Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито

Часы на газоразрядных индикаторах / Хабр

В данной статье речь пойдет об изготовлении оригинальных и необычных часов. Их необыкновенность заключается в том, что индикация времени осуществляется при помощи цифровых индикаторных ламп. Таких ламп, когда-то, было выпущено огромное количество, как у нас, так и за рубежом. Использовались они во многих устройствах, начиная от часов и заканчивая измерительной техникой. Но после появления светодиодных индикаторов лампы постепенно вышли из употребления. И вот, благодаря развитию микропроцессорной техники стало возможным создание часов с относительно простой схемой на цифровых индикаторных лампах.

Думаю, не лишним будет сказать, что в основном использовались лампы двух типов: люминесцентные и газоразрядные. К преимуществам люминесцентных индикаторов следует отнести низкое рабочее напряжение и наличие нескольких разрядов в одной лампе (хотя среди газоразрядных тоже встречаются такие экземпляры, но найти их значительно сложнее). Но все плюсы данного типа ламп перекрывает один огромный минус – наличие люминофора, который со временем выгорает, и свечение тускнеет или прекращается. По этой причине нельзя использовать б/у лампы.

Газоразрядные индикаторы избавлены от этого недостатка, т.к. в них светится газовый разряд. По сути, этот тип ламп представляет собой неоновую лампу с несколькими катодами. Благодаря этому срок службы у газоразрядных индикаторов гораздо выше. Кроме этого, одинаково хорошо работают и новые и б/у лампы (а часто б/у работают лучше). Без недостатков все же не обошлось — рабочее напряжение газоразрядных индикаторов больше 100 В. Но решить вопрос с напряжение гораздо проще, чем с выгорающим люминофором. В интернете такие часы распространены под названием NIXIE CLOCK:

Сами индикаторы выглядят вот так:

Итак, на счет конструктивных особенностей вроде все понятно, теперь приступим к проектированию схемы наших часов. Начнем с проектирования высоковольтного источника напряжения.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито Тут есть два пути. Первый – применить трансформатор со вторичной обмоткой на 110-120 В. Но такой трансформатор будет либо слишком громоздкий, либо его придется мотать самому (перспектива так себе). Да и напряжение регулировать проблематично. Второй путь – собрать step up преобразователь. Ну тут уж плюсов побольше будет: во-первых, он займет мало места, во-вторых, в нем присутствует защита от КЗ и, в-третьих, можно легко регулировать напряжение на выходе. В общем, есть все, что для счастья надо. Я выбрал второй путь, т.к. искать трансформатор и обмоточный провод никакого желания не было, да и миниатюрности хотелось. Преобразователь решено было собирать на MC34063, т.к. был опыт работы с ней. Получилась вот такая схема:

Сначала она была собрана на макетной плате и показала отличные результаты. Все запустилось сразу и никакой настройки не потребовалось. При питании от 12В. на выходе получилось 175В. В собранном виде блок питания часов выглядит следующим образом:

На плату сразу был установлен линейный стабилизатор LM7805 для питания электроники часов и трансформатор.

Следующим этапом разработки было проектирование схемы включения ламп. В принципе, управление лампами ничем не отличается от управления семисегментными индикаторами, за исключением высокого напряжения. Т.е. достаточно подать положительное напряжение на анод, и соединить с минусом питания соответствующий катод. На этом этапе требуется решить две задачи: согласование уровней МК (5В) и ламп (170В), и переключение катодов ламп (именно они являются цифрами). После некоторого времени размышлений и экспериментов была создана вот такая схема для управления анодами ламп:

А управление катодами осуществляется очень легко, для этого придумали специальную микросхему К155ИД1. Правда, они давно сняты с производства, как и лампы, но купить их не составляет проблем. Т.е. для управления катодами требуется всего лишь подключить их к соответствующим выводам микросхемы и подать на вход данные в двоичном формате.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито Да, чуть не забыл, питается она от 5В. (ну очень удобная штуковина). Индикацию было решено сделать динамической, т.к. в противном случае пришлось бы ставить К155ИД1 на каждую лампу, а их будет 6 штук. Общая схема получилась такой:

Под каждой лампой я установил яркий светодиод красного цвета свечения (так красивее ). В собранном виде плата выглядит вот так:

Панельки под лампы найти не удалось, поэтому пришлось импровизировать. В итоге были разобраны старые разъемы, похожие на современные COM, из них были извлечены контакты и после некоторых манипуляций с кусачками и надфилем они были впаяны в плату. Для ИН-17 панельки делать не стал, сделал только для ИН-8.

Самое сложное позади, осталось разработать схему “мозга” часов. Для этого я выбрал микроконтроллер Mega8. Ну а дальше все совсем легко, просто берем и подключаем к нему все так, как нам удобно. В итоге в схеме часов появились 3 кнопки для управления, микросхема часов реального времени DS1307, цифровой термометр DS18B20, и пара транзисторов для управления подсветкой. Для удобства анодные ключи подключаем на один порт, в данном случае это порт С. В собранном виде это выглядит вот так:

На плате есть небольшая ошибка, но в приложенных файлах плат она исправлена. Проводами подпаян разъем для прошивки МК, после прошивки устройства его следует отпаять.

Ну а теперь неплохо было бы нарисовать общую схему. Сказано – сделано, вот она:

А вот так все это выглядит целиком в собранном виде:

Теперь осталось всего лишь написать прошивку для микроконтроллера, что и было сделано. Функционал получился следующий:

Отображение времени, даты и температуры. При кратковременном нажатии кнопки MENU происходит смена режима отображения.

1 режим — только время.

2 режим — время 2 мин. дата 10 сек.

3 режим — время 2 мин. температура 10 сек.

4 режим — время 2 мин. дата 10 сек. температура 10 сек.

При удержании включается настройка времени и даты, переход по настройкам по нажатию кнопки MENU

Максимальное количество датчиков DS18B20 – 2.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито Если температура не нужна, можно их вообще не ставить, на работу часов это никак не повлияет. Горячего подключения датчиков не предусмотрено.

При кратковременном нажатии на кнопку UP включается дата на 2 сек. При удержании включается/выключается подсветка.

При кратковременном нажатии на кнопку DOWN включается температура на 2 сек.

С 00:00 до 7:00 яркость понижена.

Работает все это дело вот так:

К проекту прилагаются исходники прошивки. Код содержит комментарии так что изменить функционал будет не трудно. Программа написана в Eclipse, но код без каких-либо изменений компилируется в AVR Studio. МК работает от внутреннего генератора на частоте 8МГц. Фьюзы выставляются вот так:

А в шестнадцатеричном виде вот так: HIGH: D9, LOW: D4

Также прилагаются платы с исправленными ошибками:

Download (MEGA)

Данные часы работают в течение месяца. Никаких проблем в работе выявлено не было. Стабилизатор LM7805 и транзистор преобразователя едва теплые. Трансформатор нагревается градусов до 40, поэтому если планируется установка часов в корпус без вентиляционных отверстий, трансформатор придется взять большей мощности. В моих часах он обеспечивает ток в районе 200мА. Точность хода сильно зависит от примененного кварца на 32,768 КГц. Кварц, купленный в магазине, ставить не желательно. Наилучшие результаты показали кварцы из материнских плат и мобильных телефонов.

Кроме ламп, использованных в моей схеме, можно устанавливать любые другие газоразрядные индикаторы. Для этого придется изменить разводку платы, а для некоторых ламп напряжение повышающего преобразователя и резисторы на анодах.

Внимание: устройство содержит источник высокого напряжения!!! Ток небольшой, но достаточно ощутимый!!! Поэтому при работе с устройством следует соблюдать осторожность!!!

PS Статья первая, где-то мог ошибиться/напутать — пожелания и советы к исправлению приветствуются.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито

Часы на газоразрядных индикаторах Lighthouse IN-14

Что это?

С оригинальными часами со встроенными газоразрядными индикаторами 70-х годов прошлого века можно побороть любую ностальгию по ретроэлектронике. В производстве эксклюзивных часов используются изготовленные в СССР в 70-80х годах индикаторные лампы в соответствии с высокими стандартами качества. каждая модель часов изготавливается вручную и проходят несколько этапов проверки контроля качества.

Корпус часов изготовлен из цельного алюминиевого листа. Используемый материал и оригинальные лампы объединяют две эпохи в одной: ретро и модерн. Аксессуар четко и бесперебойно показывает время, которое можно установить в ручную. Часы станут настоящим украшением любого интерьера, придав комнате неповторимую атмосферу.

Дизайн

Часы изготавливаются вручную и несколько раз тестируются и проходят проверку на качество. Основной корпус часов изготовлен из цельного листа алюминия и имеет форму параллелепипеда. Используемые индикаторы были изготовлены ещё в СССР и являются штучным товаром., т.к. их давно сняли с производства . Именно лампы и придают часам неповторимый внешний вид, в котором умело сочетаются стили разных эпох. Корпус устройства выделяется блестящим лаковым покрытием, в котором отражается яркое свечение дополнительной подсветки красного или синего цвета. Физические кнопки для настройки времени. разъем для сетевого кабеля и кнопка включения находятся на торцевой стороне корпуса.

Как это работает?

Принцип работы газоразрядных индикаторных ламп немногим отличается от неоновых. После подключения часов к обычной розетке, начинает подаваться напряжение, которое создает вокруг катода тлеющий разряд.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито Внутри индикаторов используются тонкие металлические электроды, именуемые также катодами, в виде арабских цифр, включающихся отдельно друг от друга.

Часы отображают время в формате ЧЧ:ММ, которое легко настроить с помощью расположенных на задней панели корпуса кнопок. Для создания и без того удивительного эффекта от горящих газоразрядных индикаторах, у основания каждого индикатора есть яркая светодиодная подсветка. Благодаря одновременному сочетанию нескольких стилей, часы станут прекрасным дополнением любой комнаты.

Часы на газоразрядных индикаторах | Практическая электроника

В последнее время очень популярны часы на газоразрядных индикаторах. Эти часы множеству людей дарят теплый свет своих ламп, создают уют в доме и непередаваемое ощущение дыхания прошлого. Давайте же в этой статье разберемся, из чего же сделаны такие часы и как они работают. Сразу скажу, что это статья обзорная, поэтому многие непонятные места будут рассмотрены в следующих статьях более подробно.

Часы можно разделить на следующие функциональные блоки:

1)Блок высокого напряжения

2)Блок индикации

3)Счетчик времени

4)Блок подсветки

Давайте разберем каждый из них более подробно.

 

Блок высокого напряжения

Для того, чтобы внутри лампы засветилась цифра, нам нужно подать на нее напряжение. Особенность газоразрядных ламп в том, что напряжение нужно довольно высокое, порядка около 200 Вольт постоянного напряжения. Ток же для лампы, наоборот,  должен быть очень маленький.

Где же взять подобное напряжение? Первое что приходит на ум – сетевая розетка. Да, можно воспользоваться выпрямленным сетевым напряжением. Схема будет выглядеть следующим образом:

Недостатки данной схемы очевидны. Это отсутствие гальванической развязки, нет какой-либо безопасности и защиты схемы вообще.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито Таким образом лучше проверять лампы на работоспособность, соблюдая при этом максимальную осторожность.

В часах конструкторы пошли другим путем, повысив безопасное напряжение до нужного уровня с помощью DC-DC преобразователя. Если говорить совсем кратко, подобный преобразователь работает по принципу качелей. Мы ведь можем прикладывая легкое усилие руки к качелям придать им достаточно большое ускорение, так ведь? Так же и DC-DC преобразователь: малое напряжение раскачиваем до высокого.

Приведу одну из наиболее распространенных схем преобразователей (кликните для увеличения, схема откроется в новом окне)

Схема с так называемым полудрайвером полевого транзистора. Обеспечивает достаточно большую мощность, чтобы питать шесть ламп, при этом не нагреваясь как утюг.

 

Блок индикации

Следующий функциональный блок – индикация. Представляет из себя лампы, у которых катоды соединены попарно, а аноды выведены на оптопары или транзисторные ключи. Обычно в часах применяется динамическая индикация в целях экономия места на печатной плате, миниатюризации схемы и упрощения разводки платы

 

Счетчик времени

Следующий блок – счетчик времени. Проще всего это сделать на специализированной микросхеме DS1307

Она обеспечивает отличную точность времени. Благодаря этой микросхеме, часы сохраняют правильное время и дату, не смотря на длительное отключение питания. Производитель обещает до 10 лет (!)  автономной работы от круглой батарейки CR2032.

Вот типичная схема подключения микросхемы DS1307:

Есть также подобные микросхемы, которые выпускают множество фирм по изготовлению радиокомпонентов. Эти микросхемы могут обеспечивать особую точность хода времени, но они будут дороже. Их применение, как мне кажется, в бытовых часах не целесообразно.

[quads id=1]

Блок подсветки

Блок подсветки самая простая часть часов.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито Она ставится по желанию. Это всего лишь светодиоды под каждой лампой, которые обеспечивают фоновую подсветку. Это могут быть одноцветные светодиоды, или RGB светодиоды. В последнем случае цвет подсветки можно выбрать какой угодно или вообще сделать его плавно меняющимся. В случае RGB необходим соответствующий контроллер. Чаще всего этим занимается тот же микроконтроллер, который считает время, но для упрощения программирования можно поставить дополнительный.

Ну а теперь несколько фотографий достаточно сложного проекта часов. В нем использованы два микроконтроллера PIC16F628 для управления временем и лампами и один контроллер PIC12F692 для управления RGB подсветкой.

Бирюзовый цвет подсветки:

А теперь зеленый:

Розовый цвет:

Все эти цвета настраиваются одной кнопкой. Выбрать можно какой угодно. RGB диоды способны выдать любой цвет.

А это кусочек высоковольтного преобразователя. Ниже на фото полевой транзистор, сверхбыстрый диод и накопительный конденсатор DC-DC преобразователя

Этот же преобразователь, вид снизу. Применен SMD дроссель и SMD версия микросхемы MC34063. На фото еще не смыты остатки флюса.

А это упрощенный четырехламповый вариант часиков. Так же с RGB подсветкой

Ну а это уже классика строения часов на газоразрядных лампах Sunny Clock, статическая подсветка и немного не обычный способ управления лампами с помощью пары дешифраторов К155ИД1

В следующей статье поговорим более подробно о DC-DC преобразователях и получения высокого напряжения. Так же подробно разберем процесс сборки такого преобразователя и запустим от него лампу.

Всем спасибо, с вами был El Kotto. Вступайте в группу в контакте Газоразрядные лампы (Nixie Tube), а также задавайте вопросы лично мне ElKotto, если нужны какие-то детальные подробности или помощь 😉

Продолжение

Ретро часы на лампах. Часы на газоразрядных индикаторах

Ламповые часы в стиле всем известной игры «Fallout».Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито Иногда диву даешься, на что способны некоторые люди. Фантазия вкупе с прямыми руками и чистой головой творит чудеса! Ну что, пора бы уже начать рассказ о настоящем произведении искусства:)

В своем изделии автор использует только выводные компоненты, дорожки на печатной плате по ширине не менее 1 миллиметра, что, в свою очередь, очень удобно для начинающих и неопытных радиолюбителей. Вся схема на единственной плате, номинал компонентов и сами компоненты обозначены. Так как автор изделия не смог определиться с цветом светодиодной подсветки ламп, то было решено использовать контроллер PIC12F765 для регулировки RGB светодиодов. Также используются лампы накаливания, придающие уютный свет, для подсветки приборной панели и амперметра. Некоторые детали и сам корпус были взяты от старого (1953 года выпуска) советского мультиметра ТТ-1.Хотелось бы использовать только оригинальные детали от данного мультиметра, поэтому было принято решение сохранить амперметр с приборной панелью, а газоразрядные индикаторы воткнуть в место под крышкой. Но возникла первая проблема — под крышкой слишком мало места для индикаторов, поэтому крышка попросту не могла закрыться вместе с индикаторами внутри. Но автор нашел выход — чуть-чуть утопить панель в корпус и сделать амперметр чуть меньшим по объему.

Здоровенный ферритовый магнит был заменен двумя миниатюрными неодимовыми, в общем, автор убрал все ненужные детали, чтобы освободить место для начинки, сохранив при этом функциональность ТТ-1. Амперметр планируется подключить к ноге МК, регулирующей подачу тока на анод у шестой лампы, отвечающей за изображение секунд, таким образом, стрелка будет приходить в движение в такт сменяющимся секундам на лампе.

Автор использовал тороидальный трансформатор 0,8А для преобразования напряжения 220 Вольт в 12 Вольт. Жаль, что трансформатор не получилось разместить снаружи корпуса, ведь он так соответствует дизайну Fallout.

Плата выполнена по стандартам технологии ЛУТ.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито Спроектирована по габаритам корпуса.

Автор обращает особое внимание на микросхему часов DS1307. НА фотографии она в DIP-корпусе, но разводка под эту микросхему выполнена как для SMD, поэтому ноги вывернуты в другую сторону, а сама микросхема воткнута брюхом кверху. Заместо К155ИД1 был использован КМ155ИД1, автор утверждает, что только с замененной деталью удалось избежать засветов. Размещение элементов на плате:

Автор собрал простейший LPT программатор для программирования K ATMega8 (прошивка для ATMega8, все платы, прошивка для PIC в конце статьи)

PIC программатор:

ИН-14 газоразрядные индикаторы имеют длинные мягкие выводы для пайки, но из-за их ограниченного ресурса, было решено сделать их легко заменяемыми. Поэтому автор использовал цанги от панели DIP-микросхем, а ноги ИН-14 укоротил до глубины цанг. Отверстия в центре в гнездах сделаны специально для светодиодов, которые располагаются под лампами на отдельной плате. Светодиоды соединены в параллель, один резистор служит для ограничения тока на цвет.

Так выглядят газоразрядные индикаторы, вмонтированные в алюминиевый уголок.
Крепление, в роли которого выступает алюминиевый уголок, протравлен в хлорном железе, из-за этого он очень сильно состарился визуально, что придает больше антуража. Как оказалось, алюминий весьма бурно реагирует с хлорным железом: выделяется очень большое количество хлора и тепла. Разумеется, раствор после таких испытаний более непригоден для использования.

По аналогичной технологии (ЛУТ) были выполнены другие детали (логотип fallout-boy, Vault-Tec, а также номер HB-30YR). Устройство предназначалось для подарка другу на 30-ти летие. Кто не понял, номер HB-30YR расшифровывается как Happy Birthday — 30 YeaRs:)

Автор использовал нихромовую спираль с антенными F-type разъемами на концах для прокладки проводки между корпусом и крышкой. К счастью, на панели в нужном месте оказалось 6 отверстий, и они они послужили разъемами для выводов проводов.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито

Часы перед полной сборкой. Провода, конечно, разведены не аккуратно, но на функциональности это никак не отразится.

Шнур питания. Какие-то старые военные разъемы. Переходник на вилку автор сделал сам.

Разъем подключения кабеля для питания, а также предохранитель на поверхности корпуса в нижней части.

Вид устройства в закрытом состоянии. Действительно, мало чем отличается от ТТ-1.

Общий вид устройства.

Ограничитель, чтобы крышка не опрокидывалась назад.

Часы в темноте смотрятся наиболее выгодно.

В последнее время очень популярны часы на газоразрядных индикаторах. Эти часы множеству людей дарят теплый свет своих ламп, создают уют в доме и непередаваемое ощущение дыхания прошлого. Давайте же в этой статье разберемся, из чего же сделаны такие часы и как они работают. Сразу скажу, что это статья обзорная, поэтому многие непонятные места будут рассмотрены в следующих статьях более подробно.

Часы можно разделить на следующие функциональные блоки:

1)Блок высокого напряжения

2)Блок индикации

3)Счетчик времени

4)Блок подсветки

Давайте разберем каждый из них более подробно.


Блок высокого напряжения

Для того, чтобы внутри лампы засветилась цифра, нам нужно подать на нее напряжение. Особенность газоразрядных ламп в том, что напряжение нужно довольно высокое, порядка около 200 Вольт постоянного напряжения. Ток же для лампы, наоборот, должен быть очень маленький.

Где же взять подобное напряжение? Первое что приходит на ум – сетевая розетка. Да, можно воспользоваться выпрямленным сетевым напряжением. Схема будет выглядеть следующим образом:

Недостатки данной схемы очевидны. Это отсутствие гальванической развязки, нет какой-либо безопасности и защиты схемы вообще. Таким образом лучше проверять лампы на работоспособность, соблюдая при этом максимальную осторожность.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито

В часах конструкторы пошли другим путем, повысив безопасное напряжение до нужного уровня с помощью DC-DC преобразователя. Если говорить совсем кратко, подобный преобразователь работает по принципу качелей. Мы ведь можем прикладывая легкое усилие руки к качелям придать им достаточно большое ускорение, так ведь? Так же и DC-DC преобразователь: малое напряжение раскачиваем до высокого.

Приведу одну из наиболее распространенных схем преобразователей (кликните для увеличения, схема откроется в новом окне)

Схема с так называемым полудрайвером полевого транзистора. Обеспечивает достаточно большую мощность, чтобы питать шесть ламп, при этом не нагреваясь как утюг.

Блок индикации

Следующий функциональный блок – индикация. Представляет из себя лампы, у которых катоды соединены попарно, а аноды выведены на оптопары или транзисторные ключи. Обычно в часах применяется динамическая индикация в целях экономия места на печатной плате, миниатюризации схемы и упрощения разводки платы

Счетчик времени

Следующий блок – счетчик времени. Проще всего это сделать на специализированной микросхеме DS1307

Она обеспечивает отличную точность времени. Благодаря этой микросхеме, часы сохраняют правильное время и дату, не смотря на длительное отключение питания. Производитель обещает до 10 лет (!) автономной работы от круглой батарейки CR2032.

Вот типичная схема подключения микросхемы DS1307:

Есть также подобные микросхемы, которые выпускают множество фирм по изготовлению радиокомпонентов. Эти микросхемы могут обеспечивать особую точность хода времени, но они будут дороже. Их применение, как мне кажется, в бытовых часах не целесообразно.

