Tag Archives: Nixie

ARM42: 4 lempų NIXIE laikrodis

Tai keturių lempų NIXIE laikrodžio “skeletas”. Laikrodis naudoja hardwarinį RTC. PWM šviesumo valdymas, trys skaitmeniniai mygtukai, vienas analoginis (potenciometras, fotorezistorius), USB-COM jungtis laikrodžio nustatymui (sinchronizavimui). Maitinimas 9-15V. Dinaminė indikacija, vienas dešifratorius (155id1), lempas junginėja MPSA42/MPSA92 tranzistoriai. Šis modelis dabar naudoja apie 2W galios. (kogero LEDai daug naudoja 🙂 )

4 nixie clock STM32F103 RTC
Dizainas bus kuriamas kitų žmonių. Čia tik sumestos detalės, kad patikrinti elektrinę dalį ir ištestuoti programinę įrangą. Jei dizaino autoriai pasidalins galutiniu produktu, nuotraukas įdėsim.

Programos skeletas- tai minimumas programos kuris jau veikia, tačiau nepriprogramuota visokių “custom” dalykėlių kurių tikriausiai reikės galutiniam projektui.

STM32F103 RTC NIXIE clock source code, ir STM32CubeMX projektas. Kompiliuojasi su ARM gcc t.y. visiškai nuo platformos nepriklausoma C kalba.

Su Naujais, 2023 metais!

Sveikinu visus su Naujais, 2023-čiaisiais metais!

Ką čia palinkėti. Kai jau tapau senu diedu, tai norėčiau palinkėti visiems laimės ir sveikatos. Laimė reikalinga jums, o jūsų sveikata reikalinga jūsų aplinkiniams.

NIXIE
Ir kai visiškai stogas pradeda važiuoti nuo bėdų, lai visada atsiranda kažkoks užsiėmimas. Kaip ir šitas užsakymas. Kartais toks darbukas labai padeda atsipalaiduoti ir pagauti dvasinės ramybės “dzin budistinį” čį (氣). Tik nepagalvokit, kad pavažiavau į visokias ezoterikas.

Vieno nixio laikrodis

Per naujų metų sveikinimą panaudojau šią iliustraciją:

2017 year nixie in-18

Tai vieno nixio laikrodis. Visos detalės tipinės, hardwarėje nieko specifinio. Vienintelė naujovė- viskas valdoma vienu mygtuku. Kadangi reikia daugiau funkcijų, tai mygtukas atskiria “trumpą” ir “ilgą” paspaudimą.
Dar vienas skirtumas- RTC panaudotas iš kažkokio DVRo. Tai Dallas Semiconductors/Maxim čipas DS1338. Jis turi “tick” išėjimą kuris užprogramuotas 1s impulsams ir aktyviai naudojamas programos. Dar naudojama IPS511G mikroschema- smart switch, kuri tik reikiamu metu įjungia aukštos įtampos šaltinį. Lempa didoka, o ir keitiklis nėra labai ekonomiškas. Todėl kai nenaudojama lempa, iš ~7V maitblokio srebia apie 14mA srovės, tačiau kai užsikuria lemputė, srovė užkyla iki maždaug 290mA. Jei neišjunginėti maitinimo, tai raktinis FETas kiek kaista ir jaučiasi šiluma per korpusą. Naudojant atjungimą viskas spėja ataušti.

Laikrodis kokias 7 sekundes nieko nerodo, poto parodo valandas ir minutes nuosekliai. Kiekvienas skaičius rodomas vieną sekundę.Daromos nedidelės pauzelės, kad matytusi kaip keičiasi skaičiai net tada, kai laikrodis turi rodyti tą patį skaitmenį.
Norint iš karto pažiūrėti laiką, reikia nuspausti trumpam mygtuką, tada laikrodis pradeda skaičių rodymo ciklą. Jei niekas neliečiama, skaičiai atsiranda savaime.
Norint nustatyti laiką, reikia spausti ir palaikyti mygtuką. Tada laikrodis rodo visus skaičius iš eilės ir nesiblaško tarp jų. Tada trumpu nuspausdimu galima padidinti skaičius. Penktas ilgas nuspaudimas išjungia nustatymo režimą. Tai indikuojama “vaiduoklišku” švytėjimu (ne visos nixies tai padaro)- visa lempa truputi švyti, bet konkrečių skaičių nerodo. Tai gaunama paduodant aukštą įtampą, bet nejungiant jokio segmento. Per parazitines talpas ir rezistorius yra įtampos nutekėjimas ir lempa švyti.

