Часы на цифровых лампах

еще обсуждение с форума по покупкам в интернет.

мою сборку смотрим на fb и в разделе Фонарик на светодиоде.

Фонарик.. не совсем так — это что там за огонь горит как фара от трактора что ли?

Здесь про часы — самодельный фонарь на светодиоде в записях справа. Часы делают из советских индикаторов года с 2006, уже больше 100 разных конструкций. Для школьника студента самодельшика (цы). 3 штуки разобрал и расписываю как делал, 2 покупные но только платы , без переделок никак. обзор нескольких конструкций.

Плазменный шар, катушка Теслы — в других записях. с яндекса перейти на оригинал тут 100 картинок и видео.

Тёплый ламповый свет или часы на газоразрядных индикаторах ИН-12

Здравствуйте, уважаемые читатели. Давно я хотел собрать часы на газоразрядных индикаторах, но всё катастрофически не хватало времени, наконец то я закончил этот проект. Под катом немного о том что такое газоразрядные индикаторы, а также о том как я собирал часы, начиная со схемы и заканчивая корпусом.ВведениеЕсли верить википедии, первые газоразрядные индикаторы были разработаны в 50-х годах прошлого века. За рубежом такие индикаторы называют «Nixie», название получилось от сокращения «NIX 1» — «Numerical Indicator eXperimental 1» («цифровой индикатор экспериментальный, разработка 1»). В данных часах используются знаковые индикаторы советского производства типа ИН-12Б.

По конструкции они из себя представляют стеклянную колбу внутри которой десять тонких металлических электродов (катодов), каждый из которых соответствует одной цифре от 0 до 9, электроды сложены так, что различные цифры появляются на разной глубине. Также присутствует один электрод в виде металлической сетки (анод), располагается перед всеми остальными. Колба наполнена инертным газом неоном с небольшим количеством ртути. Когда между анодом и катодом прикладывается электрический потенциал от 120 до 180 вольт постоянного тока, вблизи катода возникает свечение, загорается соответствующая цифра. За этот мягкий оранжевый свет и ценят эти индикаторы.Дополнительная информацияЕсли быть точным, то в лампах ИН-12Б присутствует ещё один катод — в виде точки, он в данных часах не используется.Также в данных часах для разделения часов и минут используется ещё один газоразрядный индикатор — ИНС-1
Индикация осуществляется через линзовый купол баллона, выглядит как светящаяся точка оранжевого цвета.

Схема Схема часов была найдена на просторах сети, автор Тимофей Носов возможно. В основе её микроконтроллер PIC16F628A и советская микросхема К155ИД1, представляет собой высоковольтный дешифратор управления газоразрядными индикаторами.

Питание ламп реализовано с помощью повышающего импульсного преобразователя, собранного на полевом транзисторе, индуктивности, конденсаторе и диоде, сигнал ШИМ генерирует микроконтроллер.(thedangerousprototype поиск) В данной схеме используется динамическая индикация, микроконтроллер с помощью дешифратора К155ИД1 управляет катодами сразу всех ламп, синхронно управляет анодами ламп через оптопары. Скорость переключения ламп происходит с высокой частотой, а так как газоразрядным индикаторам, как и любой лампе, нужно время чтобы потухнуть, то мерцания человеческий глаз не видит (скажу больше — не видит даже камера).
В схеме реализовано резервное питание на элементе CR2032, при отключении питания индикация тухнет, а часы продолжают идти.Электронная часть

Схема часов разделена на две части — плата с лампами и основная плата устройства.
Ссылка на архив с файлом для Splint Layout — тут

С помощью ЛУТ сделал две платы

Собираем плату с лампами
Лампы мне достались со старой советской техники, собственно эта находка и побудила меня собрать эти часы.

Собираем основную плату

Платы соединяются через разъемы PLS и PBS, которые припаиваются со стороны дорожек. Вот так выглядит в собранном виде:
Микроконтроллер PIC16F628A покупал — тут
Оптопары покупал — тут
Полевой транзистор IFR840 — тут
Остальное было в наличии, или нашлось по месту.

Осталось прошить микроконтроллер. Прошивать будем с помощью программатора PICkit2, покупался давно — тут

Запускаем программу PICkit2 и прошиваем наш микроконтроллер
прошивка
После прошивки включаю часы… а цифры не светятся, мигает только секундный индикатор (ИНС-1). После нашел свою ошибку, в цепи питания ламп вместо резистора 4,7К был установлен 47К. После замены схема заработала, надо делать корпус.