Блок подсветки

Блок подсветки самая простая часть часов. Она ставится по желанию. Это всего лишь светодиоды под каждой лампой, которые обеспечивают фоновую подсветку. Это могут быть одноцветные светодиоды, или RGB светодиоды.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито В последнем случае цвет подсветки можно выбрать какой угодно или вообще сделать его плавно меняющимся. В случае RGB необходим соответствующий контроллер. Чаще всего этим занимается тот же микроконтроллер, который считает время, но для упрощения программирования можно поставить дополнительный.

Ну а теперь несколько фотографий достаточно сложного проекта часов. В нем использованы два микроконтроллера PIC16F628 для управления временем и лампами и один контроллер PIC12F692 для управления RGB подсветкой.

Бирюзовый цвет подсветки:

А теперь зеленый:

Розовый цвет:

Все эти цвета настраиваются одной кнопкой. Выбрать можно какой угодно. RGB диоды способны выдать любой цвет.

А это кусочек высоковольтного преобразователя. Ниже на фото полевой транзистор, сверхбыстрый диод и накопительный конденсатор DC-DC преобразователя

Этот же преобразователь, вид снизу. Применен SMD дроссель и SMD версия микросхемы MC34063. На фото еще не смыты остатки флюса.

А это упрощенный четырехламповый вариант часиков. Так же с RGB подсветкой

Ну а это уже классика строения часов на газоразрядных лампах Sunny Clock, статическая подсветка и немного не обычный способ управления лампами с помощью пары дешифраторов К155ИД1

В следующей статье поговорим более подробно о DC-DC преобразователях и получения высокого напряжения. Так же подробно разберем процесс сборки такого преобразователя и запустим от него лампу.

Всем спасибо, с вами был El Kotto. Вступайте в группу в контакте

Добрейшего времени суток всем уважаемым муськовчанам. Хочу рассказать вам об интересном радиоконструкторе для тех, кто знает с какого конца нагревается паяльник. Вкратце: набор доставил положительные эмоции, интересующимся этой темой — рекомендую.
Подробности ниже (осторожно, много фото).

Начну издалека.
Сам я не отношу себя к истинным радиолюбителям.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито Но не чужд паяльнику и иногда хочется чего-нибудь сконструировать/спаять, ну и мелкий ремонт окружающей меня электроники стараюсь сначала осуществить своими силами (не нанося невосполнимого вреда подопытному устройству), а уж в случае неудачи обращаюсь к профессионалам.

Однажды под воздействием я купил и собрал такие-же часики. Сама конструкция там простая и сборка не доставила никаких сложностей. Поставил часы в комнату сына и на время успокоился.

Потом, прочитав , мне захотелось попробовать собрать и их, заодно потренировавшись в пайке smd компонентов. В принципе и здесь все заработало сразу, только молчала пищалка звукового сигнала, купил в офлайне, заменил и все. Подарил часы другу.

Но хотелось чего-то ещё, поинтереснее и посложнее.
Как-то, ковыряясь у отца в гараже, наткнулся на останки какого-то электронного прибора советской эпохи. Собственно останки — это некая конструкция из плат, содержавшая в себе 9 газоразрядных индикаторных ламп ИН-14.

Тогда и посетила меня мысль — собрать часы на этих индикаторах. Тем более, что подобные часы, когда-то собранные отцом, я наблюдаю в квартире родителей уже лет 30, если не больше. Плату я аккуратно распаял и стал обладателем 9 ламп выпуска начала 1974 года. Желание пристроить в дело эти раритеты усилилось.

Путем дотошных расспросов Яндекса я вышел на сайт , который оказался просто кладезем премудрости на тему создания подобных часов. Просмотрев несколько схем таких конструкций, я понял, что хочу часы под управлением микроконтроллера, с микросхемой реального времени (RTC). И если, повторяя одну из конструкций часов, запрограммировать контроллер и спаять плату мне было-бы по силам, то вопрос изготовления самой печатной платы поставил меня в тупик (я же ещё не true-радиолюбитель).

В общем решено было для начала купить конструктор таких часов.
как раз обсуждается этот конструктор, собственно это топик автора (его ник mss_ja
) этого набора, где он сам и помогает с сборкой и запуском своих наборов.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито У него же есть и , где много фото готовых изделий. Там можно купить не только наборы для самостоятельной сборки, но и готовые часы. ПосмотрИте, проникнитесь.

Некоторые сомнения вызывал вопрос доставки, ведь уважаемый автор живет на Украине. Но оказалось, что война — войной, а почта работает по расписанию. Собственно 14 дней и посылка у меня.

доставка

Вот такая коробчёнка.

Итак, что-же я купил? А всё видно на фото.

В состав набора входят:
печатная плата (на которой автор любезно распаял контроллер, чтоб мне не мучиться, уж больно ноги у него мелкие). Программа была уже зашита в контроллер;
Пакет с компонентами конструкции. Хорошо видны крупные — микросхемы, электролитические конденсаторы, пищалка и т.д., согласно схемы и описания. Под этим пакетиком ещё один, с мелкими smd компонентами — резисторами, конденсаторами, транзисторами. Все smd элементы наклеены на бумагу с надписанными номиналами, очень удобно. Фото сделано в процессе сборки.

Заготовка под корпус часов не входит в набор по умолчанию, но списавшись с автором, я и её купил. Это перестраховка от своей возможной криворукости, т.к. с деревом дела практически не имею и весь опыт обработки оного сводится к периодическому пилению дров для шашлыка на даче. А хотелось классического вида — типа «стекляшки из деревяшки», как выражаются на форуме радиокота.
Итак, приступим.
Вот собственно и всё, что нам понадобится, чтоб начать сборку. А чтобы её успешно завершить, нам ещё нужны голова и руки.

А нет, не все показал. Без этой штуки можно даже и не начинать. Эти smd элементы такие мелкие…

Сборку начал строго по рекомендации автора — с преобразователей питания. А их в этой конструкции — два. 12В->3.3В для питания электроники и 12В->180В для работы самих индикаторов. Собирать такие вещи надо очень внимательно, предварительно удостоверившись, что паяешь именно то, именно туда и не перепутав полярность компонентов.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито Сама печатная плата отличного качества, промышленного изготовления, паять одно удовольствие.
Преобразователи питания были собраны и протестированы на наличие соответствующих напряжений, далее начал устанавливать оставшиеся компоненты.

Начиная процесс сборки, я дал себе обещание фотографировать каждый его этап. Но, увлекшись сим действом, вспомнил о своем желании написать обзор только когда плата была уже практически готова. Поэтому следующее фото было сделано когда я начал тестировать индикаторы просто воткнув их в плату и подав питание.

Из девяти добытых мною ламп ИН-14 одна оказалась полностью не рабочей, зато остальные были в отличном состоянии, все цифры и запятые отлично светились. 6 ламп отправились в часы, а две — в запас.

Я специально не стал смывать дату изготовления с ламп.
Обратная сторона

Тут виден коряво установленный фоторезистор, это я искал его лучшее положение.
Итак, убедившись, что схема заработала и часы пошли, я отложил их в сторону. И занялся корпусом. Нижняя часть изготовлена из куска стеклотекстолита с которого я содрал фольгу. А деревянная заготовка была тщательно зашкурена мелкой наждачкой до состояния «приятной гладкости». Ну и далее покрыта лаком с морилкой в несколько слоёв с промежточной сушкой и полировкой мелкой наждачкой.

Получилось не идеально, но, на мой взгляд, хорошо. Особенно учитывая отсутствие у меня опыта работы с деревом.

Сзади видны отверстия для подключения питания и датчика температуры, которого у меня пока нет (да-да, оно ещё и температуру может показывать…).

Тут несколько кадров в интерьере. Толково сфотографировать никак не удаётся, фото не передают всей «лепоты».

Это показ даты.

Подсветка ламп. Ну куда-же без неё. Она отключаемая, не нравится — не включай.

Замечательная точность хода. С неделю наблюдаю за часами, идут секунда в секунду. Конечно неделя — не срок, но тенденция очевидна.

В заключение приведу характеристики часов, которые я скопипастил прямо с сайта автора проекта:

Возможности часов:

Часы, формат: 12 / 24
Дата, формат: ЧЧ.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито ММ.ГГ / ЧЧ.ММ.Д
Будильник настраиваемый по дням.
Измерение температуры.
Ежечасный сигнал(отключаемо).
Автоматическая регулировка яркости в зависимости от освещения.
Высокая точность хода (DS3231).
Эффекты индикации.
—без эффектов.
—плавное затухание.
—прокрутка.
—накладка цифр.
Эффекты разделительных ламп.
—выключены.
—мигание 1 герц.
—плавное затухание.
—мигание 2 герца.
—включены.
Эффекты показы даты.
—без эффектов.
—Сдвиг.
—Сдвиг с прокруткой.
—Прокрутка.
—Замена цифр.
Эффект маятника.
—простой.
—сложный.
Подсветки
—Синяя
—Возможность подсветки корпуса. (Опционально)

Итак, подведу итоги. Часы мне очень понравились. Сборка часов из набора не представляет сложности для человека средней криворукости. Потратив несколько дней на весьма интересное занятие, получаем красивое и полезное устройство, даже с налётом эксклюзивности.

Конечно по нынешним меркам цена не очень гуманная. Но во-первых это хобби, на него тратиться не жалко. А во-вторых автор же не виноват что рубль сейчас ничего не стоит.

В данной статье речь пойдет об изготовлении оригинальных и необычных часов. Их необыкновенность заключается в том, что индикация времени осуществляется при помощи цифровых индикаторных ламп. Таких ламп когда-то было выпущено огромное количество, как у нас, так и за рубежом. Использовались они во многих устройствах начиная от часов и заканчивая измерительной техникой. Но после появления светодиодных индикаторов лампы постепенно вышли из употребления. И вот, благодаря развитию микропроцессорной техники стало возможным создание часов с относительно простой схемой на цифровых индикаторных лампах. Думаю, не лишним будет сказать, что в основном использовались лампы двух типов люминесцентные и газоразрядные. К преимуществам люминесцентных индикаторов следует отнести низкое рабочее напряжение и наличие нескольких разрядов в одной лампе (хотя среди газоразрядных тоже встречаются такие экземпляры, но найти их значительно сложнее).Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито Но все плюсы данного типа ламп перекрывает один огромный минус – наличие люминофора, который со временем выгорает, и свечение тускнеет или прекращается. По этой причине нельзя использовать б/у лампы.

Газоразрядные индикаторы избавлены от этого недостатка, т.к. в них светится газовый разряд. По сути, этот тип ламп представляет собой неоновую лампу с несколькими катодами. Благодаря этому срок службы у газоразрядных индикаторов гораздо выше. Кроме этого одинаково хорошо работают и новые и б/у лампы (а часто б/у работают лучше). Без недостатков все же не обошлось, рабочее напряжение газоразрядных индикаторов больше 100 В. Но решить вопрос с напряжение гораздо проще, чем с выгорающим люминофором. В интернете такие часы распространены под названием NIXIE CLOCK.

Сами индикаторы выглядят вот так:

Итак, на счет конструктивных особенностей вроде все понятно, теперь приступим к проектированию схемы наших часов. Начнем с проектирования высоковольтного источника напряжения. Тут есть два пути. Первый – применить трансформатор со вторичной обмоткой на 110-120 В. Но такой трансформатор будет либо слишком громоздкий, либо его придется мотать самому, перспектива так себе. Да и напряжение регулировать проблематично. Второй путь – собрать step up преобразователь. Ну тут уж плюсов побольше будет, во-первых он займет мало места, во-вторых в нем присутствует защита от КЗ и в-третьих можно легко регулировать напряжение на выходе. В общем, есть все, что для счастья надо. Я выбрал второй путь, т.к. искать трансформатор и обмоточный провод никакого желания не было, да и миниатюрности хотелось. Преобразователь решено было собирать на MC34063, т.к. был опыт работы с ней. Получилась вот такая схема:

Сначала она была собрана на макетной плате и показала отличные результаты. Все запустилось сразу и никакой настройки не потребовалось. При питании от 12В. на выходе получилось 175В. В собранном виде блок питания часов выглядит следующим образом:

На плату сразу был установлен линейный стабилизатор LM7805 для питания электроники часов и трансформатор.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито

Следующим этапом разработки было проектирование схемы включения ламп. В принципе управление лампами ничем не отличается от управления семисегментными индикаторами за исключением высокого напряжения. Т.е. достаточно подать положительное напряжение на анод, и соединить с минусом питания соответствующий катод. На этом этапе требуется решить две задачи: согласование уровней МК (5В) и ламп (170В), и переключение катодов ламп (именно они являются цифрами). После некоторого времени размышлений и экспериментов была создана вот такая схема для управления анодами ламп:

А управление катодами осуществляется очень легко, для этого придумали специальную микросхему К155ИД1. Правда, они давно сняты с производства, как и лампы, но купить их не составляет проблем. Т.е. для управления катодами требуется всего лишь подключить их к соответствующим выводам микросхемы и подать на вход данные в двоичном формате. Да, чуть не забыл, питается она от 5В., ну очень удобная штуковина. Индикацию было решено сделать динамической т.к. в противном случае пришлось бы ставить К155ИД1 на каждую лампу, а их будет 6 штук. Общая схема получилась такой:

Под каждой лампой я установил яркий светодиод красного цвета свечения, так красивее. В собранном виде плата выглядит вот так:

Панельки под лампы найти не удалось, поэтому пришлось импровизировать. В итоге были разобраны старые разъемы, похожие на современные COM, из них были извлечены контакты и после некоторых манипуляций с кусачками и надфелем они были впаяны в плату. Для ИН-17 панельки делать не стал, сделал только для ИН-8.

Самое сложное позади, осталось разработать схему “мозга” часов. Для этого я выбрал микроконтроллер Mega8. Ну а дальше все совсем легко, просто берем и подключаем к нему все так, как нам удобно. В итоге в схеме часов появились 3 кнопки для управления, микросхема часов реального времени DS1307, цифровой термометр DS18B20, и пара транзисторов для управления подсветкой. Для удобства анодные ключи подключаем на один порт, в данном случае это порт С.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито В собранном виде это выглядит вот так:

На плате есть небольшая ошибка, но в приложенных файлах плат она исправлена. Проводами подпаян разъем для прошивки МК, после прошивки устройства его следует отпаять.

Ну а теперь неплохо было бы нарисовать общую схему, сказано – сделано, вот она:

А вот так все это выглядит целиком в собранном виде:

Теперь осталось всего лишь написать прошивку для микроконтроллера, что и было сделано. Функционал получился следующий:

Отображение времени, даты и температуры. При кратковременном нажатии кнопки MENU происходит смена режима отображения.

1 режим — только время.

2 режим — время 2 мин. дата 10 сек.

3 режим — время 2 мин. температура 10 сек.

4 режим — время 2 мин. дата 10 сек. температура 10 сек.

При удержании включается настройка времени и даты, переход по настройкам по нажатию кнопки MENU

Максимальное количество датчиков DS18B20 – 2 . Если температура не нужна, можно их вообще не ставить, на работу часов это никак не повлияет. Горячего подключения датчико не предусмотрено.

При кратковременном нажатии на кнопку UP включается дата на 2 сек. При удержании включается/выключается подсветка.

При кратковременном нажатии на кнопку DOWN включается температура на 2 сек.

С 00:00 до 7:00 яркость понижена.

Работает все это дело вот так:

К проекту прилагаются исходники прошивки. Код содержит комментарии так что изменить функционал будет не трудно. Программа написана в Eclipse, но код без каких-либо изменений компилируется в AVR Studio. МК работает от внутреннего генератора на частоте 8МГц. Фьюзы выставляются вот так:

А в шестнадцатеричном виде вот так: HIGH: D9
, LOW: D4

Также прилагаются платы с исправленными ошибками.

Данные часы работают в течение месяца. Никаких проблем в работе выявлено не было.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито Стабилизатор LM7805 и транзистор преобразователя едва теплые. Трансформатор нагревается градусов до 40, поэтому если планируется установка часов в корпус без вентиляционных отверстий, трансформатор придется взять большей мощности. В моих часах он обеспечивает ток в районе 200мА. Точность хода сильно зависит от примененного кварца на 32,768 КГц. Кварц, купленный в магазине, ставить не желательно. Наилучшие результаты показали кварцы из материнских плат и мобильных телефонов.

Кроме ламп, использованных в моей схеме, можно устанавливать любые другие газоразрядные индикаторы. Для этого придется изменить разводку платы, а для некоторых ламп напряжение повышающего преобразователя и резисторы на анодах.

Внимание: устройство содержит источник высокого напряжения!!! Ток небольшой, но достаточно ощутимый!!! Поэтому при работе с устройством следует соблюдать осторожность!

Один из вариантов сборки данного проекта:

Список радиоэлементов
ОбозначениеТипНоминалКоличествоПримечаниеМагазинМой блокнот
Газоразрядный индикаторИН-84В блокнот

Газоразрядный индикаторИН-172В блокнот

CPUМК AVR 8-бит

ATmega8

1В блокнот

Часы реального времени (RTC)

DS1307

1В блокнот

Датчик температуры

DS18B20

2В блокнот

DD1МикросхемаК155ИД11В блокнот

IC1DC/DC импульсный конвертер

MC34063A

1В блокнот

VR1Линейный регулятор

LM7805

1В блокнот

VT1-VT6Биполярный транзистор

MPSA92

6В блокнот

VT7-VT12Биполярный транзистор

MPSA42

6В блокнот

VT13, VT14Биполярный транзистор

BC847

2В блокнот

VT15Биполярный транзистор

КТ3102

1В блокнот

VT16Биполярный транзистор

КТ3107А

1В блокнот

VT17MOSFET-транзистор

IRF840

1В блокнот

VDS1Диодный мост1В блокнот

VD1Выпрямительный диод

HER106

1В блокнот

HL1-HL6Светодиод6В блокнот

C1100 мкФ1В блокнот

C2, C3-C5, C7, C9, C11Конденсатор0.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито 1 мкФ7В блокнот

C6, C8Электролитический конденсатор1000 мкФ2В блокнот

C10Конденсатор510 пФ1В блокнот

C12Электролитический конденсатор4.7 мкФ 400В1В блокнот

R1-R4, R6-R8Резистор

4.7 кОм

7В блокнот

R5, R9-R14, R27-R32, R42Резистор

10 кОм

14В блокнот

R15, R17, R19, R21, R23, R25, R45Резистор

1 МОм

7В блокнот

R16, R18, R20, R22, R24, R26Резистор

13 кОм

6В блокнот

R33, R34Резистор

Вызвала множество вопросов от желающих собрать ее, либо от уже собравших, да и сама схема часов претерпела некоторые изменения, я решил написать еще одну статью, посвященную часам на газоразрядных индикаторах. Здесь я опишу улучшения/исправления как схемы, так и прошивки.

Итак, самым первым неудобством при использовании данных часов в квартире, явилась яркость. Если днем она совершенно не мешала, то ночью неплохо освещала комнату, мешая спать. Особенно это стало заметно после переделки платы и установки синих светодиодов в подсветку (красная подсветка оказалась неудачным вариантом, т.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито к. красный свет заглушал свечение ламп). Уменьшение яркости по времени большого эффекта не давало, т.к. спать я ложусь в разное время, а часы уменьшают яркость в одно и то же. Или же я еще бодрствую, а яркость снизилась и времени не видно. Поэтому я решил добавить датчик освещенности, а проще говоря фоторезистор. Благо выводов АЦП для подключения было предостаточно. Делать прямую зависимость яркости от уровня освещенности я не стал, а просто задал пять градаций яркости. Диапазон значений АЦП был поделен на пять промежутков и каждому промежутку задано свое значение яркости. Измерение производится каждую секунду. Выглядит новый узел схемы — вот так:

В роли датчика освещенности выступает обычный фоторезистор.

Следующее изменение коснулось схемы питания часов. Дело в том, что использование линейного стабилизатора накладывало ограничения на диапазон питающего напряжения, плюс сам стабилизатор грелся во время работы, особенно при полной яркости светодиодов. Нагрев был слабый, но хотелось избавиться от него полностью. Поэтому в схему добавился еще один импульсный стабилизатор, на это раз понижающий (Step-Down). Микросхема осталась та же, что и в Step-Up преобразователе, изменилась лишь схема.

Тут все стандартно, из даташита. Ток, требуемый схеме для работы, меньше 500мА и внешний транзистор не нужен, хватает внутреннего ключа микросхемы
. В итоге всякий нагрев питающей части схемы прекратился. Кроме этого данный преобразователь не боится КЗ на выходе и перегрузок. А так же занимает меньше места на плате и от случайной переполюсовки питаюещего напряжения защитит. В общем сплошные плюсы. Правда, должны были возрасти пульсации по питанию, но на работу схемы это никакого влияния не оказывает.

Помимо электронной части изменился и внешний вид устройства. Больше в нем нет огромной кучи проводов. Все собрано на двух платах, которые сложены “бутербродом” и соединены через разъемы типа PLS/PBS. Сами платы скреплены при помощи винтов. На верхней плате находятся лампы, анодные транзисторные ключи и светодиоды подсветки.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито Сами светодиоды установлены за лампами, а не под ними. А на нижней расположились схемы питания, а также МК с обвязкой (на фото более старая версия часов, в которых еще не было датчика освещенности). Размер плат 128х38мм.

Лампы ИН-17 были заменены на ИН-16. Размер символа у них одинаковый, а вот форм-фактор отличается: После того, как все лампы стали “вертикальными”, упростилась разводка платы и улучшился внешний вид.

Как видно на фото, все лампы установлены в своеобразные панельки. Панельки для ИН-8 изготовлены из контактов разъема D-SUB формата “мама”. После снятия металлической оправы, он легко и непринужденно расстается с этими самыми контактами. Сам разъем выглядит вот так:

А для ИН-16 из контактов обычной цанговой линейки:

Думаю, что надо сразу положить конец возможным вопросам о необходимости такого решения. Во-первых, всегда присутствует риск разбить лампу (может кошка залезет или за провод дернут, в общем всякое бывает). А во-вторых, толщина вывода разъема гораздо меньше толщины вывода лампы, что сильно упрощает разводку платы. Плюс при запайке ламы в плату, существует опасность нарушения герметичности лампы в связи с перегревом вывода.

Ну и как обычно схема всего устройства:

И видео работы:

Работают стабильно, за полгода работы багов не выявлено. Летом стояли больше месяца без питания, пока был в отъезде. Приехал, включил – время никуда не убежало и режим работы не сбился.