Kiek apie softą: naudojami trys darbiniai algoritmai vienu metu:
Pirmas- sekundinis “tick” iš RTC mikroschemos per INT0 koją. Čia beveik viskas ir atliekama: nuskaitomas RTC, pagal mygtuko reikšmę atliekamos funkcijos, rodomas laikas.
Antras- taimeris. Čia, neatsimenu kokiu intervalu dirba, bet čia pagal mygtuko rezultatą persijungia režimai. Taip pat generuojama “kintama” įtampa nixio uždegimui per kondensatorių. Taip uždegiamas indikatorius, nes išjungiant aukštos įtampos šaltinį įtampa “pasibaigia” ne iškarto, o poto, kai išsikrauna kondensatorius. O dar, čia galima reguliuoti nixio švietimo ryškumą.
Trečias- pagrindinis ciklas. Čia tikriausiai reikėtu irgi panaudoti kitą taimerį, bet šioje softo versijoje daromas sisteminis mygtukų būklės apklausimas kas 10ms.

Ir aišku:
Single nixie RTC clock with single button control. Source code and hex.

Lemputės- slapta manija

Darbe aš dažnai ieškau “lempučių”. Kabutėse todėl, kad tos lemputės yra plačiąją prasme lemputės, indikatoriai ir šiaip nesuprantami daikčiukai. Kadangi lemputės greitai sudužta, labai dažnai gaunu tik paverkti prie lemputės likučių. Tačiau laikas nuo laiko randu kokią nematytą “naujieną”. Kadangi grafomanijos spaudimas didelis, o nieko naujo naujo nesukonstravau, tai biški parašysiu apie lemputes. Tai bus toks “nesusistemintas” rašinys, bet gal kam bus įdomu.

Prededam, beja kai kurios nuotraukos išsididina:
various strange tubes
Lemputė pavadinta ДВЦ-25. Tai dujošvytė lempa skirta kalibruoti kažkokius spektrometrus. Skiriasi nuo paprastų lempučių tuom, kad užpildyta deuteriu (vandenilio sunkiuoju izotopu) ir tikriausiai švyti specifine spalva.
Continue reading →

AVR62: Atmega8 universali plokštė su pribambasais

Prasidėjo nuo to, kad prisilupau kažkokios elektronikos su ATMEGA8-16 čipukais. Todėl buvo nelabai skubant padaryta žalia PCB. kurioje kažkodėl pamišau I2C pull-up.
nixie atmega8 RTC dynamic indication
Plokštėje numatytos vietos šiai hardwarei:

  1. RTC -Philips PCF8593 arba analogas. Tikras I2C plius INT0.
  2. Drėgmės ir temperatūros sensorius DHT11.
  3. High side switch IPS511G.
  4. RS485 standartinė mikroschema, SN75176.
  5. Visos kojos išvestos į 0,1″ jungtis.
  6. “cominis” kvarcas.
  7. ISP, 6 pin.
  8. Plokštę galima pjauti ir visa periferija pasišalina.

Per savaitės laiko skirtumą padaryta dar viena PCB. Specialiai skirta NIXIE lempom. T.y. yra katodų ir anodų raktai ir aukštos įtampos šaltinis. Palaiko iki 6 lempų, dinaminė indikacija. PCB’e viena esminė klaida, kuri atsikartoja 6 kartus, todėl naudojamas kiek gudresnis supaprastintas jungimas- izoliacija per kondikus. Kaip šito straipsnio komentaruose. Naudojami 6 aukštavolčiai (MPSA92) tranzai ir К155ИД1 (74141) mikroschema. Beja čekiška mikroschema man testavimo metu susvilo…

Ir aišku: RTC nixie clock with moisture DHT11 (sourcecode for AVR and compiled version for mega8).
Softas aišku testinis, ne galutinis produktas. Iš įdomumu: visa dinaminė indikacija padaryta per taimerio pertraukimą. Ten biškį kažką sumaliau su simbolio vietos skaičiavimu ir gavosi nelabai elegantiškai. INT0 gauna signalą iš RTC taimerio. Ar tai 1Hz dažniu ar suveikia du kartus per sekundę… tik tada nuskaitomas laikrodis. Kas 4 tickus iškviečiamas “lėtas softwarinis pertraukimas”- paprasčiausiai skaitymas iš DHT11 labai lėtas ir jei jį atlikinėti indivualiais, tai mirga neoninės lempos. Dabar DHT11 skaitymas tikriausiai pertraukiamas kelis kartus tikrais pertraukimais. Tačiau viskas veikia ir neoninės lemputės visiškai nemirga.

Dabar turėdamas desietką PCB manau kiek apmažinsių nixių atsargas.

