkelen er rettet.

Kontaktputer følger med for programmering av kontrolleren.

Bilde av det sammensatte klokkebrettet


Foto 1. Klokkebrett nedenfra


Høyspent elektrisk Kondensatoren er plassert horisontalt, jeg har laget et kutt for den i PCB. Jeg prøvde å gjøre det sammensatte brettet så miniatyr som mulig. Den viste seg å være bare 15 mm tykk. Du kan lage en tynn, stilig sak!

Deleliste

Filer

Arkivet inneholder et høyoppløselig klokkediagram, et kretskort i SL5-format og fastvare for kontrolleren.
Sikringene må konfigureres til å fungere fra en intern 8 MHz oscillator.
🕗 24.05.15 ⚖️ 819,72 Kb ⇣ 137 Hei, leser! Jeg heter Igor, jeg er 45, jeg er sibirsk og en ivrig amatørelektronikkingeniør. Jeg kom opp med, opprettet og har vedlikeholdt denne fantastiske siden siden 2006.
I mer enn 10 år har bladet vårt eksistert kun på min bekostning.

Flink! Freebie er over. Hvis du vil ha filer og nyttige artikler, hjelp meg!

Er tilgjengelig

Kjøp i bulk

Settet for montering av klokker med lamper IN-14 er et byggesett for montering av en rørklokke med gassutladningsindikatorer i retrostil. Klokken er utstyrt med vekkerklokke og har ikke-flyktig minne. Settet inkluderer brett og et komplett sett med komponenter for montering (leveres med radiorør). På slutten av den spennende monteringen mottar du et ferdig produkt som vil glede deg med varmt lampelys.

Settet er designet for å lære loddeferdigheter, lese kretsdiagrammer og praktisk oppsett av sammensatte enheter; det lar radioamatøren forstå hvordan en mikrokontroller fungerer. Det vil være interessant og nyttig å lære det grunnleggende om elektronikk og få erfaring med å montere og konfigurere elektroniske enheter.

Spesifikasjoner

Egendommer

  • Katode-antiforgiftningsmodus (før du bytter minutter, søkes raskt etter alle tall i alle lamper)
  • Alarm

Tilleggsinformasjon

IN-14 gassutslippsindikatorer ble produsert i forrige århundre og ble brukt til å vise informasjon (digital, symbolsk) basert på en glødeutslipp. For tiden brukes disse lampene til å lage klokker.

Klokken er utstyrt med vekkerklokke.

Klokken har et ikke-flyktig minne - et CR 2032 batteri er inkludert.

Klokken styres av tre knapper. Ved å bruke "funksjon"-knappen kan du bla gjennom moduser. Ved å bruke "verdiinnstilling"-knappene endres verdien i en eller annen modus.

Strømkabel følger ikke med.

Strukturelt er enheten laget på to trykte kretskort laget av folieglass med dimensjoner 116x38 mm. Avstanden mellom de tilkoblede brettene er 11 mm. Monter komponenter i en høyde på opptil 10 mm. Vær spesielt oppmerksom på størrelsene på polare kondensatorer. For en "harmonisk" installasjon av indikatorlamper, sett inn to fyrstikker mellom terminalene på IN-14. Kammen av pinner på indikatorkortet er montert på siden av sporene (vi lodder pinnene, og flytter deretter plastklipset mot brettet).

En gang i minuttet, når tegnet endres, slås lampens katode-antiforgiftningsmodus på. I dette øyeblikket er alle tegnene i hver indikator talt opp, noe som gjør klokken enda mer effektiv.

MERK FØLGENDE! Etter at du har slått på, må du ikke berøre komponentene og strømførende banene til kortet; kretsen er under høyspenning på ca. 180V. Denne spenningen er nødvendig for å drive poteindikatorene. Vær nøye med å følge reglene for arbeid med høyspenning.

Artikler

Opplegg

Elektrisk diagram

Innhold i leveransen

  • Indikatorer IN-14 - 4 stk.
  • Sett med elektroniske komponenter - 1 stk.
  • Trykt kretskort - 2 stk.
  • Instruksjoner - 1 stk.

Hva kreves for montering

  • Loddebolt
  • Lodd
  • Sidekuttere

Innstillinger

  • En riktig montert enhet krever ikke konfigurasjon og begynner å fungere umiddelbart.

Forebyggende tiltak

  • MERK FØLGENDE! Etter at du har slått på, må du ikke berøre komponentene og strømførende banene til kortet; kretsen er under høyspenning på ca. 180V. Denne spenningen er nødvendig for å drive poteindikatorene. Vær nøye med å følge reglene for arbeid med høyspenning.

Vedlikehold

  • Hvis indikatoren viser doble verdier etter å ha slått på, må du skylle brettet grundig igjen for å fjerne flussrester.

Merk følgende!

  • For å forhindre avskalling av trykte ledere og overoppheting av elementer, bør loddetiden for hver kontakt ikke overstige 2-3 s
  • For arbeid, bruk en loddebolt med en effekt på ikke mer enn 25 W med en godt skjerpet spiss.
  • Det anbefales å bruke loddemerket POS61M eller lignende, samt flytende inaktiv fluss for radioinstallasjonsarbeid (for eksempel en 30% løsning av kolofonium i etylalkohol eller LTI-120).