Управление часами осуществляется следующим образом. При кратковременном нажатии кнопки BUTTON1 переключается режим работы (ЧАСЫ, ЧАСЫ+ДАТА, ЧАСЫ+ТЕМПЕРАТУРА, ЧАСЫ+ДАТА+ТЕМПЕРАТУРА). При удержании этой же кнопки, включается режим настройки времени и даты. Изменение показаний осуществляется кнопками BUTTON2 и BUTTON3, а переход по настройкам — кратковременным нажатием BUTTON1. Включение/отключение подсветки осуществляется удержанием кнопки BUTTON3.

Теперь можно перейти к следующей версии схемы.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито Она выполнена всего на четырех лампах ИН-14. Маленькие лампы для секунд просто негде взять, как, в прочем и ИН-8. Зато купить ИН-14 по приемлемой цене никаких проблем не составляет.

В схеме отличий почти нет, те же два импульсных преобразователя по питанию, тот же микроконтроллер AtMega8, те же анодные ключи. Та же RGB подсветка… Хотя стоп, никакой RGB подсветки не было. Значит отличия все-таки есть! Теперь часы умеют светиться разными цветами. Причем программа предусматривает возможность перебирать перебора цветов по кругу, а также возможность фиксации понравившегося цвета. Естественно, с сохранением самого цвета и режима работы в энергонезависимую память МК. Долго думал, как бы поинтереснее задействовать точки (их две в каждой лампе) и в конце концов вывел на них секунды в двоичном формате. На лампах часов идут десятки секунд, а на лампах минут – единицы. Соответственно, если у нас к примеру 32 секунды, то из точек левых ламп будет составлено число 3, а правых – 2.

Форм-фактор остался “бутербродным”. На нижней плате расположились два преобразователя для питания схемы, МК, К155ИД1, DS1307 с батарейкой, фоторезистор, датчик температуры (теперь он только один) и транзисторные ключи точек ламп, и RGB подсветки.

А на верхней анодные ключи (они, кстати, теперь в SMD исполнении), лампы и светодиоды подсветки.

В сборе все выглядит вполне прилично.

Ну и видео работы:

Управление часами осуществляется следующим образом. При кратковременном нажатии кнопки BUTTON
1 переключается режим работы (ЧАСЫ, ЧАСЫ+ДАТА,
ЧАСЫ+ТЕМПЕРАТУРА,
ЧАСЫ+ДАТА+ТЕМПЕРАТУРА). При удержании этой же кнопки, включается режим настройки времени и даты. Изменение показаний осуществляется кнопками BUTTON2 и BUTTON3, а переход по настройкам — кратковременным нажатием BUTTON1. Изменение режимов подсветки подсветки осуществляется кратковременным нажатием кнопки BUTTON3.

Фьюзы остались такими же, как и в первой статье. МК работает от внутреннего генератора 8 МГц.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито
В шестнадцатеричном виде:
HIGH: D9
,
LOW: D4
и картинкой:

Прошивки МК, исходники и печатные платы в формате прилагаются.

Список радиоэлементов
ОбозначениеТипНоминалКоличествоПримечаниеМагазинМой блокнот
С RGB-подсветкой

U1МикросхемаК155ИД11В блокнот

U2МК AVR 8-бит

ATmega8A-AU

1В блокнот

U3Часы реального времени (RTC)

DS1307

1В блокнот

U4, U5DC/DC импульсный конвертер

MC34063A

2В блокнот

P9Датчик температуры

DS18B20

1В блокнот

Q1, Q2, Q7-Q10Биполярный транзистор

MPSA42

6MMBTA42В блокнот

Q2, Q4-Q6Биполярный транзистор

MPSA92

4MMBTA92В блокнот

Q11-Q13, Q16Биполярный транзистор

BC857

4В блокнот

Q14Биполярный транзистор

BC847

1В блокнот

Q15MOSFET-транзистор

IRF840

1В блокнот

D1Выпрямительный диод

HER106

1В блокнот

D2Диод Шоттки

1N5819

1В блокнот

L1, L2Катушка индуктивности220мкГн2В блокнот

Z1Кварц32.Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито 768 кГц1В блокнот

BT1БатареяБатарея 3В1В блокнот

HL1-HL4СветодиодRGB4В блокнот

R1-R4Резистор

12 кОм

4В блокнот

R5, R7, R9, R11, R34, R35Резистор

10 кОм

6В блокнот

R8, R10, R12, R14Резистор

1 MОм

4В блокнот

R13-R18, R37, R38, R40Резистор

1 кОм

9В блокнот

R19, R20, R33, R39, R41-R43, R46, R47, R51, R53Резистор

4.7 кОм

11В блокнот

R21, R24, R27, R30Резистор

68 Ом

4В блокнот

R22, R23, R25, R26, R28, R29, R31, R32Резистор

100 Ом

8В блокнот

R36Резистор

20 кОм

1В блокнот

R44Резистор

Niwa — наручные часы на газоразрядных индикаторах — Офтоп на vc.ru

Сегодня в «Идеях для бизнеса» — наручные часы Niwa, показывающие время при помощи газоразрядных индикаторов.

Niwa — это наручные часы, которые отображают время при помощи газоразрядных индикаторов. В корпус вмонтировано два ионных прибора на 10 цифр типа nixie tube (пандикон).

Так как в часы встроено всего два индикатора, они могут одновременно отображать только две цифры. Время Niwa показывает следующим образом: когда владелец поднимает руку, чтобы узнать, который час, часы сначала отображают часы, потом минуты, а затем — секунды. В остальное время лампы выключены.

Сейчас создатели проекта собирают средства на запуск производства на краудфандинговой площадке Kickstarter. Заказать часы на сайте можно по цене от $420.

26 657

просмотров

{
«author_name»: «Дарья Хохлова»,
«author_type»: «editor»,
«tags»: [],
«comments»: 13,
«likes»: 31,
«favorites»: 1,
«is_advertisement»: false,
«subsite_label»: «flood»,
«id»: 22129,
«is_wide»: true,
«is_ugc»: false,
«date»: «Wed, 22 Feb 2017 10:10:53 +0300»,
«is_special»: false }

{«id»:5723,»url»:»https:\/\/vc.ru\/u\/5723-darya-hohlova»,»name»:»\u0414\u0430\u0440\u044c\u044f \u0425\u043e\u0445\u043b\u043e\u0432\u0430″,»avatar»:»a7c3efeb-8466-1be6-71a9-830b18d20142″,»karma»:52243,»description»:»»,»isMe»:false,»isPlus»:true,»isVerified»:false,»isSubscribed»:false,»isNotificationsEnabled»:false,»isShowMessengerButton»:false}

{«url»:»https:\/\/booster.osnova.io\/a\/relevant?site=vc»,»place»:»entry»,»site»:»vc»,»settings»:{«modes»:{«externalLink»:{«buttonLabels»:[«\u0423\u0437\u043d\u0430\u0442\u044c»,»\u0427\u0438\u0442\u0430\u0442\u044c»,»\u041d\u0430\u0447\u0430\u0442\u044c»,»\u0417\u0430\u043a\u0430\u0437\u0430\u0442\u044c»,»\u041a\u0443\u043f\u0438\u0442\u044c»,»\u041f\u043e\u043b\u0443\u0447\u0438\u0442\u044c»,»\u0421\u043a\u0430\u0447\u0430\u0442\u044c»,»\u041f\u0435\u0440\u0435\u0439\u0442\u0438″]}},»deviceList»:{«desktop»:»\u0414\u0435\u0441\u043a\u0442\u043e\u043f»,»smartphone»:»\u0421\u043c\u0430\u0440\u0442\u0444\u043e\u043d\u044b»,»tablet»:»\u041f\u043b\u0430\u043d\u0448\u0435\u0442\u044b»}},»isModerator»:false}

Блоги компаний

Еженедельная рассылка

Одно письмо с лучшим за неделю

Проверьте почту

Отправили письмо для подтверждения

Лампы ИН-18 — AiV Electronics

Главным элементом часов AiV Nixie являются газоразрядные индикаторные лампы ИН-18.

Как устроена газоразрядная индикаторная лампа

Газоразрядный индикатор — ионный прибор для отображения информации, использующий тлеющий разряд. По сравнению с единичным индикатором — неоновой лампой — обладает более широкими возможностями.

Наиболее известными среди газоразрядных индикаторов являются знаковые индикаторы типа Nixie tube, состоящие из десяти тонких металлических электродов (катодов), каждый из которых соответствует одной цифре или знаку, при этом они включаются индивидуально. Электроды скомпонованы так, что различные цифры появляются на разной глубине, в отличие от плоского отображения, при котором все цифры находятся на одной плоскости по отношению к зрителю. Трубка наполнена инертным газом неоном (или другими смесями газов). Когда между анодом и катодом прикладывается электрическое напряжение от 120 до 180 вольт постоянного тока, вокруг катода возникает свечение. Состав газа определяет цвет свечения. Наиболее распространены лампы, где основой наполнения является газ неон, дающий красно-оранжевое свечение.

История развития

Газоразрядные индикаторы Nixie были разработаны в 1952 году братьями Хайду и позднее проданы фирме Burroughs Business Machines. Название Nixie получилось от сокращения NIX 1 — Numerical Indicator eXperimental 1 («цифровой индикатор экспериментальный, разработка 1»). Название закрепилось за всей линейкой таких индикаторов и стало нарицательным. Например, отечественные индикаторы ИН‑14 в зарубежных каталогах записывают как IN‑14 Nixie.

С начала 1950-х и до 1970-х годов индикаторы, построенные на газоразрядном принципе, были доминирующими в технике. Позже они были заменены вакуумно-люминесцентными, жидкокристаллическими и светодиодными дисплеями и стали довольно редки сегодня. В настоящее время большинство наименований газоразрядных индикаторов больше не производится.

Газоразрядные индикаторы использовались в калькуляторах, в измерительном оборудовании, в первых компьютерах, в аэрокосмической технике и на подводных лодках, в лифтовых указателях и для отображения информации на фондовой бирже Нью-Йорка.

За последние годы популярность газоразрядных индикаторов возросла из-за их необычного антикварного вида. В отличие от ЖК, они излучают мягкий неоновый оранжевый свет. Несколько компаний предлагают часы, в которых используются газоразрядные индикаторы. Для корпусов таких часов применяется дерево, сталь, акриловый пластик. Обычно такие часы обладают небольшим функционалом и несут чисто эстетическую функцию, но часы AiV Nixie являются приятным исключением. Они сочетают в себе оригинальный внешний вид, который никого не оставит равнодушным, и богатый функционал, который оценят все пользователи без исключения.

Разновидности газоразрядных индикаторов

Существует множество разновидностей газоразрядных индикаторов: линейные (непрерывные и дискретные), знаковые, сегментные и матричные. Применяемые в часах AiV Nixie индикаторы ИН-18 являются знаковыми индикаторами. Этот тип газоразрядных индикаторов является, пожалуй, самым известным и узнаваемым. В большинстве случаев словосочетание «газоразрядный индикатор» применяется именно в их отношении. Также известно, что до начала 1970-х годов в советской технической литературе в отношении таких индикаторов применялся ныне почти забытый термин «цифровая лампа» (по всей видимости, калька с немецкого «ziffernröhre»).

Знаковые индикаторы представлены отечественными моделями со знаками в виде цифр: ИН-1, ИН-2, ИН-4, ИН-8, ИН-8-2, ИН-12А, ИН-12Б, ИН-14, ИН-16, ИН-17, ИН-18, со знаками в виде букв, обозначений физических величин и других специальных символов: ИН-5А, ИН-5Б, ИН-7, ИН7А, ИН-7Б, ИН-15А, ИН-15Б, ИН-19А, ИН-19Б, ИН-19В.

Большинство знаковых индикаторов дефицита не представляют. В большинстве случаев ламповые часы делают на основе распространённых индикаторов ИН-8, ИН-12 или ИН-14. Найти такие индикаторы в продаже не сложно, и цена на них сравнительно невысока (около 2-5 долларов за штуку).

Кроме того, существует множество зарубежных аналогов отечественных газоразрядных индикаторов. Традиционно зарубежные лампы имеют более высокую стоимость (в 1,5–2 раза дороже за аналогичную лампу), и их крайне трудно найти в продаже.

Почему наши часы сделаны на ИН-18

Индикаторы ИН-18 являются самыми большими знаковыми индикаторами, выпускавшимися в СССР. Высота цифр у ИН-18 составляет 40 мм, что существенно больше, чем у часто используемых ИН-8, ИН-12, ИН-14 (18 мм). Такой большой размер цифр ИН-18 делает их хорошо читаемыми, особенно ночью и для людей с плохим зрением.

Среди зарубежных аналогов существуют лампы с высотой цифр намного больше чем 40 мм. Например, японская лампа Rodan CD-47 имеет высоту цифр 135 мм. Найти в продаже такие лампы почти невозможно, и их стоимость более 1000 долларов за штуку.

Зарубежные лампы, близкие по габаритам к ИН-18, стоят около 50-60 долларов за штуку и являются редкими. Стоимость самих ИН-18 составляет около 30-40 долларов за штуку. Хотя они являются гораздо более редкими, чем распространённые ИН-8, ИН-12, ИН-14, тем не менее, их можно достать новые со складского хранения в необходимом количестве. Таким образом, стоимость ламп составляет около 20 % от стоимости ламповых часов для решений на ИН-18 и еще меньше для часов на лампах ИН-8, ИН-12, ИН-14.

Принимая во внимание размер цифр, стоимость и редкость ламп, лампы ИН-18 являются единственным оптимальным выбором для изготовления эксклюзивных ламповых часов.

Особенности применения ИН-18

В целом применение индикаторов ИН-18 не отличается от применения других газоразрядных индикаторов, но есть несколько особенностей. Главная из них заключается в том, что из-за конструктивных особенностей индикаторов ИН-18 они больше подвержены эффекту появления «голубых пятен», чем другие индикаторы меньшего размера. Данный эффект заключается в появлении светящихся пятен голубого цвета в середине лампы, возникает он из-за некорректного включения лампы. Именно этот эффект, совместно с высокой стоимостью и редкостью ламп ИН-18, ограничивает применение данных индикаторов большинством разработчиков ламповых часов.

Дело в том, что 99 % схем ламповых часов используют для управления катодами ламп отечественную микросхему К155ИД1. Данная микросхема (включая ее зарубежный аналог) является единственной специализированной микросхемой-драйвером газоразрядных индикаторов, которая когда-либо выпускалась. Хотя она и является специализированной, она не способна обеспечить корректное управление газоразрядными индикаторами, т. к. напряжение на пробой для управляющих выходов микросхемы составляет всего 60 В, в то время как необходимо коммутировать напряжение катодов до 180 В. Для защиты от пробоя в микросхеме установлены стабилитроны, которые и используются для ограничения напряжения на катоде до 60 В. Таким образом, напряжение анод-катод для светящейся цифры составляет 180 В, а напряжение анод-катод остальных цифр в лампе (которые в данный момент не светятся), составляет 180 — 60 = 120 В, чего недостаточно для возникновения ионизации газа и появления свечения. Тем не менее, все катоды несветящихся цифр находятся под напряжением, что создаёт суммарную слабую ионизацию внутри лампы и приводит к появлению «голубых пятен». Некоторые люди ошибочно считают, что появление «голубых пятен» является дефектом самих ламп ИН-18. На самом деле, это результат некорректного включения лампы. У различных экземпляров ИН-18 этот эффект проявляется визуально по-разному и может со временем как пропадать, так и появляться. Крайне редко попадаются экземпляры ИН-18, у которых эффект «голубых пятен» отсутствует вовсе.

Корректное включение ламп подразумевает полное снятие напряжения анод-катод для несветящихся цифр. Для реализации такого управления микросхема К155ИД1 не подходит, т. к. необходимо использовать драйверы с напряжением пробоя не менее 200 В. Обычно такую схему управления делают на высоковольтных транзисторах. Тогда на каждую лампу вместо одной К155ИД1 необходимо поставить 20 отдельных компонентов (10 транзисторов и 10 резисторов). Для часов, имеющих 4 или 6 цифр, необходимо 80 и 120 компонентов соответственно, что затрудняет монтаж, увеличивает габариты и делает схему практически не реализуемой на выводных компонентах: необходимо применять только компоненты поверхностного монтажа. Лишь несколько разработчиков часов в мире реализуют подобную корректную схему включения. В наших часах AiV Nixie реализована корректная схема включения ламп, предотвращающая появления эффекта «голубых пятен».

«Отравление» катодов ламп

Одним из технических недостатков газоразрядного индикатора является то, что цифры укладываются «стопкой» одна за другой, перекрывая друг друга. Поэтому в случае редкого включения отдельных индикаторных катодов и активности других, частицы металла, распыляемого работающими катодами, оседают на редко используемых катодах, что способствует их «отравлению». Сначала это приводит к появлению неравномерного свечения у редко используемых цифр (появление тусклых областей), а при дальнейшем «отравлении» части этих цифр и вовсе перестают светиться. Данному эффекту подвержены все газоразрядные индикаторы, при использовании которых некоторые цифры включаются намного реже, чем другие. Именно этим случаем является применение ламп для отображения времени: разряд часов и десятков часов переключаются крайне редко.

Классическим методом борьбы с «отравлением» катодов ламп, который реализован почти во всех ламповых часах, в том числе и в AiV Nixie, является включение различных эффектов перебора всех цифр в лампе (наподобие эффекта слот-машины) при смене минут. То есть каждый раз, когда происходит смена минут, выполняется быстрый перебор всех цифр по кругу. Такой метод позволяет существенно снизить скорость «отравления» катодов и увеличить срок службы ламп. Однако многим людям не нравится, когда при смене минут часы некоторое время переключают цифры по кругу, вместо того чтобы отображать текущее время. Поэтому в часах AiV Nixie можно отключить данный эффект, в часах предусмотрен альтернативный метод борьбы с «отравлением» катодов.

Существует метод восстановления «отравленных» катодов повышенным током, который реализован в часах AiV Nixie. Суть метода заключается в прогреве катодов ламп повышенным током, в результате чего происходит самоочищение катодов и удаление с них окислов, что повышает эмиссию электронов с катодов и восстанавливает изначальную яркость свечения. Для восстановления катодов ламп в часах AiV Nixie предусмотрен специальный режим, позволяющий пользователю самостоятельно произвести восстановление яркости свечения ламп ИН-18.

О сроке службы ИН-18

Согласно паспорту на лампы ИН-18, наработка на отказ составляет не менее 5000 часов. При непрерывной работе это всего лишь 208 дней. Отказом считается выход за установленные границы следующих параметров: напряжения зажигания или тока индикации для цифр. Несмотря на столь малый заявленный производителем срок службы, газоразрядные индикаторные лампы фактически работают многие годы. Конечно, никто не может гарантировать, сколько проработает конкретный экземпляр кроме завода-изготовителя, установившего наработку в 5000 часов. Стоит заметить, что срок хранения ламп ИН-18 в паспорте не указан, и лампы ИН-18 не выпускаются уже более 20 лет. Часто попадаются новые лампы выпуска конца 70-х и начала 80-х годов, которым уже 35 лет, и они прекрасно работают.

Подтверждением долгого срока службы ламп ИН-18 является отсутствие нареканий на быстрый выход их из строя со стороны владельцев ламповых часов по всему миру. Тяжело даже приблизительно оценить срок службы данных ламп. Существуют примеры часов на газоразрядных индикаторах, сделанных еще нашими отцами в СССР, исправно работающими по сей день. Таким образом, считается, что лампы ИН-18 могут работать очень долго без каких-либо проблем.

Гораздо более актуальным является вопрос исчезновения ламп ИН-18 из продажи: складские запасы с советских времен почти все исчерпаны, новые лампы давно не выпускаются. Тематика ламповых часов стала особенно популярна в последние годы, что привело к резкому увеличению спроса на газоразрядные индикаторы. С каждым годом достать эти лампы становится всё труднее, и, соответственно, цена на них растёт.

Постоянно идут разговоры о возобновлении производства газоразрядных индикаторов частными предпринимателями в России или начала их крупномасштабного производства в Китае, но пока ничего подобного не намечается, хотя, с точки зрения современного производства, изготовление газоразрядных индикаторов так же элементарно, как изготовление лампочки накаливания.

Тёплые ламповые часы-конструктор. Как собрать Nixie Clock за выходные

В последние годы про часы на газоразрядных индикаторах слышали, наверное, все.
Кто-то покупает их готовыми, кто-то собирает самостоятельно — в принципе, ничего сложного в этом нет, но некоторых отпугивает необходимость паять мелкие детали и программировать микроконтроллер.
А если хочется собрать самому, но навыков пайки и программирования нет? Вот для таких этот набор-конструктор и предназначен.
Программировать, травить плату и паять мелкие детали тут не надо. В принципе, тут можно и вообще без паяльника обойтись.
Подробности — под катом.

Посылка приехала за 14 дней почтой Швеции.

Трек

Упакована в белую картонную коробочку.

Внутри коробочки — серый пакет.

А в нем — ещё один пакет, антистатический.

В нём — плата и набор жгутов. Газоразрядные индикаторы в комплект не входят.

Жгутов в наборе семь — шесть больших, по одному на каждую цифру, и один поменьше, для точек-разделителей.

Плата имеет размеры 110х45 мм.

В качестве микроконтроллера использован STM8S003F9P6.
Собственно часы, выполняющие счёт времени — DS3231. Термокомпенсация, по заявлениям производителя, позволяет обеспечить точность до 2ppm. Могут работать даже при отключенном общем питании схемы, для чего плата снабжена держателем для литиевой батареи типоразмера CR1220. Без неё плата тоже может работать, но после каждого включения время придётся ставить заново.
Управление индикаторами — статическое, анодных ключей нет. Катодными дешифраторами являются связки сдвиговых регистров HC595 c ключами ULN2003. Предусмотрено подключение шести индикаторов. Высоковольтный преобразователь реализован на микросхеме TPS40210.
В своём исходном состоянии плата рассчитана на работу с индикаторами ИН-1, ИН-4, ИН-8, ИН-12, ИН-14. Это определяется рабочим током индикаторов — для них вредна работа и на пониженных токах(происходит отравление катодов), и на повышенных(происходит распыление катодов с последующим осаждением металла внутри колбы). Для ламп ИН-2, ИН-16, ИН-17 сопротивление токоограничительных резисторов(обозначены красными точками на фото) необходимо увеличивать, для ИН-18 — уменьшать.