Neoninis indikatorius ИН-13

Beinventorizuojant kromelį aptikau keletą “tiesinių” neoninių indikatorių ИН-13. Tai toks dujų išlydžio prietaisas, kur “ugnelės” ilgis priklauso nuo įtampos. Darbinė įtampa kažkur 160V. Tačiau man nepatinka tokios įtampas imti iš kokių nors transformatorių, todėl panaudojau seną schemą ir sukombinavau nedidelę plokštelę. Pati valdymo schema irgi neatitinka internete ir prietaiso pase parodytai. Tiesa, aš tas schemas surinkau, bet jų veikimas buvo kažkos negeras. Gal originalios schemos kompensuodavo prietaiso senėjimą ar įtampos svyravimus, bet… nu nepatiko.

in-13
Schema surinkta naudojant “senoviškas” detales, kur reikia daug grežioti.
Continue reading →

Minimalistinis Nixie laikrodis

Čia iš serijos AVR. Tačiau viskas prasidėjo prieš … 6 metus. Tada dar nečiupinau ATMEGŲ, tada buvau kiek įvaldęs PIC serijos kontroleriukų asemblerį. Tada buvo kilusi įdėja pasidaryti Nixie (simbolinių neoninių lempų) laikrodį. Tačiau bedarant kitą projektą tas suknistas PIC16F84A užkniso negyvai. Ir tada aš numečiau nepabaigtą projektą kažkur garaže. O štai šiomis dienomis biški tvarkiau garažą ir iškuopiau vieną VW Caddy šlamšto ir radau PCB.
Seną PCB sujungiau su savo nauja plokšte:

Nixie clock
Tai ATMEGA16 ir RTC. USB gal ir veiktu, bet buvo naudojamas tik dizaino metu kaip maitinimo šaltinio mygtukas.
Continue reading →

Nixie laikrodis

Prisireikė čia mums Nixie laikrodžio. Nixie tai kapitalistiškas indikatorinių dujų išlydžio lempų pavadinimas. Šiaip prikaupiau aš gana daug tokių lempučių, bet savo konstrucijai panaudojau neperdidžiausias ИН-12A arba ИН-12Б lemputes. Jos jungiasi į kištukus, todėl galima lemputes pakaitalioti…

Nixie clock

Ir panaudoti kiek retesnes ИН-15 serijos lemputes. Tada gaunam kiek užkoduotą laikrodį:

Nixie clock

Šiam laikrodžiui panaudotas rinkinukas iš interneto ir komercinė programinė įranga. Šiaip rinkinukas labai brangus. Už tuos pinigus gaunam kokybišką dvisluoksnę spausdintą plokštę (PCB) ir jau užprogramuotą PIC16F876 mikroprocesorių.

Softas turi savo prigulnybių. Viena iš jų- fading digits efektas. Kai skaičiukai vietoj to, kad paprasčiausiai persijungtu, pradžiai vienas prigęsta, o kitas paryškėja.

Laikrodis maitinamas nuo žemos įtampos. Jam reikia kintamos srovės, 9…15V šaltinio. Aš panaudojau adapteriuką nuo seno išorinio modemo. Schemoje esantis keitiklis užkelia įtampą iki 170… 180V. Bet kadangi šaltinis nėra galingas, tai pats laikrodis tik švelniai purto, jei pačiupini ne už reikiamos vietos. Beja, šis įtampos užkeliklis jau yra aprašytas mano puslapiuose.

Schema: komercinis Nixie laikrodis.

Dekatronas

Turiu čia keletą tokių egzotiškų senu rusiškų lempučių A106. Tai didelio greičio dekatronas. Tokia dujų išlydžio lempa kuri skaičiuoja impulsus. Atitinkamai sujugus galina gauti tokį besisukantį taškelį. Deja rusiški dekatronai niekada nepasižymėjo dideliu stabilumu, todėl mano turimas dekatronas kartais sukasi, kartais prašoką kai kuriuos taškelius. Viskas dėl to, kad pajungimo schema supaprastinta.

Dekatronas

Nuotraukoje dektronas švyti visas. Dėlto, kad foto aparato išlaikymas didelis, o taškelis apibėga 5 kartus aplink per vieną sekundę (prie 50Hz tinklo). Va čia mažytis filmukas kaip bėga tas taškelis. Beja, taškelio spalva tikrai kitokia. 🙂

O štai čia mano supaprastinta schema. Dėmesio, ant schemos elementų vaikšto aukštos įtampos. Todėl schema rekomenduojama tik patyrusiems konstruotojams. Pati schema nieko įpatingo- įtampos daugintuvas ir vienas fazės pasukėjas.

Dekatronas

C1, C5- 250V, kiti kondikai 400V. R1 ir R2 skirti tik iškrauti kondikus kai prietaisas išjungiamas. Be jų, kondikai dar ilgai laiko įtampą ir duoda per nagus. Prie PAD1 ir PAD3 jungiam 230V, lemputė jungiasi: anodas prie PAD4, visi katodai sujungiami į vieną tašką ir jungiami prie PAD7, skaičiavimo elektrodas prie PAD6.

O šiaip, tai reklaminis straipsnis, nes noriu parduoti visus dekatronus per eBay.