Spørsmål og svar

  • God ettermiddag. 1) Er det noen etuier til salgs for denne klokken (blanks) 2) Har disse klokkene LED-bakgrunnsbelysning for IN-14-sokler?
    • God ettermiddag. 1. Det er ingen tilfeller, du må lage dem selv. 2. Nei, det er ingen bakgrunnsbelysning.

Jeg ønsker brukere velkommen igjen og holder det jeg lover!

I dag begynner jeg å legge ut en detaljert bilderapport om produksjon av klokker som bruker gassutladningsindikatorer (GDI). IN-14 er tatt som grunnlag.

Alle manipulasjoner i dette og følgende innlegg er tilgjengelige for en person uten erfaring, du trenger bare å ha litt ferdigheter. Jeg vil dele opp arbeidet i flere deler, som hver vil bli beskrevet i detalj av meg og lagt ut på nettet.

La oss gå videre til den første fasen - etsing av brettene. Etter å ha undersøkt litteraturen fant jeg flere teknologier:

  1. . For å operere trenger du tre komponenter: en laserskriver, jernklorid og et strykejern. Metoden er den enkleste og billigste. Den har bare en ulempe - det er vanskelig å overføre veldig tynne spor.
  2. Foto motstand. For å fungere trenger du følgende materialer: fotoresist, skriverfilm, soda og en UV-lampe. Metoden lar deg etse tavler hjemme. Ulempen er at det ikke er billig.
  3. Reaktiv ionetsing (RIE). Arbeidet krever kjemisk aktivt plasma, så det kan ikke gjøres hjemme.

Oftest brukes anodisk etsing. Den anodiske etseprosessen involverer elektrolytisk oppløsning av metallet og mekanisk fjerning av oksider av det frigjorte oksygenet.

Det er ganske forståelig at jeg valgte LUT-metoden for etsing av platene. Listen over nødvendig utstyr og materialer skal se omtrent slik ut:

  1. Jernklorid. Det selges i radioprodukter til en pris på 100-150 rubler per krukke.
  2. Folie glassfiber. Finnes i radiobutikker, radioloppemarkeder eller fabrikker.
  3. Kapasitet. En vanlig matbeholder vil gjøre det.
  4. Jern.
  5. Glanset papir. Selvklebende papir eller en vanlig side fra et glanset magasin vil duge.
  6. Laserskriver.

VIKTIG! Den trykte versjonen må være et speilbilde, siden når bildet overføres fra papir til kobber, vil det reflekteres tilbake.

Du må merke og kutte et stykke PCB for brettet. Dette gjøres med en baufil, en breadboard-kniv eller, som i mitt tilfelle, en drill.

Etter det kuttet jeg ut en skisse av det fremtidige brettet fra papir og festet designet til tekstolitten (på foliesiden). Papiret tas med en reserve for å pakke inn PCB. Vi fester arket på baksiden med tape for å feste det.

Fra siden av tegningen tegner vi over det fremtidige brettet med et strykejern flere ganger gjennom ark A4. Det vil ta minst 2 minutter med intens stryking å overføre toneren til kobber.

Vi legger arbeidsstykket under en strøm med kaldt vann og fjerner enkelt papirlaget (det våte papiret skal gå fritt av seg selv). Hvis overflateoppvarmingen ikke var tilstrekkelig, kan små tonerbiter løsne. Vi avslutter dem med billig neglelakk. Som et resultat bør blanketten for brettet se slik ut:

I en forberedt beholder, lag en løsning av jernklorid og vann. Det er bedre å bruke varmt vann til disse formålene, dette vil øke reaksjonshastigheten. Det er bedre å unngå kokende vann, da høye temperaturer vil deformere brettet. Den ferdige væsken skal ha fargen på middels brygget te. Plasser brettet i løsningen og vent til overflødig folie er helt oppløst.

Hvis du av og til rører i løsningen i beholderen, vil reaksjonshastigheten også øke. Jernklorid er ikke farlig for huden på hendene, men fingrene kan bli flekkete.

For å gjøre prosessen mer oversiktlig plasserte jeg brettet delvis i løsningen. Hvilke endringer som bør skje kan ses på bildet:

Overskudd av kobber oppløses i sammensetningen etter ca. 40 minutter. Deretter kan etseprosessen anses som fullført. Det gjenstår bare å lage noen hull. Vi merker med en syl og borer små hull med en drill. Verktøyet må operere i høye hastigheter slik at boret ikke beveger seg ut. Resultatet skal se omtrent slik ut:

Den andre fasen av produksjon av klokker ved bruk av GRI er lodding av komponentene. Jeg vil snakke om dette i mitt neste innlegg.

Nedlasting:

  1. Program ).
  • Innlegg om lodding av komponenter - ;
  • Innlegg om mikrokontroller firmware – ;
  • Innlegg om å lage saken - .

Praktisk frynsekutter for transformatorer. Loddebolt varmeregulator med strømindikator