Сборка данного конструктора сводится к изготовлению корпуса, крепления в нем платы, поиску индикаторных ламп и подключения их к плате.
В качестве корпуса я использовал коробку от коммутатора LPT портов. Вот такого:

Вырезаем в одной из стенок весь металл между разъёмами, красим корпус в тёмно-серый цвет:

Образовавшееся в корпусе окно нужно закрыть чем-то прозрачным. Вырежем для этого светофильтр из оранжевого оргстекла:

Установочные размеры для тех, кто будет делать корпус на 3D-принтере:

В таком копусе как раз помещаются шесть индикаторов ИН-12. Эти лампы существуют в двух вариантах — ИН-12А и ИН-12Б, отличающихся между собой наличием в колбе дополнительного электрода-запятой у ИН-12Б:

Лампы снабжены жёсткими выводами для установки в панель ПЛ-31А(к некоторым панелькам прилагается ещё и прижимное кольцо с парой пружин, чтобы лампа из разъёма вообще никуда не делась). У меня эти панели есть, но в корпусе для них тесновато. Поэтому пришлось впаивать их в плату.
Ищем в запасах фольгированный текстолит, вырезаем из него заготовку:

Ищем чертёж с расположением выводов индикаторных ламп:

Размечаем, сверлим. Точность разметки здесь очень важна — при попытке затолкнуть лампу в монтажные отверстия силой она скорее всего треснет. Мне пришлось исправлять огрехи разметки дремелем.
Фольгу вокруг отверстий в текстолите можно просто разделить на изолированные одна от другой дольки
резаком из ножовочного полотна — дорожки малой ширины тут не требуются.
Зачищаем мелкой наждачной бумагой, промываем плату от образовавшейся пыли:

Впаянные индикаторы:

Примерка отдельных частей в корпусе:

Можно переходить к пайке и подключению жгутов. Они изготовлены из провода с заявленным сечением 28 AWG, изоляция не термостойкая. Длина около 20 сантиметров.
В жгутах для подключения основных индикаторов присутствуют по два чёрных и красных провода, что может внести некоторую путаницу при сборке.

Поэтому крайние правые красные провода я перед сборкой удалил. Всё равно они в схеме не задействованы.
Пайку каждого из жгутов, на мой взгляд, лучше начинать с черного провода от крайнего вывода. Он подключается к аноду индикатора — у ИН-12 это вывод 1, на панельке он пронумерован(как и все остальные), на самом индикаторе обозначен стрелкой на стекле:

Затем к следующему по часовой стрелке выводу 2 подключаем второй черный провод, к следующему выводу 3 — жёлтый и так далее по порядку(для индикаторов других типов нумерация выводов может отличаться, так что внимательно читайте их цоколёвку) со всеми индикаторами:

Тестовый пуск:

Потребляемый устройством ток не превышает 400 мА:

Как уже упоминалось выше, часы способны хранить время при отключении основного питания устройства.
Установка времени выполняется поочередным выбором нужного разрядка коротким нажатием кнопки SET и его изменением нажатиями кнопок UP/DOWN. Секунды не настраиваются, пятое нажатие кнопки SET выведет часы из режима установки времени.
Режим отображения времени можно переключать между 12- и 24-часовым коротким нажатием кнопки кнопки DOWN.
Также в прошивке устройства предусмотрены сон(гашение индикаторов на ночь, включается и выключается вручную долгим нажатием кнопки SET) и функция антиотравления катодов(перебирает последовательно все цифры, не отключается, но можно установить интервал от 1 до 9 минут после долгого нажатия кнопки UP. По умолчанию 1 минута, пользовательская настройка сбрасывается при отключении основного питания). Будильника в прошивке нет, но при наличии достаточного количества многопозиционных переключателей его можно реализовать аппаратно.
К малому жгуту я для проверки полярности подключил 4 одиночных неоновых лампы:

Измерения показали, что положительный потенциал имеется на коричневом, синем, жёлтом и красном проводах, необходимый для использования встроенных в индикаторы точек отрицательный — на фиолетовом, белом, зелёном и чёрном.
Так как рабочий ток точки меньше рабочего тока цифр, то для его ограничения в цепи были добавлены резисторы с сопротивлением 220 кОм:

Ещё один тестовый пуск:

Чтобы провода в корпусе не превращались в спагетти, свяжем жгуты вощёной ниткой:

Окончательная сборка в корпусе:

С закрытой крышкой:

В работе:

Вывод: на мой взгляд, довольно интересный набор для сборки человеком, не обладающим особым опытом. Не слишком навороченный, но собирается без особых сложностей. Для подарка вполне подойдет, хотя нынешняя цена, на мой взгляд несколько завышена.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Оригинальный подарок. Ламповые часы Nixie. Часы на газоразрядном неоне

Почему часы на газоразрядных неоновых индикаторах ИН-12 стоит покупать сейчас?

Потому что это редкий и эксклюзивный продукт.

Используются лампы для радиотехники, которые производились в СССР. Эти лампы могут прослужить более 15 лет. Их производство было остановлено в 1990 году и не будет возобновлено, потому что промышленность налаживается, и в будущем такие лампы не будут актуальны.Очень жаль! Ведь это надежные лампы, проверенные временем.
Можно использовать только те запасы, которые остались после прекращения добычи. Сейчас в некоторых странах производятся лампы, похожие на неоновые огни. Но это качество обычных ламп, а не радиотехники высшего класса.
Со временем оригинальные часы будут только дорожать, они превратятся в настоящую редкость, винтаж и яркую деталь любого интерьера.
В мастерской Retrofusion мы изготавливаем для вас эксклюзивный продукт высочайшего качества.
Мы берем самые лучшие лампы, имеющиеся на рынке. Наши мастера поддерживают часы в рабочем состоянии целый месяц, включают и выключают будильники, меняют подсветку и настройки, чтобы исключить возможность брака.
Это тест, чтобы убедиться, что вы получите отличный продукт высочайшего качества.)

Почему часы Retrofusion самые лучшие?

Потому что наши мастера знают толк в своем деле.

Перед тем, как выйти на мировой рынок с нашим продуктом, мы тщательно подготовились.В течение полутора лет наши мастера изучают, пробуют, улучшают и модифицируют плату управления, чтобы добиться для вас наилучших результатов. И теперь наши часы идеальны.

— Благодаря нашей собственной конструкции часы управляются сверхчувствительным сенсорным датчиком сверху. Одно легкое прикосновение к корпусу переключит часы на календарь, и вы увидите дату и год. Будильник тоже легко отключается.

— На задней стороне корпуса есть многофункциональная ручка, которая контролирует все настройки.Устанавливает дату, время и будильник.
Вам не нужно каждый раз проверять, включен ли ваш будильник. Вам просто нужно смотреть на точки на часах. При включении будильника точки горят, при выключенном — мигают.

— Часы работают от обычного USB для большего комфорта. Оригинальный разъем USB сделан из того же дерева, что и сами часы. Часы Симфония №12 прекрасны в каждой детали!

-Даже если часы давно не работали, это не проблема! Это точная техника, и настройки не изменятся.И даже если часы не работали несколько лет, вы включите их и увидите точное время.)

— А еще мы предоставляем 5-ЛЕТНЮЮ ГАРАНТИЮ, потому что мы на 200% уверены в качестве наших часов. Каждый экземпляр с любовью собирается вручную нашими мастерами.

Мы используем только натуральное дерево для корпусов.
Закупаем дуб и бук прямо в регионе произрастания — на Северном Кавказе. Деревья растут на солнечных склонах красивых гор Кавказа, которые придают древесине особую упругость и плотность.Каждое дерево очень древнее — от 150 до 300 лет.
Покупаем сосну на Севере России, в Архангельске. Здесь, в суровых условиях Русского Севера, дерево становится твердым и крепким, а дерево приобретает более насыщенный и изысканный рисунок. Это качественный, прочный и красивый материал!
Часы серии «Симфония №12» обрабатываем преимущественно натуральными маслами немецкой компании OSMO. Это масло сохраняет и подчеркивает великолепную текстуру дерева.
Каждый этап процесса выполняется мастерами с особой тщательностью.И каждые часы уникальны. Кроме того, все экземпляры имеют собственный серийный номер. Это как индивидуальное имя для часов.)

Вы можете заказать персонализированный подарок на день рождения, свадьбу, юбилей или другое событие. В гарантийный талон, который действует 5 ЛЕТ, мы сразу же впишем имя человека, которому они будут принадлежать. А их обладатель всегда сможет связаться с нами, не отвлекая вас от важных дел. Ведь это действительно замечательный подарок для любимого человека!

Часы выглядят массивно, но в то же время изысканно.Три металлических ножки создают небольшой наклон часов. Они выполнены в стиле ретро 60-х годов. Их универсальный дизайн подчеркнет тонкий вкус обладательницы. Разнообразие цветов станет заметным дополнением любого интерьера.

Будьте исключительны и оригинальны с эксклюзивными неоновыми часами из серии «Симфония №12». Радуйтесь себе и доставляйте удовольствие своим близким!
Наслаждайтесь и впечатляйте!

Размер: 210 мм X 65 мм X 85 мм
8,4 «X 2,6» X 3,4 «

5-ЛЕТНЯЯ ГАРАНТИЯ

Часы поставляются в черной картонной коробке, снабженной шнуром питания и инструкциями на английском языке.

Будем рады сотрудничеству с оптовыми покупателями. Мы Вас приятно удивим нашими ценами.

Часы на лампах в 12. Электронный будильник на газоразрядных индикаторах и мк. Что потребуется для сборки

Завораживающее неоновое свечение отчасти похоже на свечение электрических вакуумных ламп, похожий внешний вид … Все это дает ощущение прошлого на этапе освоения, познания и начала использования электричества, насколько это возможно. представьте себе из книг, фильмов, иллюстраций.Я вот так завернул. Но обо всем по порядку.

Назад в прошлое?

Ретро (также ретро-стиль ; ретро-стиль от лат. Ретро «Назад», «взгляд в прошлое», «ретроспектива») — довольно абстрактный художественно-исторический термин, используемый для описания различных категорий антиквариата. которые имеют культурную и / или материальную ценность и, как правило, редко встречаются в современной повседневной жизни с ее нарочитой практичностью и стремлением избавиться от «ненужных» деталей.(Википедия).

Что-то вроде того. Но прогресс не стоял и не стоит на месте. Все в миниатюре, унифицировано с одновременным увеличением функциональности. И тут на помощь приходят микроконтроллеры и другие программируемые интегральные схемы (ИС). Можно, конечно, использовать более простые приспособления, чтобы добиться большей аутентичности изготовленного изделия, но … это совершенно другая тема для разговора.

Все это означает, что нужно не возвращаться к возможностям прошлого, а использовать имеющееся настоящее.Есть, конечно, и другие варианты реализации, но здесь мы рассматриваем конкретное решение проблемы на микроконтроллере (МК) производства ATmega8.

Внешнее соответствие «призракам» прошлого полностью зависит от фантазии, взглядов, вкусов человека, который делает это устройство в стиле ретро. Несомненно, кому-то нравятся другие направления в дизайне, тогда карты у вас на руках.

В чем смысл?

Предлагаемые часы обладают следующим функционалом:

  • Отображение времени в формате ЧЧ: ММ: СС
  • Возможность отображения точек разделения (для большей ясности)
  • Возможность отображения даты в формате ДД: ММ: ГГ в начале каждого часа (~ 10 сек)
  • Принудительное отображение даты
  • Возможность ежечасного воспроизведения сигнала
  • Установка до 10 сигналов тревоги в разное время в формате ЧЧ: ММ
  • Отложить будильник (если он не был выключен) через 5 минут с момента его срабатывания
  • Изменение эффекта переключения цифр (плавное переключение)
  • Сохранить настройки и продолжить отсчет времени при отключении питания
  • Каждые 10 дней работы в 00:00:00 активируется двухминутный режим защиты от отравления

После включения часы будут стоять, чтобы они пошли, необходимо выставить время.

Тыкание кнопок

Часы управляются 4 кнопками. Звуковой сигнал звучит при каждом нажатии

Для настройки используются 4 режима (без режима «по умолчанию»), переключение которых осуществляется циклически (0 -> 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 0, «0» «используется для привязки к программе).

Если в течение 10 секунд не нажималась ни одна кнопка, часы переходят в режим «по умолчанию». Когда кнопка «NEXT» выбирает желаемый параметр для его настройки, соответствующее значение будет мигать, а при его изменении с помощью кнопки «SET» загораются разделительные точки.Это означает, что текущее значение хотя бы одного параметра было изменено и при необходимости его необходимо сохранить, нажав кнопку «СОХРАНИТЬ», точки разделения погаснут. В случае установки неверных значений времени или даты и попытки их сохранения кнопкой «СОХРАНИТЬ» запись не будет произведена, о чем будут свидетельствовать горящие точки.

Установка времени: устанавливается необходимое значение, при установке секунд (как десятков, так и единиц) они сбрасываются на «0». Далее в нужный момент сохраняются введенные значения.

Установка даты: здесь просто устанавливается и сохраняется необходимое значение.

Настройка будильника: устанавливается часов и минут, при изменении значения в позиции на десятки секунд происходит последовательный поиск тревог (всего можно настроить до 10 тревог), в позиции единиц секунд будильник активируется при установке «1», и, соответственно, деактивируется установкой «0» (в прошивке все будильники выставлены на 00:00 и выключены).

Дополнительные настройки: здесь каждый параметр отвечает за небольшое изменение функциональности.В таблице указаны значения дополнительных настроек.

(при прошивке все значения выставлены на «0»). Мелодия для будильника — «В траве сидел кузнечик», так сказать, для теста (не ручаюсь, что вам понравится :)). При использовании зуммера не рекомендуется проигрывать мелодию, так как будет масса звуков, «режущих» ухо.

Прошивка написана на языках Си в среде. Источник (с подробными, я думаю, комментариями) прилагаю.Конструкция печатной платы и схема выполнены в. Для тех, кто не владеет этим инструментом, все переведено в PDF.

Если будет время, возможно, что-то добавят в прошивку, но для повседневного использования такого функционала на мой взгляд вполне достаточно. Или каждый может изменить и добавить то, что ему нужно.

Небольшое видео часов:

И еще пара фоток

Использованные материалы:
1. Повышающий DC-DC преобразователь
2.DS1307
3. Огромная тема по часам на GRI

Обновление

Обновленная прошивка от 07.05.2019.

  1. Добавлены два эффекта отображения — плавный переход от одной цифры к другой, изменение цифры грубой силой (настраивается в точке включения / выключения эффекта плавного изменения).
  2. Добавлен аналоговый датчик температуры типа LM35 (можно использовать аналогичный тип с характеристикой 10 мВ / ° С). Выход датчика подключен к 26 ноге МК.На печатной плате есть место для разъема. Показания температуры отображаются при нажатии кнопки 2 (NEXT) в режиме отображения времени.
  3. Добавлен ночной режим — уменьшена яркость с 22:00 до 6:00. (Тем, кому не хватило яркости в штатном режиме, анодные резисторы индикаторов можно уменьшить до 1-2,2 кОм).
  4. Из-за некоторых изменений и оптимизаций в прошивке корректная работа будильника (если кто вообще им пользуется) пока не проверена.По задумке должно работать так: при установке будильника в позиции единиц секунд — 0 — выключено; 1,2,3,4,5,6,7 — по дням; 8 — будние дни; 9 — все дни.

Архив (Clock_firmware_7.05.2019.zip) с прошивкой (исходники не будут прикрепляться) прикреплен ниже.

Перечень радиоэлементов
Обозначение Тип Номинал сумма Примечание Оценка Моя записная книжка
U1 Часы реального времени (RTC)

DS1307

1 В блокнот
U2 Кодировщик, декодер

SN74141

1 SN74141N или K155ID1 В блокнот
U3 MK AVR 8-битный

ATmega8A

1 ATmega8A-PU В блокнот
U4 Линейный регулятор

L7805AB

1 В блокнот
U5 Преобразователь импульсов DC / DC

MC34063A

1 В блокнот
Q1, Q3, Q6, Q8, Q10, Q12, Q15 Транзистор биполярный

KT940A

7 MPSA42, MPSA92, BF422 BF423 В блокнот
Q2, Q4, Q7, Q9, Q11, Q13, Q16 Транзистор биполярный

KT3157A

7 В блокнот
5 квартал Транзистор биполярный

2N5551

1 В блокнот
Q14 МОП-транзистор

IRF740

1 В блокнот
D1-D6 Выпрямительный диод

1N4148

6 В блокнот
D7 Выпрямительный диод

1N4937

1 В блокнот
C1 Конденсатор 0.047 мкФ 1 В блокнот
C2, C3, C5, C6, C8, C10 Конденсатор 0,1 мкФ 6 В блокнот
C4100 мкФ 25В 1 В блокнот
C9 Электролитический конденсатор 10 мкФ 25В 1 В блокнот
C11 Конденсатор электролитический 470 мкФ 25В 1 В блокнот
C12 Конденсатор100 пФ 1 В блокнот
C13 Конденсатор470 пФ 1 В блокнот
C14 Конденсатор электролитический 4.7 мкФ 250 В 1 В блокнот
C15, C16 Конденсатор 22 пФ 2 В блокнот
R2 Резистор

100 Ом

1 В блокнот
R3, R19, R28 Резистор

10 кОм

3 В блокнот
R4 Резистор

3 кОм

1 В блокнот
R5, R6, R10, R14, R20, R24, R29, R33 Резистор

4.7 кОм

8 В блокнот
R7, R11, R15, R21, R25, R30, R35 Резистор

33 кОм

7 В блокнот
R8, R12, R16, R22, R26, R31, R36 Резистор

100 кОм

7 В блокнот
R9, R13, R17, R23, R27, R32, R37 Резистор

470 кОм

7 В блокнот
R34 Резистор

Ретро часы на GRI IN-12

Схема: да (PIC16f886, PIC16F628)

Плата: да (Sprint-Layout)

Прошивка: да

004 Источник: нет

Источник: нет

is

Характеристики: нет RTS, высоковольтный мягкий DC-DC.
Часы работают в 24-часовом формате. Есть функции сигнализации и отображения температуры. Электропитание в диапазоне 4,5 … 15 В. Управление кодировщиком с помощью кнопки.

Конструкция состоит из двух плат — платы с индикаторами и платы управления. Платы подключаются через разъемы PLS и PBS. Разъемы распаяны со стороны рельсов.

Вход в настройки будильника коротким нажатием кнопки энкодера (разделитель минут и часов горит, не мигая).Отрегулируйте время сигнала, вращая энкодер. Еще одно короткое нажатие (или 10 секунд бездействия) — выход в режим часов (мигает разделитель). Разрешение звучания будильника — долгое нажатие (удерживание) до появления сигнала: короткий сигнал — выключен, тональный сигнал — включен. После срабатывания будильника в течение 1 минуты звучит звуковой сигнал. Звуковой сигнал можно прервать, нажав кнопку кодировщика.

Температура отображается от 25 до 30 сек.

С 9:00 до 21:00 часы издают короткий ежечасный сигнал.

Точность работы около 1 секунды в день (проверено в другом проекте). Свяжите (загрузите) кварц с рекомендованными емкостями. Промойте и просушите место установки кварца и прилегающие линии. Подключите кварцевый корпус к минусу.

Архив проекта. Основной источник.

Часы простые с ретро-лампами ИН-12

Управление часами тремя кнопками — «увеличить», «уменьшить» и «ок» (выбор режима).

Часы работают в 24-часовом формате.Кратковременное нажатие на кнопку «ок» проходит по режимам: часы, будильник, яркость. Есть будильник. Длительное нажатие на кнопку «ок» определяет будильник: короткий гудок — выключен, тон — включен. В часах можно регулировать яркость ламп и, соответственно, потребление тока. Регулировка яркости от 0 до 99 уровней. С 9:00 до 21:00 часы издают короткий ежечасный сигнал.

Реализован метод борьбы с отравлением катодов ламп (или антиотравлением).Перед сменой минут производится быстрый перебор всех цифр во всех лампах /

Некоторые детали можно заменить:

Стабилизатор напряжения КР1158ЕН5А (ТО-251) = 7805 (ТО-220)

Транзистор полевой СТУ6Н62К3 (IPAK) = IRF840 (TO-220)

Индуктивность 1000 мкГн = 470 мкГн.

Конденсатор 4,7 мкФ x 350В = 10 мкФ x 350В

Диод Шоттки 1N5817 = 1N5819 (нежелательно).

Компоненты установки имеют множество аналогов — практически любые горизонтальные батарейные блоки CR2032, тактовые кнопки 6х6 мм, пьезоизлучатели диаметром до 12 мм, любые доступные панели для микросхем.

Для повышения точности часов загрузите кварцевый генератор 32768 Гц рекомендованными контейнерами. Промойте место установки кварца и прилегающие линии растворителем и просушите. Подключите кварцевый корпус к общему минусу.

Плата дисплея переделана под ИН-14 от серволошина.

серволошин говорит:

Доработал плату под свои нужды: кое-где утолщил, добавил площадки для светодиодов подсветки. Поднял верхнюю плату для ИН-14, может кому пригодится, только провода там соединить, нумерация сместилась.

robocua.blogspot.com

Приемник УКВ с часами на ИН-12

Схема: да (PIC16f876)

Плата: да (Sprint-Layout)

Прошивка: да

Источник: нет

Описание: есть

Особенности: Индикация уровня принимаемого сигнала (RSSI) на циферблатном индикаторе.
Приемник с часами работает в диапазоне УКВ FM (FM) 76-108 МГц. Установка частоты в ручном и автоматическом режиме (автопоиск). Время отображается в 24-м формате.Индикация уровня принимаемого сигнала (RSSI) на циферблатном индикаторе. Стереоусилитель 2х8 Вт. Источник питания стационарный 220В. Это простой ресивер, в котором сочетаются старые и современные компоненты. Для индикации используются газоразрядные лампы типа ИН-12Б (могут использоваться и другие лампы). Конструкция позволяет легко регулировать (точно настраивать) режим работы на слух и на глаз.

Важно! Для работы усилителя понадобится блок питания с током 1,5–2 А. Для компактности используется модуль питания RS-25-12 (Mean Well), но ввиду дороговизны можно выбрать что-нибудь еще.На плате есть посадочный диодный мост на случай использования железного трансформатора.

Для питания ламп собран повышающий преобразователь на базе MC34063. Подстроечным резистором 5К выставляем напряжение на выходе преобразователя 160-175В (для ламп ИН-12Б).

Переменный резистор в цепи микроамперметра регулирует ток (угол отклонения стрелки). Микроамперметр может быть на другой ток (до 1 мА). Микроамперметр можно вообще не устанавливать, если он конструктивно не помещается в корпус.

Триммер в цепи регулировки громкости устанавливает максимальное значение уровня громкости (очень приличный уровень громкости). Переменный резистор может быть другого номинала (+/- 50%), но предпочтительно с линейной характеристикой (не логарифмической). Установите микросхему усилителя TDA7057AQ на радиатор.

Установка часов. В ручном режиме с помощью кнопок установите частоту 108,1 МГц, затем перейдите в автоматический режим и используйте кнопки для установки времени. После настройки переключитесь в ручной режим, чтобы оставить частоту 108.1 МГц.

В большинстве случаев индикатор показывает текущее время … С 30-й по 35-ю секунду отображается текущая частота. Косвенно яркость ламп (и ток) можно регулировать с помощью подстроечного резистора в преобразователе напряжения.

В нашем примере мы использовали корпус G748 (225x165x65 мм). Шаблоны отверстий прилагаются в формате * .spl7. Кнопки КМ1-1 (ПКН6-1), тумблер МТ1 (у меня один тумблер без функции, можно включить питание). Переменный резистор на объем С16КН1 и ручка 41026-1 к нему (Д45.1мм, отверстие 6мм с плашкой). Ставить пару динамиков в такой корпус посчитал нецелесообразным, поставил одну JVC CS-J410X (нужен корпус на порядки больше и крепче) + решетка для вентилятора подходит идеально. Антенна телескопическая с разъемом BNC AST-24 D7mm S7 150-650mm + ответная часть на корпусе. Разъем 220В (вилка) для блока АС-11, 2 контакта, крепежные винты + типовой шнур.

Приемник часов собран на двух платах, соединенных между собой ленточным кабелем. Обратите внимание — на плате индикации клеммные колодки крепятся сбоку от дорожек.На первый взгляд, плата управления, как и схема, кажется сложной, но на самом деле все компоненты находятся на своих местах и ​​понятны для восприятия. Плата сделана с расчетом на будущее (дистанционное управление и датчик температуры), которые планируется реализовать позже. В предлагаемой схеме микроконтроллер может быть запрограммирован внутрисхемно. Выбор микроконтроллера был сделан в пользу PIС16F876A, потому что он более доступен для покупки и может быть прошит элементарными программаторами (с имеющимся ПО).По запросу могу перекомпилировать прошивку на более дешевый PIC16F886 (и его можно использовать без кристалла на 4 МГц).

Первоисточник

Архив с прошивкой, платой и схемами отверстий.

Фото готовой продукции от валераба (Радиокот):

Фото Николая Яшкина (Николай666 Радиокот).

robocua.blogspot.com

NiXIE: Часы прозрачные

Схема: да (ATtiny2313)

Плата: да

Прошивка: да

Источник: нет

Описание: да

Особенности: реализация схемы и корпуса от Ян.Схема:

Оригинальная схема от * Trigger *:

Я хотел сделать часы, которые бы еще служили красивым ночником. И вот что из этого вышло. Он основан на той же схеме * Триггер *. Я решил сделать корпус из прозрачного акрила.

Часы выполнены на двух платах.

На одной детали вырезал выемку для платы дисплея.
Предварительная сборка. Слава богу, все отверстия и пазы рассчитаны правильно, все так же, можно собирать дальше.

Готовые часы.

Кстати, для тех, кто собирается повторить мои часы: сначала нажмите MODE, подождите 1 секунду (разделитель загорится и перестанет мигать), теперь установите часы кнопкой SET, нажмите MODE, подождите 1 секунду (разделитель погаснет), теперь установите минуты кнопкой SET, нажмите MODE, теперь для версии без поправок. коэфф. — значение будет записано в RTC, точка будет мигать. для версии с коэфф. — часы погаснут, вместо минут будет отображаться предыдущий коэффициент.в секундах его можно изменить кнопкой SET, теперь нажимаем MODE, разделитель будет мигать, часы пойдут …

Корпус от valerab

Схема, платы (в Diptrace). Прошивка. Чертеж корпуса от mms_ja.

robocua.blogspot.com

Часы на ИН12 / Блог им. BlackAlex / Коллективные блоги / Steampunker.ru

Давно уже чешутся сделать часы на индикаторах NIXIE. Плата есть, но она слишком сложная. По мотивам статьи Яна steampunker.ru/blog/10810.html # cut Простая доступная схема. По предоставленной информации заказал платы в Китае и понеслось. Паял 6 штук, пара на IN12. Все часы для подарков. Первый для отца в день рождения, не все получилось так, как он хотел, как следовало бы. Из инструмента только лобзик и ленточный шлифовальный станок. Буду расширять машинный парк.

В качестве материала для кузова я взял индустриальный паркет мербау. Просто подвернулась возможность недорого купить такую ​​экзотическую древесину.Доски 15 * 20 * 200мм. Подобрали близкие по цвету, и понеслось. Выкройки выполнены в ядре. в 3D MAX нарисовал набросок — выбрал пропорции.

Вырезал панель часов из фанеры толщиной 3мм из ящика для фруктов, обклеенного шпоном венге. К сожалению, фанера пришла с демонстрационного стенда, она пересохла, сильно трескается и крошится. Отныне необходимо будет предварительно смочить и обклеить изнанку марлей или бинтом.

корпус отшлифован, покрыт «горячим» самодельной восковой мастикой. Он очень приятный на ощупь, теплый. Отличный матовый блеск, натуральное дерево, запах воска.

Немного напортачил со стеклом. Планировалось, что оно будет силикатным, приклеенным оптическим клеем. Но срок изготовления 2-3 недели. Заказал акриловую деталь — но при сгибании не подошла. Заказал в запасе 3 элемента — пошли в сборку.Дно приклеила на цианоакриловый клей — он, зараза, поднялся по шву и оставил следы на стекле. Пришлось переделывать, а это последний день. Не удалось сделать две латунные шильдики. Фоторезист постоянно смывался с материала во время проявки. Латунь очееееен медленно протравливается в хлористом железе. В общем, технология не сразу победила. Освоим дальше. Вот что в итоге произошло.

если кому интересно — есть «голые» платы, есть готовые, в сборе, с индикаторами.

стимпанкер.ру

NiXIE: KASHAK Nixie clock IN-14

Схема: да (ATmega8)

Плата: да (Sprint-Layout 6)

Прошивка: да

Источник: да

Описание: да

Особенности: —
В данной статье речь пойдет о создании оригинальных и необычных часов. Их уникальность заключается в том, что индикация времени осуществляется с помощью цифровых индикаторных ламп. Таких ламп когда-то производилось очень много, как у нас, так и за рубежом.Они использовались во многих устройствах, от часов до измерительной техники … Но после появления светодиодных индикаторов лампы постепенно вышли из употребления. И теперь, благодаря развитию микропроцессорной техники, стало возможным создавать часы с относительно простой схемой на цифровых индикаторных лампах. Думаю, не лишним будет сказать, что в основном использовались лампы двух типов: люминесцентные и газоразрядные. К достоинствам люминесцентных индикаторов можно отнести низкое рабочее напряжение и наличие нескольких разрядов в одной лампе (хотя такие экземпляры встречаются и среди газоразрядных, найти их намного сложнее).Но все плюсы ламп этого типа кроет один огромный минус — наличие люминофора, который со временем перегорает, а свечение тускнеет или прекращается. По этой причине нельзя использовать старые лампы. Индикаторы газового разряда лишены этого недостатка, поскольку в них светится газоразряд. В основном этот тип лампы представляет собой многокатодную неоновую лампу. Благодаря этому срок службы газоразрядных показателей намного выше. Кроме того, как новые, так и бывшие в употреблении лампы работают одинаково хорошо (а часто используемые лампы работают лучше).Все-таки не обошлось без недостатков, рабочее напряжение газоразрядных индикаторов более 100 В. Но с напряжением проблему решить намного проще, чем с перегоревшим люминофором. В Интернете такие часы распространяются под названием NIXIE CLOCK.

Итак, с конструктивными особенностями счета все вроде бы понятно, приступим к проектированию схемы наших часов. Начнем с проектирования источника высокого напряжения. Есть два пути. Первый — использовать трансформатор со вторичной обмоткой на 110-120 В.Но такой трансформатор будет либо слишком громоздким, либо придется наматывать его самостоятельно, перспектива так себе. А регулировать напряжение проблематично. Второй способ — собрать повышающий преобразователь. Ну и плюсов будет больше, во-первых, он будет занимать мало места, во-вторых, у него есть защита от короткого замыкания и в-третьих, вы легко сможете регулировать выходное напряжение. В общем, для счастья есть все. Я выбрал второй путь, потому что не было желания искать трансформатор и обмоточный провод, а хотелось быть миниатюрным.Было решено собрать преобразователь на MC34063, т.к. был опыт работы с ней. Получилась такая схема:

Следующим этапом разработки стала конструкция схемы включения ламп. В принципе, управление лампами ничем не отличается от управления семисегментными дисплеями, за исключением высокого напряжения. Те. достаточно подать положительное напряжение на анод и подключить соответствующий катод к отрицательной клемме источника питания. На этом этапе требуется решить две задачи: согласование уровней МК (5В) и ламп (170В) и переключение катодов ламп (они же числа).После некоторого времени размышлений и экспериментов была создана такая схема (улыбнулся, так как это уже давно типовая схема анодного переключателя для ГДИ) для управления анодами ламп:

А управление катодами очень легко , для этого придумали специальную микросхему К155ИД1. Правда, они уже давно сняты с производства (на самом деле их еще можно заказать на заводе в Беларуси, большой партией), как и лампы (они уже появились на зарубежных аукционах самодельные лампы), но покупать их — не проблема.Те. для управления катодами нужно просто подключить их к соответствующим выводам микросхемы и подать на вход данные в двоичном формате. Да чуть не забыл, питается от 5В, ну очень удобная штуковина. Индикацию было решено сделать динамической, иначе на каждую лампу пришлось бы устанавливать К155ИД1, а их будет 6 штук. Общая схема получилась такая:

Я установил под каждую лампу ярко-красный светодиод, так красивее.Самое сложное позади, осталось разработать схему часов «мозг». Для этого я выбрал микроконтроллер Mega8. Что ж, тогда все довольно просто, просто берем и подключаем все, как нам удобно. В результате в схеме часов появились 3 кнопки управления, микросхема часов реального времени DS1307, цифровой термометр DS18B20 и пара транзисторов для управления подсветкой. Для удобства мы подключаем анодные ключи к одному порту, в данном случае это порт С.В собранном виде это выглядит так:

На плате есть небольшая ошибка, но она исправлена ​​в прикрепленных файлах платы. Разъем для прошивки МК распаян проводами; после прошивки устройства его нужно распаять.

А вот так все выглядит в собранном виде:

Теперь осталось написать прошивку для микроконтроллера, что и было сделано. Функционал следующий: Отображение времени, даты и температуры. Кратковременное нажатие кнопки MENU изменяет режим отображения.1 режим — только время 2 режим — время 2 мин. дата 10 сек. 3 режим — время 2 мин. температура 10 сек. 4 режим — время 2 мин. дата 10 сек. температура 10 сек. При удерживании включается настройка времени и даты, переход по настройкам по нажатию кнопки МЕНЮ Максимальное количество датчиков DS18B20 — 2. Если температура не нужна, можно их вообще не выставлять, это не повлияет работа часов. Датчик не подключен к «горячему» подключению. Кратковременное нажатие кнопки ВВЕРХ включает дату на 2 секунды.При удерживании включается / выключается подсветка. Кратковременное нажатие на кнопку ВНИЗ включает температуру на 2 секунды. С 00:00 до 7:00 яркость снижается. Все это работает так: к проекту прикреплены

исходников прошивок. Код содержит комментарии, поэтому изменить функционал не составит труда. Программа написана на Eclipse, но код компилируется в AVR Studio без каких-либо изменений. МК работает от внутреннего генератора на частоте 8 МГц. Предохранители устанавливаются так:

И в шестнадцатеричной форме так: HIGH: D9, LOW: D4 Также включены платы с исправленными ошибками.Эти часы работают месяц. Проблем в работе не обнаружено. Стабилизатор LM7805 и транзистор преобразователя еле греются. Трансформатор нагревается до 40 градусов, поэтому, если вы планируете установить часы в корпусе без вентиляционных отверстий, трансформатор будет потреблять больше мощности. В моих часах он обеспечивает ток порядка 200 мА. Точность сильно зависит от используемого кварца на частоте 32,768 кГц. Купленный в магазине кварц устанавливать не рекомендуется. Наилучшие результаты показал кварц от материнских плат и мобильных телефонов… Кроме ламп, используемых в моей схеме, можно установить любые другие газоразрядные индикаторы. Для этого придется изменить разводку платы, а для некоторых ламп напряжение повышающего преобразователя и резисторы на анодах. Примечание: устройство содержит источник высокого напряжения !!! Течение небольшое, но довольно заметное !!! Поэтому будьте осторожны при работе с устройством !!!

Appll повторные фото часов:

Фото следующей модификации часов:

Модификации часов под разные лампы:

На 4 лампы, вроде с глюком, пропущу.

Всем привет. Хочу рассказать о своей недавней «хитрости», а именно о часах на газоразрядных индикаторах (GRI).
Газоразрядные индикаторы давно канули в Лету, лично они даже «самые новые» старше меня. GDI использовался в основном в часах и измерительных приборах; позже их заменили вакуумно-люминесцентные индикаторы.
Так что же такое лампа GDI? Это стеклянный шар (это же лампа!), Наполненный неоном внутри с небольшим количеством ртути. Внутри также находятся электроды, изогнутые в виде цифр или знаков.Интересно то, что символы расположены один за другим, поэтому каждый символ светится на своей глубине. Если есть катоды, обязательно должен быть анод! — он один на всех. Итак, чтобы на индикаторе загорелся определенный символ, необходимо приложить напряжение, причем немалое, между анодом и катодом соответствующего символа.
Для справки хотелось бы написать, как происходит свечение. Когда между анодом и катодом прикладывается высокое напряжение, газ в лампе, который ранее был нейтральным, начинает ионизоваться (т.е.е. положительный ион и электрон образуются из нейтрального атома). Образовавшиеся положительные ионы начинают двигаться к катоду, высвобожденные электроны — к аноду. В этом случае электроны «попутно» дополнительно ионизируют атомы газа, с которыми они сталкиваются. В результате происходит лавинообразный процесс ионизации и электричества в лампе (тлеющий разряд). Итак, теперь самое интересное, помимо процесса ионизации, то есть образования положительного иона и электрона, существует еще и обратный процесс, называемый его рекомбинацией.Когда положительный ион и электрон «превращаются» обратно в одно целое! В этом случае энергия выделяется в виде свечения, которое мы наблюдаем.
Теперь непосредственно к часам. Я использовал лампы ИН-12А. Они имеют не совсем классическую форму лампы и содержат символы 0–9.
Я купил изрядное количество неиспользуемых ламп!

То есть на всех хватило!
Было интересно сделать миниатюрное устройство. В результате получилась довольно компактная деталь.
Корпус вырезан на лазерном станке из черного акрила по 3D модели, изготовленной на основе печатных плат:

Схема устройства.
Часы состоят из двух плат. На первой плате находятся четыре лампы ИН-12А, декодер К155ИД1 и оптопары для управления анодами ламп.

На плате также есть входы для подключения питания, управления оптопарами и декодером.
Вторая плата — это уже мозг часов. Он содержит микроконтроллер, часы реального времени, блок преобразования 9 В в 12 В, блок преобразования 9 В в 5 В, две кнопки управления, зуммер и выходы всех сигнальных проводов, которые совпадают с платой дисплея.Часы реального времени имеют резервную батарею, которая не позволяет терять время при отключении основного питания. Питание осуществляется от блока 220В-9В (достаточно 200мА).

Эти платы подключаются штыревым соединителем, но не вставкой, а пайкой!

Все так и происходит. Во-первых, длинный винт М3 * 40. На этот винт крепится трубка от 4-миллиметрового воздушного шланга (он плотный и подходит для крепления печатных плат, я использую его очень часто).Потом между печатными платами стоит подставка (я распечатал на 3D-принтере) и потом латунная сквозная гайка все это стягивает. И задняя стенка также будет прикреплена болтами М3 к сквозным латунным гайкам.

При сборке мы обнаружили такую ​​неприятную особенность. Написал прошивку, но часы отказались работать, лампы мигали в непонятном порядке. Проблема была решена установкой дополнительного конденсатора между + 5В и массой прямо рядом с микроконтроллером.Это видно на фото выше (установил в разъем для программирования).
Прикрепляю файлы проекта в программе EagleCAD и прошивку в CodeVisionAVR. Можно обновить при необходимости для собственных целей)))
Прошивка часов сделана довольно просто без наворотов! Просто часы. Две кнопки управления. Одна кнопка — «режим», вторая — «настройка». При первом нажатии кнопки «режим» отображаются только цифры, отвечающие за часы, если в этом режиме нажать «настройка», то часы начнут увеличиваться (при достижении 23 они сбрасываются на 00) .Если снова нажать «режим», будут отображаться только минуты. Соответственно, если в этом режиме вы нажмете кнопку «Настройка», минуты также увеличатся в «круговом» порядке. При повторном нажатии «режим» отображаются часы и минуты. Когда часы и минуты меняются, секунды сбрасываются. Светодиоды

, которые раньше с энтузиазмом воспринимались в индикации любых электронных устройств, в последнее время набирают обороты и стали заметно проигрывать ретро-индикаторам, например электронным лампам, которые выглядят намного лучше.Поэтому была создана версия электронных часов, показывающих время с помощью газоразрядников ИН-12.

Особенности самодельных часов

  • дисплей выполнен на лампах ИН-12 (никси),
  • малый корпус,
  • Схема

  • без микроконтроллеров,
  • питание от блока питания 9 вольт
  • ток потребления 150 мА.

Основа конструкции — универсальный корпус Z5A. Четыре из этих ламп идеально вписываются по ширине в такой корпус.По оригинальной схеме тактовые импульсы для часов отбирались от сети 220 В, которая также являлась источником высокого напряжения для анодов ламп.

Правда, пользоваться устройством, в котором все по потенциалу сети, рискованно. Поэтому во втором варианте питание было взято от повышающего преобразователя напряжения, а тактовая частота изменена на типичную схему генератора: кварцевый 32,768 кГц, CD4060, делитель CD4013.

Последняя схема — это несколько других схем из Интернета, слегка измененных и объединенных в одну.Выше приведена основная электрическая схема, которую можно увеличить, щелкнув по картинке. Далее следует самодельная печатная плата для часов.

Стоимость определить сложно, лампы покупались давно, но даже если купить все радиодетали сейчас, можно уложиться в 1000 рублей, что является естественной хорошей ценой для такого модного ретро-гаджета.

Монтажные виды сверху и снизу.

Тем, кто хочет повторить дизайн, рекомендуем делать корпуса для часов на газоразрядных индикаторах из алюминия, меди, латуни или дерева (чтобы подчеркнуть винтаж).В крайнем случае приклейте пластик самоклеющейся пленкой «под дерево». А вместо светофильтра красного цвета спереди лучше поставить прозрачный оргстекло — тогда естественный цвет ламп ИН-12 сохранится.


Есть в наличии


Купить оптом

Комплект ламповых часов ИН-12 — это набор для сборки ламповых часов на газоразрядных индикаторах в стиле ретро. Часы оснащены будильником и имеют энергонезависимую память. В комплект входят платы и полный комплект комплектующих для сборки (в комплекте с радиолампами).По окончании увлекательной сборки вы получите готовое изделие, которое порадует теплым светом лампы.

Набор предназначен для обучения навыкам пайки, считывания схем и практического конфигурирования собранных устройств, позволяя радиолюбителю понять, как работает микроконтроллер. Будет интересно и полезно познакомиться с основами электроники и получить опыт сборки и настройки электронных устройств.


Технические характеристики


Особенности:

  • Катодный режим защиты от отравления (перед изменением минут идет быстрый поиск всех цифр во всех лампах)
  • Будильник


Дополнительная информация

Газоразрядные индикаторы ИН-12 были произведены в прошлом веке и использовались для отображения информации на основе тлеющего разряда.Катоды — в виде арабских цифр (от 0 до 9) и запятой в приборе (ИН-12Б). Высота цифр 18 мм. Индикация осуществляется через купол баллона. В настоящее время эти лампы используются для создания часов.

Часы оснащены будильником.

Часы имеют энергонезависимую память — в комплекте есть батарейка CR 2032.

Часы управляются тремя кнопками. Кнопка «функция» используется для переключения режимов. С помощью кнопок «установить значение» значение изменяется в том или ином режиме.

Кабель питания в комплект не входит.

Конструктивно устройство выполнено на двух печатных платах из фольгированного стеклопластика размером 116х38 мм. Расстояние между соединяемыми досками — 11 мм. Устанавливайте компоненты на высоту до 10 мм. Обратите особое внимание на размер поляризованных конденсаторов. Для «тонкого» крепления индикаторных ламп между выводами ИН-12 наклеить две спички. Гребенка выводов на плате индикатора монтируется со стороны дорожек (выводы припаиваем, потом к плате сдвигаем пластиковую «клипсу»).

Раз в минуту при смене знака активируется режим защиты от отравления катода лампы. На данный момент в каждом индикаторе есть перечисление всех знаков, что делает работу часов еще более эффективной.

ВНИМАНИЕ! После включения не прикасайтесь к компонентам и токоведущим дорожкам платы, цепь находится под высоким напряжением около 180 В. Это напряжение необходимо для питания индикаторов лапы. Обязательно соблюдайте правила работы с высоким напряжением.


В комплекте

  • Индикаторы ИН-12 — 4 шт.
  • Комплект электронных компонентов — 1 шт.
  • Печатная плата — 2 шт.
  • Акриловые ножки — 2 шт.
  • Руководство — 1 шт.


Что потребуется для сборки

  • Паяльник
  • Припой
  • Бокорезы


Настройка

  • Правильно собранное устройство не требует настройки и сразу начинает работать.


Меры предосторожности

  • ВНИМАНИЕ! После включения не прикасайтесь к компонентам и токоведущим дорожкам платы, цепь находится под высоким напряжением около 180 В.Это напряжение требуется для питания ножных индикаторов. Обязательно соблюдайте правила работы с высоким напряжением.


Техническое обслуживание

  • Во избежание отслоения печатных проводников и перегрева элементов время пайки каждого контакта не должно превышать 2-3 с.
    Для работы использовать паяльник мощностью не более 25 Вт с хорошо заточенный наконечник.
    Для радиоустановок рекомендуется использовать припой марки ПОС61М или аналог, а также жидкий неактивный флюс (например, 30% раствор канифоли в этиловом спирте или ЛТИ-120).


Внимание!

  • Если после включения индикатор показывает двойные значения, необходимо еще раз тщательно промыть плату от остатков флюса.


Вопросы и ответы

  • Доброго времени суток! Можно ли купить только печатные платы данной конструкции? Нет радио смертельного.
    • К сожалению, нет. Платы отдельно не поставляются.
  • Можно ли купить комплект НМ-12 без индикаторов? Если ДА, то какова будет цена?
    • Доброго времени суток.К сожалению, это невозможно.

ᐉ Интернет-магазин Millclock — купить ламповые часы Nixie, часы Nixie, NixieTherm

Если вы хотите, чтобы в вашем окружении было необычайное количество, мы рекомендуем вам обратить внимание на термометр и часы-никси, которые можно предложить для продажи на нашем сайте! Именно это наша компания разрабатывает и предлагает на мировом рынке как лучшую альтернативу классическим вариантам. Мы производим свою продукцию в Украине, тестируем каждую деталь и вручную собираем ламповые часы, обеспечивая нашим клиентам систему качественной работы, которая, несомненно, станет украшением любого интерьера.Они предназначены для использования ночью и днем, поэтому их легко настроить.

Что такое часы nixie?

Это электронное устройство, состоящее из нескольких газовых трубок, установленных внутри или внутри корпуса. Светящиеся числа помещаются в трубки, которые герметичны, поскольку заполнены газовой смесью, состоящей из аргона, неона и ртути. Но в основном мы используем неон низкого давления. Цифры состоят из электродов — десяти катодов, установленных друг перед другом, образуя цифры.Устройство запрограммировано на отображение соответствующей информации на проводах.

О технике

Можно сравнить принцип работы приборов nixie с неоновыми лампами. В трубке имеется десять катодов и один анод, имеющий форму сетки или клетки, окружающий числовые провода из металла. Это не нити, а отдельные отрицательные катоды, которые не соприкасаются друг с другом. Когда между анодом и катодом появляется достаточно высокое напряжение, вокруг соответствующего провода возникает тлеющий разряд, который повторяет его форму и указывает время, которое мы ожидаем увидеть.

Существуют ли часы nixie?

Это идеальное решение для тех, кто хочет немного капризничать в часах с никс-трубкой. Здесь применена та же технология отображения, которая чрезвычайно легко читается. Светящиеся цифры оранжевого цвета покажут вам точное время. Часы nixie оснащены программным обеспечением, которое позволяет им работать должным образом. Этот аксессуар — предмет стиля, позволяющий выделиться среди других, тратя не так много. Вы можете найти часы nixie в продаже и наслаждаться ими почти бесплатно!

Преимущества ламповых часов nixie, особенно когда они выставлены на продажу

  • • яркий и очень стильный дизайн со свежими элементами в вашем интерьере;
  • • удобочитаемость цифр правильной формы абсолютно понятна даже людям со слабым зрением;
  • • лучший выбор для условий, когда необходимо зафиксировать время в темноте или при плохом освещении;
  • • низкая цена в основном из-за того, что они изготовлены из глушителей, взятых из украинского нового старого запаса;
  • • конструкция и технологии чрезвычайно надежны.
Наш ассортимент nixieclock

Мы производим часы различного дизайна. Некоторые из них устанавливаются на деревянных и пластиковых основаниях; остальные заключены в акриловые рамки или в деревянные ящики. Все они сочетают в себе современные тенденции с технологиями, присущими временам советского блока — периоду, полному мистических подводных лодок, технических секретов и секретной оборонной информации — историческому дежавю в рамках политики холодной войны. Вот и все! Вы можете наслаждаться отсутствием декора, прямыми линиями и широким набором функций.Добавьте к этому списку тот факт, что эти машины почти всегда устойчивы к повреждениям и отказоустойчивы. Предлагаем модели, состоящие из четырех и шести трубок. Первый показывает часы и минуты, а второй дает более подробную информацию о времени, позволяя считать секунды.

Также есть возможность включать и выключать дату. Трубки светятся разными цветами: цифры всегда ярко-оранжевые, а задняя или обрамляющая подсветка — синяя или белая. На самом деле окраска определяется газом, помещенным в трубку.Есть возможность изменить цвета подсветки и их яркость. Время и дату легко настроить с помощью двух или трех кнопок, расположенных на задней или верхней панели часов.

Предлагаем еще одну полезную опцию: при отключении питания настройки не обнулятся! Они будут сохранены и обновлены после включения питания благодаря механизму резервного копирования часов. Часы продаются вместе с адаптером с розеткой страны, в которой наш клиент будет использовать механизм.. Есть модели с дистанционным управлением и сигнализацией. Кроме того, доступна функция GPS. А благодаря встроенному разъему для аккумулятора вы можете чувствовать себя независимо.

Покупая часы nixie в нашем интернет-магазине, вы получаете правильно собранные часы, корпус, все компоненты и адаптер. Просто включите его и настройте в соответствии с текущими датой и временем. Мы находимся в Украине, но возможна как внутренняя, так и международная доставка.

Как работают никсидные трубки — Объясните, что вещи

Как работают никси-трубки — Объясните, что материал

Реклама

Криса Вудфорда.Последнее изменение: 27 марта 2020 г.

Ночь раскрашена неоном: если вы хотите сделать темный город шипением
жизни, вы не ошибетесь с неоновыми лампами. Эти мигающие цветные трубки похожи на
световые мечи, рассекающие наши атавистические страхи темноты и
заставляя наши городские пространства оживать. Но это почти все, для чего они годны. Если вы хотите создать что-то более сложное, чем цветные линии света, например часы, калькулятор или обратный отсчет в системе управления полетом, вам понадобятся лампы, которые подходят для работы.Современные числовые дисплеи основаны на светодиодах, ЖК-дисплеях и VFD. Но еще в 1950-х, до того, как эти изящные технологии стали доступны, электронные коробки, которые должны были отображать числа, делали это с удивительными светящимися лампами, называемыми никси-трубками ; совсем недавно они вернулись к часам в стиле ретро (у изобретателя Apple Стива Возняка даже есть часы, сделанные из трубок никси). Какие они и как работают? Давайте посмотрим внимательнее!

Анимация: в большинстве электронных дисплеев цифры состоят из подсветки.
различные шаблоны одних и тех же семи сегментов, поэтому вы можете видеть только одно горящее число.В газоразрядной лампе каждая цифра имеет отдельный металлический катод. Вы можете видеть все десять цифр в трубке сразу, но только одна из них будет
когда-либо быть зажженным.

Что такое никси-трубка?

Снимок экрана: Если вам нравятся никси, но вы не хотите тратить деньги на создание собственного
ретро счетчик или часы, ознакомьтесь с виджетами и приложениями nixie, которые вы можете загрузить на свой смартфон. Вот я тестирую два
разные виджеты часов nixie бок о бок на телефоне Android.Вы найдете похожие приложения в iTunes для устройств Apple.

Если у вас есть цифровой будильник (или таймер на микроволновой печи, видеомагнитофоне или DVD-плеере), скорее всего, он имеет сине-зеленые цифры (в этом случае используется вакуумный флуоресцентный дисплей, VFD) или красный единицы (то есть из светодиодов, светодиодов). В любом случае, вы заметите, что он отображает каждую цифру времени (10:30 или что-то еще), подсвечивая узор из семи совершенно отдельных полос, обычно называемых «сегментами».«Вы можете написать все числа от 0 до 9 с помощью семисегментного дисплея, а также довольно много букв и слов.

Фото: три трубки никси рядом. Вы можете почти увидеть сеткообразные аноды перед числами и заметить, сколько проводных соединений они имеют, выходя из нижней части. Фотография Адама Грейга опубликована на Flickr под лицензией Creative Commons Attribution-ShareAlike.

На трубках

Nixie также отображаются цифры 0–9, но совершенно по-другому.Присмотритесь к газовой трубке, и вы увидите, что десять десятичных цифр сделаны из согнутой проволоки и расположены стопкой, одна перед другой, внутри герметичной стеклянной колбы. Под лампочкой находится множество электрических контактов. Подключите их к соответствующей электронной схеме, и вы сможете последовательно подсчитывать числа, определять время или делать другие полезные вещи. В отличие от частотно-регулируемых дисплеев и светодиодов, одна из необычных особенностей никси-ламп заключается в том, что разные числа загораются друг перед другом или позади друг друга (в разных «плоскостях»), поэтому некоторые цифры кажутся ярче других и ближе к глазу или дальше от него.Вы можете увидеть это на этом
Фотография счетной никси-трубки на Викимедиа.

Как работает никси-трубка?

Лампы Nixie

работают во многом как неоновые лампы (хотя и не совсем как неоновые лампы, как мы увидим чуть позже). Почему все металлические номера должны быть запечатаны внутри стеклянной колбы ?
Что ж, вы не можете увидеть, просто посмотрев, но стеклянная колба заполнена смесью невидимых газов (обычно неона, ртути и аргона), и ее цель — не дать этим газам улетучиться (ртуть токсична, поэтому вы не должны Не хочу, чтобы это плавало где-нибудь рядом с вами).Изогнутые металлические провода, на которых отображается каждое число, не являются нитями нити, как те, что в
лампа накаливания. Каждый из них работает как отдельная отрицательная клемма (катод) в газоразрядной трубке , поэтому одна никси-трубка имеет десять катодов. Катоды на самом деле не касаются друг друга, а разделены крошечными керамическими прокладками. Также есть один положительный вывод (анод), имеющий форму сетки или решетки, который обернут вокруг стопки цифровых катодов и обслуживает все 10 из них.

Фото: на этой фантастической фотографии неосвещенной никси-трубки вы можете ясно видеть десять уложенных друг на друга катодов в форме цифр, расположенных один перед другим. Вы также можете увидеть решетчатую анодную «клетку», которая их окружает, и соединения, выходящие из верхней части трубки. Это одна из фотографий из отличной трубки Никси от Evil Mad Scientist в разобранном виде.
Автор: Ленор М. Эдман, www.evilmadscientist.com, опубликовано на Flickr под лицензией Creative Commons Attribution License.

Разные лампы по-разному излучают свет.Использование электрических фонарей и фонарей (фонариков) старого образца
лампы накаливания, которые светятся, потому что металлическая нить накаливания внутри них нагревается, когда через нее проходит электричество. Если эти лампы раскалены докрасна, горят люминесцентные лампы.
«белый холод»: они превращают электричество в невидимый ультрафиолетовый свет, который преобразуется в видимый свет благодаря белому покрытию, покрывающему внутреннюю часть их трубок. Неоновые лампы похожи на люминесцентные, за исключением того, что они напрямую излучают видимый (красный) свет. Когда вы включаете питание, атомы неонового газа расщепляются внутри трубки, заставляя электроны и ионы сталкиваться и испускать красный свет (как мы полностью объясняем в нашей статье о неоновых лампах).

Лампы Nixie очень похожи на неоновые лампы. Обе немного похожи на электронно-лучевые трубки (старого образца).
телевизоры), в которых электроны выкипают из горячего металлического катода на одном конце и устремляются вниз по трубке к положительно заряженному аноду на другом. Но в неоновых лампах и никсайтах катоды остаются относительно холодными (такие лампы описываются как «холодный катод», , хотя обычно они теплые — примерно с температурой человеческого тела), но газовая смесь, которая их окружает, является при очень низком давлении (возможно, 1/100 нормального атмосферного давления или даже меньше — обычно менее 1000 Па или 0.01 атмосфера). Когда между анодом и одним из катодов подается напряжение около 170–180 вольт, газ низкого давления становится ионизированным (его атомы или молекулы превращаются в положительно заряженные ионы и отрицательно заряженные электроны). Когда электроны, ионы и атомы сталкиваются друг с другом (и с атомами металла, выброшенными или «разбрызгиваемыми» из катода), мы получаем светящееся нечеткое «покрытие» света, формирующееся вокруг катода, очень близко к нему, что следует за точная форма — создается впечатление, будто подсвечивается одно из чисел 0–9.При подаче напряжения на другой катод «загорается» другая цифра.

Если вы хотите получить более подробное объяснение, прочтите рамку ниже; если вам этого достаточно, вы можете смело пропустить поле и перейти к тексту под ним.

Что заставляет это призрачное сияние?

В лампе накаливания спиральная нить накаливания светится красным или белым цветом. Но в газоразрядной трубке происходит нечто совсем иное: во-первых, катод холодный, поэтому свечение не создается за счет тепла; во-вторых, свечение происходит на некотором расстоянии от катода, который его производит — это своего рода «призрак свечения», удаленный на некотором расстоянии от самого катода.То, что мы видим здесь, называется тлеющим разрядом с холодным катодом . Почему это происходит … и почему на некотором расстоянии от катода?

Фото: На этом превосходном крупном плане вы можете очень ясно увидеть, как красный тлеющий разряд в газовой трубе происходит снаружи и сразу за металлическим катодом, точно следуя его форме. Хотя здесь вы этого не видите, на самом деле между катодом и свечением есть тонкая, полностью темная область (темное пространство Aston). Фото Георга-Иоганна Лэя (под редакцией Ричарда Барца) любезно предоставлено Wikimedia Commons, опубликовано под лицензией Creative Commons Attribution-ShareAlike.

Когда между анодом из проволочной сетки и одним из цифровых катодов подается достаточно высокое напряжение, молекулы или атомы газа низкого давления внутри стеклянной трубки расщепляются на положительно заряженные ионы и отрицательно заряженные электроны, создавая своего рода «суп» из горячей плазмы. Положительные ионы притягиваются к отрицательно заряженному катоду (номер контура проволоки), а отрицательные электроны направляются к положительно заряженной анодной сетке. Когда ионы ударяются о катод, они ударяются дальше (вторично)
электроны из него, которые также направляются в плазму.Это двойное движение заряженных частиц позволяет электрическому току течь через трубку. Большая часть света, излучаемого газовой трубкой, создается столкновениями и столкновениями между атомами, ионами и электронами газа, как в неоновой трубке. Но некоторые из них производятся и другим способом.

Некоторые из положительных ионов попадают прямо на катод, в то время как другие ударяются об атомы газа и вместо этого выталкивают их в катод. Подобно крошечным атомным пулям, выпущенным в стену, эти маленькие атомы и ионы газа отщепляют более крупные атомы металла от катода, так что они выбрасываются в основную часть трубки — процесс, известный как распыление .Эти распыленные атомы затем подвергаются собственным столкновениям в плазме, поглощая энергию, становясь «возбужденными» и нестабильными, а затем снова теряют свою энергию, испуская фотоны света и внося свой вклад в общее свечение, которое мы видим.

Короче говоря, свечение внутри никси-трубки создается комбинацией ионизации и распыления.

Подобные тлеющие разряды сложны и в некоторых лампах создают целую серию светлых и темных полос между анодом и катодом (посмотрите это аккуратное видео эксперимента с лампой тлеющего разряда).Трубки Никси тщательно спроектированы так, что все, что мы действительно можем видеть, — это единичное свечение, окружающее катод. Но если вы наблюдательны, вы также увидите, что между свечением и катодом есть тонкая, полностью темная область (называемая темным пространством Aston ). Кроме того, мы видим призрачное «катодное свечение», образующее загорелое число. Так почему же пространство между катодом и свечением? Свечение возникает, когда электроны, вылетающие из катода и направляющиеся к аноду, сталкиваются с атомами и ионами в основной части трубки.Электроны ускоряются от катода к аноду, набирая скорость и энергию по мере продвижения. Когда они находятся очень близко к катоду, электронов намного больше, чем ионов и атомов, и у них не так много энергии. Таким образом, вероятность столкновения электрона с атомом относительно мала, и даже если это произойдет, у электрона недостаточно энергии, чтобы заставить атом испускать свет. Вот почему эта область темная. Немного дальше от катода электроны набирают больше скорости и больше энергии, и у них появляется больше атомов, с которыми они могут столкнуться.Когда электроны сталкиваются с атомами и ионами в этой области, они могут возбудить их достаточно, чтобы заставить их испускать фотоны видимого света — отсюда и «катодное свечение».

Итого

Давайте быстро резюмируем все это диаграммой:

  1. Атомы газа в трубке находятся под низким давлением. Когда между анодом и катодом прикладывается достаточно высокое напряжение («потенциал ионизации»), атомы расщепляются на плазму из ионов и электронов.
  2. Положительно заряженные ионы притягиваются к отрицательно заряженному катоду.Когда они ударяются о катод, некоторые из них выбивают энергичные электроны.
  3. Эти выброшенные отрицательно заряженные электроны (известные как вторичные электроны) притягиваются к положительно заряженному аноду.
    Столкновения между этими электронами и ионами, с которыми они сталкиваются, производят большую часть света в трубке, как и в
    неоновая лампа.
  4. Рядом с катодом ионы выталкивают атомы газа в сам катод.
  5. Атомы металла выбрасываются («разбрызгиваются») с поверхности катода.
  6. Электроны, покидающие катод, притягиваются к положительно заряженному аноду. Вблизи катода электронов больше, чем ионов, но электроны имеют относительно низкую скорость и энергию. Столкновения между электронами и атомами или ионами не возбуждают их достаточно, чтобы произвести свет, поэтому эта область темная (темное пространство Aston).
  7. На определенном расстоянии от катода электроны набрали больше скорости и энергии. Когда они сталкиваются здесь с атомами или ионами, они производят фотоны видимого света, давая знакомое свечение сразу за катодом.

Преимущества и недостатки никси-трубок

Лампы Nixie

яркие и легко читаемые, с правильно округленными цифрами (в отличие от квадратичных «компромиссных» цифр, сделанных светодиодами, ЖК-дисплеями и VFD, которые могут сбивать с толку, если вы к ним не привыкли), поэтому они являются популярным выбором для инструментов, которые нужно читать при плохом освещении или темноте. Хотя они по существу устарели, они по-прежнему широко доступны и относительно недороги, в основном потому, что они производились в очень больших количествах в Советском Союзе (России и его бывших республиках).Они также чрезвычайно надежны и, поскольку каждая цифра подсвечивается отдельно, могут продолжать работать (в определенном смысле), даже если один или несколько их катодов выйдут из строя.

Фотография: Типичное использование газовых трубок — на дисплее электронного частотомера (Hewlett Packard 5321B). Здесь вы можете увидеть, как разные цифры отображаются в разных плоскостях (поэтому некоторые числа кажутся немного более продвинутыми, чем другие), что дает немного шаткий вид, который делает ретро-никсы такими привлекательными! Фото Винделла Х.Oskay, www.evilmadscientist.com, опубликовано на Flickr под лицензией Creative Commons Attribution License.

С другой стороны, по сравнению с более современными дисплеями, они питаются от неудобно высоких напряжений (что затрудняет их использование с компьютерными микросхемами с низковольтными интегральными схемами) и относительно большого количества энергии, и они могут выйти из строя по множеству причин. Поскольку они сделаны из стекла и содержат ртуть, они могут представлять опасность для здоровья, если и когда они ломаются (хотя это довольно редко, поскольку они обычно строятся внутри прочных электронных устройств).Расположение катодов друг над другом означает, что никси-лампы можно четко видеть только спереди (в отличие от других дисплеев, которые можно увидеть под более широким углом с обеих сторон). И миксы также довольно большие по сравнению с крошечными современными дисплеями, поэтому их трудно использовать в виде компактных гаджетов, где мы теперь в основном использовали бы ЖК-дисплеи (представьте себе что-то вроде MP3-плеера с огромным дисплеем из миксеров!) .

Кто изобрел никси-лампы?

Вы часто будете читать, что первопроходцами в разработке микшеров выступила Burroughs Corporation (ведущий производитель мэйнфреймов в середине 20-го века), но это только часть истории.

Изображение: Патент США № 2 142 106: Сигнальная система и лампы накаливания для нее — два рисунка из патента Ганса Босвау 1930-х годов на электрический индикатор числа, который очень похож на газовую трубку. Изображение любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Burroughs продавал эту технологию в середине 1950-х годов под торговыми марками «Haydu» и «HB».
(Haydu Brothers), а затем передал его по лицензии многим другим электронным фирмам. Haydu была небольшой электронной компанией в Нью-Джерси, которой управляли два брата-венгера по имени Джордж и Золтан Хайду, которую Берроуз купил для производства ламп.Как появилось название «nixie» — это что-то вроде шутки. История гласит, что рисовальщик, набросавший эскизы для одной из этих трубок, отметил свою работу «NIX1» (экспериментальный числовой индикатор №1), прозвище прижилось, и Берроуз был достаточно мудр, чтобы зарегистрировать товарный знак «nixie» («электронные индикаторные трубки») в Декабрь 1956 г. (использование товарного знака теперь помечено как «мертвый / просроченный»). Лампы Никси были чрезвычайно популярны и оставались таковыми до тех пор, пока светодиоды не стали дешевле в производстве в 1970-х годах — разработка, которая, казалось, обошла Берроуза: в интересной небольшой новости от New Scientist (13 января 1972 года) сообщалось, что: «Берроуз заявляет, что не впечатлен. из-за угрозы, которую представляют светодиоды, утверждая, что они были перепроданы в последние месяцы… «Плохой звонок.

Однако основная идея газоразрядной лампы, которая может указывать числа, кажется несколько устаревшей. Первоначальный патент США на этот тип устройства, по-видимому, был подан инженером-электриком по имени Ганс Пол Босвау в мае 1934 года (выдан в январе 1939 года), который назвал свое изобретение «лампой накаливания» для использования в » сигнальная система «. Вот краткое изложение ключевой идеи его собственными словами, взятой из этого патента:

«Тот факт, что открытые части катода лампы накаливания полностью окружены тонкой пленкой светового разряда.
может использоваться для отображения любого желаемого символа с помощью катодов правильной формы.Катод, состоящий из проволоки
в виде цифры 1 при воспламенении образует светящийся контур цифры 1 и, аналогично, любой другой
желаемый персонаж может быть сформирован «.

Если вам понравилась эта статья …

… вам могут понравиться мои книги. Мой последний
Breathess: почему загрязнение воздуха имеет значение и как оно влияет на вас.

Узнать больше

На сайте

Возможно, вам понравятся эти другие статьи на нашем сайте по связанным темам:

На других сайтах

  • Никси-трубка разобрать на части: поскольку никси-трубка содержит ртуть, разбить ее на части опасно.К счастью, эти добрые люди из Evil Mad Scientist Labs сделали за нас всю грязную работу в этой аккуратной маленькой статье.
  • Газоразрядные дисплеи

  • : несколько отличных фотографий газоразрядных трубок и связанных с ними дисплеев с веб-сайта Vintage Technology Association.
  • Glow Discharge: веб-сайт, основанный на работе покойного доктора Ричарда Пейлинга, который объясняет некоторые сложные физические аспекты тлеющих разрядов и распыления. [Архивировано через Wayback Machine.]

Статьи

  • История Nixie Tube: Технология неоновых дисплеев, от которой инженеры не могут отказаться. Автор Дженс Боос.IEEE Spectrum. 25 июня 2018 года. Более длинная история никси.
  • Создайте часы с Lixies, двойником Nixie-⁠Tube Дэвида Шнайдера. IEEE Spectrum. 26 января 2018 г. Как сделать что-то похожее на часы-никси, используя светодиоды, пластиковые листы и полное внутреннее отражение.
  • Наручные часы Nixie Tube. Самый крутой. Смотреть. Когда-либо Чарли Соррел. Проводной. 23 июля 2007 г. Как сделать практичные часы-никси?
  • «Новая жизнь для Nixies» Гленна Зорпетта. IEEE Spectrum, 3 июня 2002 г.Обзор некоторых любовно сделанных часов nixie.
  • Масс-спектрометрия в тлеющем разряде, методы Аннеми Богертс. Энциклопедия спектроскопии и спектрометрии 1999, страницы 669–676. Хорошее простое введение в два основных процесса тлеющего разряда (ионизация и распыление).
  • Рон Браун «Изменение паттернов на визуальном дисплее». Эта увлекательная (а теперь уже историческая) статья New Scientist от 13 января 1972 года знаменует появление светодиодов и предвосхищает исчезновение никси-ламп.

Патенты

Книги

Сами по себе они не относятся к никсидам, но в них подробно рассказывается о процессах тлеющего разряда, таких как распыление:

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Крис Вудфорд 2011, 2019. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Подписывайтесь на нас

Поделиться страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом своим друзьям с помощью:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис. (2011/2019) Nixie Tubes. Получено с https://www.explainthatstuff.com/how-nixie-tubes-work.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Подробнее на нашем сайте…

(PDF) Газоразрядные лампы для Rb-атомных часов: роль RF-Power

-200

0

200

400

600

800

1000

1200

0 2 4 6 8 10 12 14 16

∆ [Rb], 10

12

см

-3

∆S

420

, произв. ед.

(б)

Рис. 3. (а) В течение дня мы изменяли РЧ-мощность, вводимую в разряд

, и отслеживали Rb-сигнал 420 нм и температуру лампы

.(b) изменение сигнала 420 нм в зависимости от изменения

предполагаемой плотности Rb; линейность этих данных свидетельствует о том, что концентрация электронов в разряде

относительно постоянна, поскольку ВЧ-мощность изменяется на

.

На рисунке 3a показано изменение мощности комбинированного сигнала 420 и 422

нм (т. Е. S420), когда мы изменили ВЧ-мощность

, возбуждающую разряд. На рис. 3b показано изменение S420 как функция

(индуцированная высокочастотной мощностью) изменения плотности паров Rb,

, полученная из показаний термопары.Вместе эти данные

демонстрируют, что мы можем использовать S420 для оценки плотности паровой фазы

Rb, [Rb]. Однако, что более важно, линейность

между ∆S420 и ∆ [Rb] означает, что концентрация электронов в разряде

относительно нечувствительна к изменениям ВЧ-мощности.

Как обсуждалось в Ref. 8, S420 должен масштабироваться линейно с [Rb]

и нелинейно с плотностью электронов разряда, № Если нет

,

зависели от усиления ВЧ мощности (т.е.например, увеличение РЧ-мощности на

выше его номинального значения), тогда no и [Rb] будут коррелированными

; а это, в свою очередь, дало бы S420 нелинейную зависимость

от [Rb]. Таким образом, линейность, показанная на рис. 3b, может быть объяснена только в том случае, если

не зависит от (или, по крайней мере, слабо зависит от

) радиочастотной мощности. Это неожиданный вывод, так как плотность щелочных металлов

явно меняется с ВЧ-мощностью, а

можно было ожидать, что электронная плотность будет масштабироваться с

[руб].Тем не менее, в других экспериментах, исследующих

временных флуктуаций электронной температуры, о которых здесь не сообщается

(см. [8]), делается аналогичный вывод. Таким образом, как бы удивительно это ни казалось на первый взгляд

, мы должны сделать вывод, что вызванные нами

изменения ВЧ-мощности не оказали заметного влияния на общую концентрацию электронов в разряде.

Используя спектральные линии Xe, мы оценили температуру электронов

в разряде, как показано на рис.4. Вкратце, мы построили график

для нескольких сил спектральных линий Xe, Sij, как функцию

энергии верхнего состояния перехода, εi, [8]; наклон полученной прямой

составил 1 / kTe, где Te — температура электрона

. Как показано на рис. 3, мы оценили температуру стенок колбы Tw лампы

с помощью S420. (Это

выгодно, так как показания термопары стали нестабильными

при высоких уровнях усиления ВЧ мощности.Как и следовало ожидать,

мы находим, что ∆Tw (сравнительно) чувствительна к увеличению в

ВЧ-мощности, возбуждающей разряд, Prf: ∆Tw ≅ 0,25 (Prf / Po) 0,41.

Мы также обнаружили, что хотя Te увеличивается с увеличением Prf, это очень медленно меняющаяся функция от Prf: Te ~ ln [Prf].

В сумме наши результаты позволяют сделать следующие

выводы относительно влияния усиления ВЧ мощности на работу лампы

руб.

• Повышение ВЧ-мощности лампы выше номинального уровня

практически не влияет на общую электронную плотность

разряда.

• Повышение ВЧ-мощности лампы выше номинального уровня

оказывает небольшое влияние на температуру электронов разряда

: Te ~ ln [Prf / Po].

• Повышение ВЧ-мощности лампы имеет основной эффект

при нагревании температуры поверхности ванны с жидкостью

Rb в лампе и, следовательно, увеличении плотности паров Rb

.

3300

3500

3700

3900

4100

4300

4500

4700

4900

-10 0 1 0 20 30 4 0 50 60

9000 r4 Gain T

e

, K

-3,0

-2,0

-1,0

0,0

1,0

2,0 ​​

3,0

4,0

5,0

6,0

T [

]

]

e

i

kT

ε

»

»

¼

º

«

000

000

000

000

000

000

000

000

000

·

)

9 0004 () ()

()

T

o

»

¼

º

«

¬

ª

−−

203

=

oo

o

w

TS

TS

lnTT0.9516

T0.9516

T

Рис. 4. Квадратами показана температура электронов разряда Te как функция

усиления ВЧ-мощности. Те было определено методом наименьших квадратов подгонки нескольких значений силы линий ксенона

, Sij, к энергии верхнего состояния перехода, εi [8]: gi —

вырождения верхнего уровня, Aij — A-коэффициент Эйнштейна, εm —

Метастабильная энергия

для многоступенчатого электронного возбуждения Xe, а номинальная температура электронов

обозначена чертой.Кружками показано изменение

температуры стенок от номинального значения To, полученное из S420 [8].

III. ВЛИЯНИЕ УСИЛЕНИЯ ВЧ-МОЩНОСТИ НА ЧАСТОТУ ЧАСОВ

Чтобы сделать вывод о влиянии колебаний ВЧ-мощности лампы на тактовые характеристики atomic

, мы сначала используем тот факт, что усиление ВЧ-мощности

оказывает основное влияние на плотность паров Rb, [ Руб]. В частности,

мы обобщаем это наблюдение, чтобы включить всю умеренную

RP Photonics Encyclopedia — спектральные лампы, калибровочные лампы, газовый разряд низкого давления, длины волн, гелий, неон, натрий, цезий, ртуть, кадмий

Энциклопедия> буква S> спектральные лампы

можно найти в Руководстве покупателя RP Photonics.

Вас еще нет в списке? Получите свою запись!

Определение: газоразрядные лампы низкого давления, излучающие свет на одной или нескольких стандартных спектральных линиях

Альтернативный термин: калибровочные лампы

Более общий термин: газоразрядные лампы

Немецкий язык: Spektrallampen

Категория: нелазерные источники света

Как цитировать статью; предложить дополнительную литературу

Автор: Д-р Рюдигер Пашотта

Существуют газоразрядные лампы, которые излучают свет на определенных стандартных спектральных линиях, что в основном требуется для целей спектральной калибровки.Такие лампы называются спектральными лампами или в зависимости от их применения как калибровочные лампы .
Сгенерированные оптические линии могут находиться в видимой, инфракрасной или ультрафиолетовой области спектра.

Типичными источниками излучения являются благородные газы, такие как гелий (He), неон (Ne), аргон (Ar), криптон (Kr) и ксенон (Xe), а также пары металлов, такие как натрий (Na), цезий (Cs), ртуть ( Hg) и кадмий (Cd).
Световое излучение почти всегда исходит от отдельных атомов или ионов, а не от молекул.В некоторых случаях такие частицы смешивают либо для получения большего количества спектральных линий, либо для повышения производительности за счет процессов передачи энергии.
Излучение каждой линии можно рассматривать как квазимонохроматическое, обычно с длиной волны, которая определяется с точностью до крошечной доли 1 нм.
Это приводит к некоторой степени временной когерентности (но с длиной когерентности часто значительно ниже 1 см), в то время как пространственная когерентность, как правило, довольно низкая.

Для некоторых приложений изолируют определенную линию с помощью оптического полосового фильтра, обычно с помощью монохроматора или какого-либо типа интерференционного фильтра.

В таблице ниже показан список длин волн стандартных спектральных линий и указано, какие спектральные лампы используются для их генерации.
Это лишь некоторые особенно общие строки; лампы доступны для многих других.

8343 нм

Длина волны Цвет Обозначение Элемент
365,0146 нм ультрафиолетовый i ртутный
404,65196 синий г ртуть
479,9914 нм синий F ‘ кадмий
486,1327 нм синий

синий зеленый зеленый HeNe гелий-неоновый лазер
546,074 нм зеленый e ртуть
587,5618 нм желтый желтый гелий

d2938 нм оранжевый D натрий
632,8 нм красный красный HeNe гелий-неоновый лазер
643,8469 нм красный 656,2725 нм красный C водород
706,5188 нм красный r гелий
852,11 нм c6 инфракрасный98 нм инфракрасный t ртутный

Таблица 1: Таблица спектральных линий, которые часто используются в оптике и могут быть созданы с помощью спектральных ламп.

Принцип работы

Спектральные лампы в основном всегда представляют собой газоразрядные лампы с низким давлением газа, поэтому уширение под давлением (спектральное расширение, основанное на частых столкновениях во время испускания атомов или ионов) в значительной степени предотвращается.
При этом обычно получается излучение света на нескольких спектральных линиях.

В принципе, такие лампы можно назвать дуговыми в том смысле, что они используются для работы в непрерывном режиме.
Однако они работают не с дуговым разрядом, а с низкотемпературным тлеющим разрядом.
Рабочие токи обычно находятся в области более низких миллиампер, в то время как мощные дуговые лампы часто работают от нескольких ампер.

Излучающий объем лампы часто остается относительно небольшим, потому что для многих приложений в любом случае можно использовать только свет, исходящий из относительно небольшой области.Это означает, что электроды расположены относительно близко друг к другу, а рабочее напряжение ниже, чем у длинно-дуговых ламп.

Часто реальный кожух лампы интегрирован в другой стеклянный кожух, часто приблизительно цилиндрической формы.
Это может помочь, обеспечивая дополнительную защиту пользователя от поражения электрическим током, а также защиту лампы от короткого замыкания и прикосновения.
Также может оказаться полезным достижение более высокой температуры лампы таким образом.

Стандарты длины волны

с гораздо большей оптической мощностью и гораздо меньшей шириной оптической линии могут быть созданы на основе лазеров со стабилизированной длиной волны.Из-за высокой пространственной когерентности их яркость и, конечно же, спектральная яркость также на много порядков выше.
Оптические стандарты частоты, основанные на такой технологии с высокой степенью сложности, используются, например, для оптических часов.

Электрические аспекты

Низкий излучающий объем и низкая плотность мощности подразумевают низкую выходную мощность, а также низкую входную электрическую мощность.
Тем не менее, рабочие напряжения могут составлять несколько сотен вольт, а для зажигания — значительно больше.Это может привести к угрозе безопасности, например, если светильники не изолированы должным образом.

Поставщики ламп обычно также предлагают подходящие розетки и блоки питания для ламп.
Некоторые лампы доступны даже со стандартной розеткой, например E27, для прямой работы с сетевым напряжением через внутреннюю цепь питания.

Корпус лампы

Часто калибровочные лампы встроены в корпус, который обеспечивает различные виды дополнительных функций — например, простой монтаж, защиту от поражения электрическим током, подавление светового потока в нежелательных направлениях и защиту лампы.Корпус может также содержать оптический фильтр для блокировки нежелательных участков оптического спектра.
Например, можно заблокировать ультрафиолетовый свет, чтобы избежать использования защитных очков, одежды и перчаток.

Обычно получают рассеянное световое излучение в некотором значительном угловом диапазоне, но есть также лампы с оптоволоконным выходом.
Самое простое решение — разместить конец одномодового волокна или многомодового волокна близко к корпусу лампы.
Улучшенная световая связь может быть достигнута с помощью линзы.Однако эффективность связи всегда довольно низкая из-за низкой пространственной когерентности источника света.

Параметры производительности

Прежде всего, спектральная лампа должна обеспечивать требуемую спектральную линию (линии), что просто достигается за счет использования соответствующих излучающих частиц.
Точность длины волны часто не указывается, но обычно довольно высока.
Кроме того, ширина линии излучения обычно довольно мала, но часто не указывается.

Из-за умеренной плотности мощности спектральных ламп непосредственная оптическая мощность или лучистый поток не очень высок, и, в частности, яркость обычно очень низкая; если лампы рекламируются как «лампы высокой яркости», это означает, что они ярче обычного.Однако низкая мощность и яркость не являются серьезной проблемой для типичных применений.

Подробные радиометрические характеристики, например: ибо лучистый поток и сияние часто недоступны.
Потенциальным пользователям может потребоваться приблизительная оценка, основанная на их опыте использования светового потока, достаточного для определенной цели.
Кроме того, относительные мощности в различных спектральных линиях обычно не указываются и могут значительно различаться в зависимости от условий эксплуатации, например ток возбуждения, в том числе при старении лампы.

Для некоторых приложений важна интенсивность шума.
Такой шум может быть вызван дефектами используемого источника питания, но также и самой лампой, например из-за нестабильности газового разряда, приводящего к мерцанию.
Дешевые спектральные лампы могут демонстрировать значительный шум интенсивности, который, однако, не имеет значения для типичных применений, таких как калибровка длины волны.

Применение спектральных ламп

Спектральные лампы в основном используются для калибровки длины волны в области спектроскопии.Например, с их помощью можно проверить, правильно ли спектрометр отображает линию на длине волны, и, возможно, соответствующим образом перенастроить устройство.

В других приложениях, например в науке требуется свет на одной спектральной линии.
Типичная установка содержит спектральную лампу, расположенную рядом с входной щелью монохроматора, возможно, с некоторыми дополнительными оптическими элементами для улучшения светопропускания — например, большой линзой между лампой и входной щелью.
Результирующая оптическая мощность после монохроматора обычно довольно мала.

Некоторые интерферометры, такие как интерферометры Физо, также требуют квазимонохроматического света, который может исходить от спектральной лампы с надлежащей пространственной фильтрацией, если не требуется высокая оптическая мощность.

Вопросы и комментарии пользователей

Здесь вы можете оставлять вопросы и комментарии. Если они будут приняты автором, они появятся над этим абзацем вместе с ответом автора. Автор принимает решение о приеме на основании определенных критериев.По сути, вопрос должен представлять достаточно широкий интерес.

Пожалуйста, не вводите здесь личные данные; в противном случае мы бы скоро удалили его. (См. Также нашу декларацию о конфиденциальности.) Если вы хотите получить личный отзыв или консультацию от автора, пожалуйста, свяжитесь с ним, например по электронной почте.

Отправляя информацию, вы даете свое согласие на возможную публикацию ваших материалов на нашем веб-сайте в соответствии с нашими правилами. (Если вы позже отзовете свое согласие, мы удалим эти данные.) Поскольку ваши материалы сначала рассматриваются автором, они могут быть опубликованы с некоторой задержкой.

См. Также: газоразрядные лампы, дуговые лампы, спектральные линии, натриевые лампы, ртутные лампы, стандартные спектральные линии, оптические стандарты частоты
и другие изделия в категории нелазерные источники света

Если вам нравится эта страница, поделитесь ссылкой с друзьями и коллегами, например через соцсети:

Эти кнопки общего доступа реализованы с учетом конфиденциальности!

Код для ссылок на других сайтах

Если вы хотите разместить ссылку на эту статью на каком-либо другом ресурсе (напр.грамм. ваш веб-сайт, социальные сети, дискуссионный форум, Википедия), вы можете получить требуемый код здесь.

HTML-ссылка на эту статью:

   
Статья о спектральных лампах

в
RP Photonics Encyclopedia

С изображением для предварительного просмотра (см. Рамку чуть выше):

   
Газоразрядные лампы часы: Доступ с вашего IP-адреса временно ограничен — Авито alt =" article ">

Для Википедии, например в разделе «== Внешние ссылки ==»:

  * [https://www.rp-photonics.com/spectral_lamps.html 
, статья «Спектральные лампы» в энциклопедии RP Photonics]

Часы на газоразрядных индикаторах в 14 контуре. Пустые часы на газоразрядных индикаторах. Блок высокого напряжения

Хотел написать, что прошел не год, а год уже прошел 🙂 Речь идет о часах на газоразрядных индикаторах, о которых раньше было два поста:

Работа над ними отошла на второй план из-за Начало летнего сезона, организация путешествий по Балканам, тогда было просто не до них.Только где-то в декабре взял себя в руки и заставил хотя бы доделать прототип.

Кто помнит, год назад я начал самостоятельно производить и собирать часы на газоразрядных индикаторах. Основная идея заключалась в том, чтобы сделать что-то красивое своими руками и при этом получить навыки в новых, полезных и интересных областях. Несмотря на то, что в титульном посте гордо написано, что я работаю инженером в Роскосмосе, на практике я довольно далек от электроники и программирования там.Однако желание овладеть этими навыками медленно продвигается вперед.

Не удалось сделать новые фотографии. Он уже пришел к выводу, что камера попросту погибла в двух поездках и хотел продать ее, купив взамен другую, но потом решил, что, скорее всего, дело в объективе. Вот пример одного и того же фото на разных объективах. 50mm f / 1.8 и стандартный 18-55mm f / 3.5-5.6, который проехал со мной на мотоцикле почти 30 тыс. Км.

1.Сам я ничего не изобретал. Я взял готовую схему в Интернете, а на плате трассы сделал сам. Для тех, кто не очень силен в электронике, общий момент такой: на специальный материал со слоем меди сверху наносится узор, который еще больше защитит медь в растворе кислоты.

2. В данном случае раствор не хлорид железа, как многие делают, а перекись водорода + лимонная кислота. Всего за 10 минут вся медь, не защищенная черным слоем, растворяется.

3. Затем плита промывается простой водой и защитный черный слой смывается ацетоном. Сам этот слой был нанесен с использованием технологии LUT, о которой много информации в Интернете.

4. Получается плата с дорожками из меди, которые соединяют все элементы часов между собой по схеме.

5. Осталось только просверлить отверстия и припаять все элементы. Для тех, кто в теме: справа преобразователь напряжения на микросхеме MC34063 который из 12 вольт дает 180 вольт для питания ламп.Рядом динамик и линейный стабилизатор с питанием от микрочипов. Его использование кажется мне сомнительным, так как он выделяет много энергии в тепло и очень горячий. Слева — управляющий микроконтроллер ATmega8, декодер лампы K155ID1 и часы с батарейным питанием (при выключении часов из розетки время не сбивается). Три кнопки, позволяющие установить время и включить / выключить некоторые функции.

6. Вид со спины. Вся логика работы контролируется микроконтроллером — маленьким компьютером размером с колпачок от ручки.В нужный момент он включает ту или иную цифру на лампах, может проигрывать мелодию на динамике и т.д.

7. Часы состоят из двух плат, на второй сами лампы. Она была сделана раньше, и это была моя самая первая доска, которую я сделал в своей жизни. Получилось намного хуже, чем на фото выше.

8. Очень удобный пирометр. На ebay стоит 700 рублей и позволяет довольно точно бесконтактно измерять температуру в пределах 300 градусов.На фото чистое озорство, посмотрел, меняется ли температура элементов в процессе работы. Для рукастных людей вообще удобная вещь. Можно, например, измерить температуру двигателя на мотоцикле, а отец поискал самые холодные места в доме на даче и решил, какую стену в первую очередь утеплить 🙂

9. Из любопытства игрушечный осциллограф измерил сигналы на входе питания.

10.Ну итоговый результат на данный момент:

11.

12.

13.

14.

15.

функционал планируется следующим образом:
— время, дата
— будильник
— термометр
— регулировка яркости ламп

Пример мелодии:

На данный момент основная проблема для меня — плохие навыки программирования, в связи с чем еще не было программы написано, что будет отвечать за отображение времени на лампах и другие функции.Пока что часы могут пропускать только числа, как на видео выше. В Интернете есть готовые программы, но это не интересно, и изначально целью было попрактиковаться в программировании в процессе изготовления часов.

В дальнейшем планируется расширение функционала и создание полноценной готовой платы управления / питания. К нему можно будет подключить любые лампы и отображать при желании не только время, а просто какую-то цифровую информацию. Готовую плату нужно запустить в производство, чтобы получился действительно качественный и проверенный продукт.А завтра выскажу свои мысли о корпусе.

В последнее время большой популярностью пользуются часы с газоразрядными индикаторами. Эти часы дарят многим людям теплый свет своих ламп, создают в доме уют и непередаваемое ощущение дыхания прошлого. Давайте посмотрим, из чего сделаны эти часы и как они работают. Сразу скажу, что данная статья является обзором, поэтому более подробно о многих странных местах будет рассказано в следующих статьях.

Часы можно разделить на следующие функциональные блоки:

1) Блок высокого напряжения

2) Дисплей

3) Счетчик времени

4) Блок подсветки

Рассмотрим каждую из них подробнее.


Блок высокого напряжения

Чтобы фигурка загорелась внутри лампы, нам нужно подать на нее напряжение. Особенность газоразрядных ламп в том, что напряжение должно быть достаточно высоким, около 200 вольт постоянного напряжения. Сила тока для лампы наоборот должна быть очень маленькой.

Где взять это напряжение? Первое, что приходит в голову — это розетка. Да, вы можете использовать выпрямленное сетевое напряжение. Схема будет выглядеть так:

Недостатки этой схемы очевидны.Это отсутствие гальванической развязки, отсутствие схемы безопасности и защиты в целом. Таким образом, лампы лучше проверять на работоспособность, соблюдая при этом максимальную осторожность.

В часах дизайнеры пошли другим путем, подняв безопасное напряжение до желаемого уровня с помощью преобразователя постоянного тока в постоянный. Короче говоря, такой преобразователь работает по принципу качелей. Ведь мы можем, приложив небольшое усилие к качелям, придать им достаточно большое ускорение, верно? То же самое и с преобразователем постоянного тока: переключите низкое напряжение на высокое.

Приведу одну из самых распространенных схем преобразователя (кликните, чтобы увеличить, схема откроется в новом окне)

Схема с так называемым полудрайвером полевого транзистора. Он обеспечивает мощность, достаточную для питания шести ламп, при этом не нагревается, как утюг.

Дисплей

Следующий функциональный блок — индикация. Это лампа, в которой катоды соединены попарно, а аноды выведены на оптопары или транзисторные ключи.Обычно в часах используется динамический дисплей для экономии места на печатной плате, миниатюризации схемы и упрощения подключения платы

Счетчик времени

Следующий блок — счетчик времени. Проще всего это сделать на специализированной микросхеме DS1307

, которая обеспечивает отличную точность времени. Благодаря этой микросхеме часы сохраняют правильное время и дату, несмотря на длительное отключение электроэнергии. Производитель обещает до 10 лет (!) Автономной работы от круглой батарейки CR2032.

Вот типовая схема подключения DS1307:

Есть и похожие микросхемы, которые выпускают многие производители радиодеталей. Эти микрочипы со временем могут обеспечить определенную точность, но они будут более дорогими. Их использование, как мне кажется, в бытовых часах нецелесообразно.

Блок подсветки

Блок подсветки — самая простая часть часов. Устанавливается по желанию. Это просто светодиоды под каждой лампой, которые обеспечивают фоновое освещение.Это могут быть одноцветные светодиоды или светодиоды RGB. В последнем случае цвет подсветки можно выбрать как угодно, а то и сделать плавно меняющимся. В случае с RGB требуется соответствующий контроллер. Чаще всего это тот же микроконтроллер, который требует времени, но для упрощения программирования можно поставить дополнительный.

Ну а теперь несколько фото довольно сложной конструкции часов. Он использует два микроконтроллера PIC16F628 для управления временем и лампой и один контроллер PIC12F692 для управления подсветкой RGB.

Бирюзовый цвет подсветки:

А теперь зеленый:

Розовый цвет:

Все эти цвета настраиваются одной кнопкой. Вы можете выбрать любой. RGB-диоды могут давать любой цвет.

А это кусок преобразователя высокого напряжения. Ниже на фото полевой транзистор, сверхбыстрый диод и накопительный конденсатор DC-DC преобразователя

Преобразователь тот же, вид снизу.Применяются SMD-дроссель и SMD-версия микросхемы MC34063. Остатки флюса на фото не смыты.

А это упрощенная версия часов с четырьмя лампами. Тоже с RGB-подсветкой

Ну это уже классика конструкции часов с газоразрядными лампами Sunny Clock, статической подсветкой и несколько необычным способом управления лампами с помощью пары декодеров K155ID1

В следующей статье мы подробнее поговорим о DC-DC преобразователях и получении высокого напряжения.Также мы подробно разберем процесс сборки такого преобразователя и запустим от него лампу.

Спасибо всем, Эль Котто был с вами. Присоединяйтесь к группе в контакте

Собираем часы на газоразрядных индикаторах, максимально просто и доступно.

Автором самоделки является AlexGyver, автор одноименного YouTube-канала.

В настоящее время большинство газоразрядных индикаторов больше не производится, а остатки советских индикаторов можно найти только на барахолке или радиорынке.Их очень сложно найти в магазинах. Но чем меньше становятся эти показатели, тем больше к ним растет интерес. Он растет среди любителей лампы, винтажа и, конечно же, поста апокалипсиса.

Итак, мы хотим сделать часы на их основе, и для простоты и максимальной доступности мы будем управлять индикаторами с помощью микроконтроллера в лице платформы arduino, которая подключается к компьютеру через USB и загружает в него прошивку щелчком мыши.Между ардуино и индикаторами нам понадобится еще какая-то электроника, которая будет выдавать сигналы по ножкам индикаторов. Итак, во-первых, нам нужен генератор, который будет создавать высокое напряжение для питания индикаторов.

Часы работают от постоянного напряжения около 180 В. Этот генератор очень прост и работает на индуктивных выбросах. Частота генератора задается ШИМ-контроллером; на частоте 16 кГц выходное напряжение 180В. Но, несмотря на высокое напряжение, генератор очень и очень слабый, поэтому даже не думайте о других его применениях, он способен только на тлеющий разряд в инертном газе.Это напряжение, а именно +, подается на индикаторы через высоковольтные оптопары. Сами оптопары управляются ардуино, то есть может подавать + 180В на любой индикатор. Чтобы цифра в индикаторе загорелась, нужно приложить к ней землю, и это делает высоковольтный декодер — советская микросхема. Декодер также управляется Arduino и может подключать любую цифру к земле.

А теперь внимание: индикаторов у нас 6, а декодер 1.Как это работает? Фактически, декодер подключается сразу ко всем индикаторам, то есть ко всем их разрядам, а работа декодера и оптопар синхронизируется таким образом, что за один раз напряжение подается только на одну цифру одного индикатора. , то есть оптопара переключает индикаторы очень быстро, а декодер подсвечивает цифры на них, и нам кажется, что все числа горят одновременно. На самом деле каждая цифра горит чуть больше 2-х миллисекунд, потом сразу включается еще одна, общая частота обновления 6 индикаторов около 60 Гц, то есть кадров в секунду, а с учетом инертности процесса глаз не замечаем никакого мерцания.Такая система называется динамической индикацией и может значительно упростить схему.

В целом схема часов получается очень и очень сложной, поэтому разумно сделать для нее печатную плату.

Универсальная плата для индикаторов IN12 и IN14. На этой плате, помимо всего необходимого для привязки индикаторов, есть места для следующих сальников: кнопка включения / выключения будильника, выход на звуковой сигнал будильника, термометр + гигрометр DHT22, термометр DS18b20, модуль реального времени на микросхеме DS3231 и 3 кнопки для управления часами.

Все перечисленное оборудование является необязательным, и вы можете подключить его, а можете не подключить, все это настраивается в прошивке. То есть на этой плате можно сделать просто часы, без всяких кнопок и без всего, а можно сделать часы с будильником, отображением температуры и влажности, это такая универсальная плата. Естественно, решили заказать пломбу у китайцев, ведь очень много тонких дорожек и переходов на другую сторону платы. Вы можете найти так называемый файл доски gerber в архиве, который можно скачать по адресу.

В этом проекте много дорожек, особенно тонких на плате с индикаторами.

Доска нужно разрезать на части, так как она двухэтажная. Но лучше не резать, стеклянная пыль очень вредна для легких. Закалываем доску закаленным саморезом и аккуратно ломаем в тисках.

В общем, теперь нужно спаять все компоненты на плате по подписям и рисункам на шелкографии.Также нужно будет купить стойку со штырями для соединения частей платы.

В проекте используется полноразмерная Arduino Nano. Это сделано для того, чтобы упростить загрузку прошивки даже для самых новичков.

Итак, нижнюю плату мы собрали. Для начала нужно протестировать работу генератора. При неправильной сборке конденсатор может прогнуться. Так что накрываем чем-то и включаем питание.

Ничего не грохнуло, все хорошо.Внимательно измерьте напряжение на ножках конденсатора, оно должно быть 180В.

Хорошо. Внимательно смотрим, как паять индикаторы. На всех индикаторах белым цветом обозначена одна ножка — это анод.

Лампа должна быть вставлена ​​так, чтобы анодная ножка попала в это отверстие, это анодные дороги.

После пайки обязательно промойте флюс, иначе вместо одной могут выгореть несколько цифр. Далее распаиваем оставшиеся датчики и пищалки, если нужно, и припаиваем провода для подключения кнопок.

Датчик температуры пришлось вынести на провода, чтобы разместить его вдали от источников нагрева.

Вытаскиваем все кнопки и выключатель сигнализации по проводам. Так же сделаем модуль часов на проводах.
С скачиваем архив, в котором есть прошивки и библиотеки. Скачайте прошивку.

Проверяем.

Все работает! Поздравляю, сделали ламповые часы.
Теперь по делу. Автор долго искал максимально доступный и деревянный вариант, и все же нашел именно такую ​​заготовку для импровизированного ящика, идеально подходящую под доску.

Также делаем отверстия для твитеров, проводов, кнопок и переключателей.

Плату нужно поднять, автор использует обычные стойки для печатных плат.

Автор расписал корпус под гайку. Не очень удачно, лучше использовать морилку.

Готово! Осталось показать, как все это использовать. Перед прошивкой можно настроить некоторые пункты: режим часов и режим отображения температуры и влажности.Автор выставил на часах 10 секунд и 5 на температуру. Температура, кстати, слева, влажность справа.

В данной статье речь пойдет об изготовлении оригинальных и необычных часов. Их особенность заключается в том, что время показывают цифровые индикаторные лампы. Таких ламп когда-то было выпущено огромное количество, как у нас, так и за рубежом. Они использовались во многих устройствах, от часов до измерительного оборудования. Но после появления светодиодных индикаторов лампы постепенно вышли из употребления.И вот теперь, благодаря развитию микропроцессорной техники, стало возможным создание часов с относительно простой схемой на цифровых индикаторных лампах.

Думаю, будет не лишним сказать, что в основном использовались лампы двух типов: люминесцентные и газоразрядные. К достоинствам люминесцентных индикаторов можно отнести низкое рабочее напряжение и наличие нескольких разрядов в одной лампе (хотя такие экземпляры встречаются и среди газоразрядных, но найти их намного сложнее).Но все плюсы этого типа ламп перекрывает один огромный минус — наличие люминофора, который со временем тускнеет, а свечение тускнеет или прекращается. По этой причине нельзя использовать старую лампу.

Газоразрядные индикаторы лишены этого недостатка, поскольку они тлеющий газовый разряд. По сути, этот тип лампы представляет собой неоновую лампу с несколькими катодами. За счет этого срок службы газоразрядных индикаторов намного выше. Кроме того, как новые, так и бывшие в употреблении лампы работают одинаково хорошо (а часто используемые лампы работают лучше).Тем не менее, не обошлось и без недостатков — рабочее напряжение газоразрядных индикаторов более 100 В. Но с напряжением решить проблему намного проще, чем с затухающим люминофором. В Интернете такие часы распространены под названием NIXIE CLOCK:

Сами индикаторы выглядят так:

Итак, за счет конструктивных особенностей вроде бы все понятно, теперь приступим к проектированию схемы. наших часов. Начнем с проектирования источника высокого напряжения.Есть два пути. Первый — использовать трансформатор с вторичной обмоткой 110-120 В. Но такой трансформатор будет либо слишком громоздким, либо его придется наматывать самостоятельно (перспектива так себе). Да и регулировать напряжение проблематично. Второй способ — собрать повышающий преобразователь. Что ж, плюсов будет больше: во-первых, он будет занимать мало места, во-вторых, у него есть защита от короткого замыкания и в-третьих, можно легко регулировать выходное напряжение. В общем, есть все, что нужно для счастья.Я выбрал второй способ, потому что не было желания искать трансформатор и обмоточный провод, а хотелось миниатюру. Было решено собрать преобразователь на MC34063, так как был опыт работы с ней. Получилась такая схема:

Сначала она была собрана на макетной плате и показала отличные результаты. Все запустилось сразу и никакой настройки не потребовалось. При питании от 12 В. на выходе получилось 175В. В собранном виде источник питания часов выглядит следующим образом:

На плату сразу же установили линейный стабилизатор LM7805 для питания электроники часов и трансформатора.
Следующим этапом разработки стала схема переключения ламп. В принципе, управление лампой ничем не отличается от управления семисегментными индикаторами, за исключением высокого напряжения. Те. достаточно подать на анод положительное напряжение, а соответствующий катод подключить к минусу питания. На этом этапе необходимо решить две задачи: согласование уровней МК (5В) и ламп (170В) и переключение катодов ламп (они же числа). После некоторого времени размышлений и экспериментов была создана такая схема управления анодами ламп:

А катодное управление очень простое, для этого придумали специальную микросхему К155ИД1.Правда, они давно сняты с производства, как и лампы, но купить их — не проблема. Те. Для управления катодами необходимо лишь подключить их к соответствующим выводам микросхемы и подать на вход данные в двоичном формате. Да чуть не забыл, питается от 5В. (ну очень удобная штуковина). Индикацию было решено сделать динамической, иначе на каждую лампу пришлось бы ставить К155ИД1, а их было бы 6 штук. Общая схема такая:

Под каждой лампой я установил ярко-красный светодиод свечения (такое красивое).Собранная плата выглядит так:

Розетки для ламп найти не удалось, пришлось импровизировать. В итоге старые разъемы, похожие на современные COM, были демонтированы, с них сняты контакты и после некоторых манипуляций с кусачками и напильниками впаяны в плату. Для ИН-17 розетки не делал, только для ИН-8.
Осталось самое сложное, осталось разработать схему «мозга» часов. Для этого я выбрал микроконтроллер Mega8.Что ж, тогда все очень просто, просто возьмите и подключите все так, как нам удобно. В результате в схеме часов появились 3 кнопки для управления, микросхема часов реального времени DS1307, цифровой термометр DS18B20 и пара транзисторов для управления подсветкой. Для удобства подключаем анодные ключи к одному порту, в данном случае это порт С. В собранном виде это выглядит так:

На плате есть небольшая ошибка, но она исправлена ​​в прикрепленные файлы доски.Провода для прошивки МК припаяны проводами, после перепрошивки девайса следует припаять.

Ну а теперь неплохо было бы нарисовать общий контур. Сказано — сделано, вот оно:

И так все выглядит полностью собранным:

Теперь осталось только написать прошивку для микроконтроллера, что и было сделано. Функционал следующий:

Отображение времени, даты и температуры. Кратковременное нажатие кнопки MENU изменяет режим отображения.

1 режим — только время.
2 режима — время 2 мин. дата 10 сек.
3 режима — время 2 мин. температура 10 сек.
4 режима — время 2 мин. дата 10 сек. температура 10 сек.

При удерживании включаются настройки времени и даты, настройки меняются нажатием кнопки МЕНЮ

Максимальное количество датчиков DS18B20 — 2. Если температура не нужна, их вообще нельзя выставлять, это не повлияет на работу часов. Горячее подключение датчиков не предусмотрено.

При кратковременном нажатии кнопки ВВЕРХ дата включается на 2 секунды. При удерживании включается / выключается подсветка.

Кратковременное нажатие кнопки ВНИЗ включает температуру на 2 секунды.

С 00:00 до 7:00 яркость снижается.

Всё это работает так:

Исходники прошивки прикреплены к проекту. Код содержит комментарии, поэтому изменить функционал не составит труда. Программа написана на Eclipse, но код компилируется без каких-либо изменений в AVR Studio.МК работает от внутреннего генератора на частоте 8 МГц. Предохранители устанавливаются так:

И в шестнадцатеричной форме вот так: ВЫСОКИЙ: D9 , НИЗКИЙ: D4

Также включены платы с исправленными ошибками:

Эти часы работают в течение месяца. Проблем в работе не выявлено. Стабилизатор LM7805 и транзистор преобразователя еле греются. Трансформатор нагревается до 40 градусов, поэтому, если вы планируете установить часы в корпусе без вентиляционных отверстий, трансформатор будет потреблять больше мощности.В моих часах он обеспечивает ток в районе 200 мА. Точность курса сильно зависит от применяемого кварца на частоте 32,768 кГц. Не рекомендуется покупать кварц в магазине. Наилучшие результаты показал кварц от материнских плат и мобильных телефонов.

Кроме ламп, используемых в моей схеме, можно установить любые другие индикаторы разряда. Для этого придется поменять разводку платы, а для некоторых ламп напряжение повышающего преобразователя и резисторы на анодах.

Внимание: устройство содержит источник высокого напряжения !!! Течение небольшое, но довольно заметное !!! Поэтому при работе с устройством следует соблюдать осторожность !!!

PS Статья первая, где-то могла ошибиться / запутаться — пожелания и предложения по исправлению приветствуются.

Часы-трубка в стиле всем известной игры «Fallout». Иногда удивляешься, на что способны некоторые люди. Фантазия вкупе с прямыми руками и чистой головой творит чудеса! Что ж, пора начать рассказ о настоящем произведении искусства 🙂

В своем продукте автор использует только выходные компоненты, дорожки на печатной плате шириной не менее 1 миллиметра, что, в свою очередь, является очень удобно для новичков и неопытных радиолюбителей.Вся схема на одной плате, указаны номиналы компонентов и сами компоненты. Поскольку автор продукта не смог определить цвет светодиодной подсветки ламп, для настройки светодиодов RGB было решено использовать контроллер PIC12F765. Также используются лампы накаливания, которые дают уютный свет для подсветки приборной панели и амперметра. Некоторые детали и сам корпус были взяты от старого советского мультиметра ТТ-1 (1953 года выпуска). Хотелось бы использовать от этого мультиметра только оригинальные детали, поэтому было решено оставить амперметр с приборной панелью, а индикаторы разряда вставить в место под крышкой.Но возникла первая проблема — под крышкой слишком мало места для индикаторов, поэтому крышка просто не могла закрываться с индикаторами внутри. Но автор нашел выход — немного утопить панель в корпусе и сделать амперметр чуть меньше по объему.

Здоровенный ферритовый магнит заменили на два миниатюрных неодимовых, в общем, автор удалил все лишние детали, чтобы освободить место для начинки, сохранив при этом функциональность ТТ-1. Амперметр планируется подключить к ножке МК, регулирующей подачу тока на анод на шестой лампе, отвечающей за изображение секунд, поэтому стрелка будет двигаться в такт с изменением секунд на лампе.

Автор использовал тороидальный трансформатор 0,8А для преобразования напряжения 220 вольт в 12 вольт. Жалко, что трансформер не удалось разместить за пределами корпуса, ведь он так соответствует дизайну Fallout.

Плата изготовлена ​​по стандартам технологии LUT. Разработан для размеров корпуса.

Особое внимание автор уделяет микросхеме часов DS1307. На фото он в DIP-корпусе, но разводка для этой микросхемы сделана как для SMD, поэтому ножки развернуты в противоположную сторону, а сам чип торчит животом вверх.Вместо К155ИД1 был использован КМ155ИД1, автор утверждает, что только с замененной деталью удалось избежать бликов. Размещение элементов на плате:

Автор собрал простейший LPT-программатор для программирования K ATMega8 (прошивка для ATMega8, все платы, прошивка для PIC в конце статьи)

Программатор PIC:

Индикаторы газоразрядные ИН-14 имеют длинные мягкие выводы для пайки, но из-за их ограниченного ресурса было решено сделать их легко заменяемыми.Поэтому автор использовал цанги от панели микросхем ДИП, а ножки ИН-14 укорочены на глубину цанги. Отверстия в центре прорезей сделаны специально для светодиодов, которые расположены под лампами на отдельной плате. Светодиоды подключены параллельно, один резистор служит для ограничения тока до цвета.

Так выглядят индикаторы разряда, установленные в алюминиевом уголке.
Крепление, в роли которого выступает алюминиевый уголок, протравлено хлорным железом, из-за этого он очень старый визуально, что дает больше антуража.Как оказалось, алюминий очень бурно реагирует с хлоридом железа: выделяется очень большое количество хлора и тепла. Конечно, раствор после таких испытаний уже не годится для использования.

Другие детали были выполнены с использованием аналогичной технологии (LUT) (логотип Fallout-Boy, Vault-Tec и номер HB-30YR). Устройство было предназначено для подарка другу на его 30-летие. Кто не понимает, цифра HB-30YR расшифровывается как Happy Birthday — 30 YeaRs 🙂

Для проводки между корпусом и крышкой автор использовал нихромовую спираль с антенными разъемами F-типа на концах.К счастью, на панели было в нужном месте 6 отверстий, и они служили разъемами для проводов.

Смотреть перед полной сборкой. Провода, конечно, не аккуратно разложены, но на функциональности это никак не повлияет.