Корпус

Остался у меня кусок бруса бука, это тот же бук что использовался для изготовления корпуса «шайтан коробочки» из моего предыдущего обзора.

Сначала хотел вырезать корпус на ЧПУ станке, договорился со своим товарищем работающим на мебельном производстве. Но, как бывает, то нет времени, то срочно надо выполнить другую работу. Короче, после месяца ожидания, решил сделаю сам.

Вырезал заготовку под будущий корпус, разметил

Вырезал полость под внутренности, это был сам трудоёмкий этап. Сначала высверливал, потом лишнее убирал стамеской, после зашкуривал.

Стамеской сделал углубление для стекла и задней панели, приклеил упоры внутри корпуса, все пропитал льняным маслом

Из затемнённого стекла вырезал кусок нужного размера

Сделал заднюю панель, с отверстиями для кнопок и разъёма питания

Собрал всё вместе, вид спереди

Вид сзади

Для того что бы часы стояли немного под наклоном, на днище приклеил две резиновые ножки

В случае редкого включения отдельных индикаторных катодов и активности других, частицы металла, распыляемого работающими катодами, оседают на редко используемых, что способствует их «отравлению». В устройстве реализован метод борьбы с этим явлением, перед сменой минут происходит быстрый перебор всех цифр во всех лампах. Демонстрация как это происходит:

Из функционала — часы, будильник, настройка яркости. Управление осуществляется тремя кнопками — «больше», «ок» и «меньше».
Нажатием на кнопку «ок» перебираются следующие режимы:
– настройка часов текущего времени (ЧЧ _ _);
– настройка минут текущего времени (_ _ ММ);
– настройка часов будильника (ЧЧ._ _);
– настройка минут будильника (_ _.ММ);
– настройка текущего дня недели от 1 до 7 (0 _ _ 1);
– срабатывание будильника в понедельник (1 _ _ 1);
– срабатывание будильника во вторник (2 _ _ 1);
– срабатывание будильника в среду (3 _ _ 1);
– срабатывание будильника в четверг (4 _ _ 1);
– срабатывание будильника в пятницу (5 _ _ 1);
– срабатывание будильника в субботу (6 _ _ 0);
– срабатывание будильника в воскресенье (7 _ _ 0);
– яркость свечения ламп от 0 до 20 (8 _ 05);
– почасовой сигнал с 9:00 до 21:00 (9 _ _ 1).

Вот так выглядит эта красота в темноте

В итоге имеем красивую вещь, сделанную своими руками. В будущем возможно сделаю другие часы в другом корпусе, есть одна задумка.

Всем спасибо за внимание.Понравилось 209

RSS

dangerousprototypes.com

Topic: Freeformed Nixie Tube clock  previous topicnext topic

Freeformed Nixie Tube clock

October 09, 2012, 02:01:52 pm

If you combine Ian’s adventure into the world of Nixie tubes with my freeformed Litte Wire clone you get something like this:

[attachment=0]

It’s a clock made of a single IN-1 Nixie tube controlled by a ATMega8. The Mega8 directly controls 10 pcs of MPSA42 high voltage transistors for lighting up the filaments in in Nixie. It also generates the high voltage required for the tubes by a pwm output connected to a IRF520 N-FET and the usual inductor and fast recovery diode.

Unfortunately I’ve lost the schematics and firmware many years ago…

Here’s a link to a youtube movie showing the clock in action.http://http://youtu.be/06-RMMxYA1Q?hd=1  LethalNixieCube.jpg 469.45 KB, 1280×960 — viewed 17821 times

  • Last Edit: January 01, 1970, 01:00:00 am by Guest

Re: Freeformed Nixie Tube clock

Reply #1 – October 09, 2012, 03:32:29 pm

You are truly an artist. That thing looks great and functional to. Nice video to. How long did it take to build?

  • Корпус можно сделать из оргстекла. В советское время его было проще найти конечно.
  • acrylic или поли метил метакрилат оно же
а извиняюсь за французи на х .. вообще корпус.. Это вот не меньше искусство. Фонарик у меня налобник такой же который на 900 люмен 3 часа.
Flyback Converters for Dummies я все таки переведу как нибудь ну прямо учебник из МАИ.. Преобразователь напряжения обратного хода начинающим и мастерам. A simple flyback converter high voltage power supply for NIXIE tubes. Ronald Dekker Special thanks to Frans Schoofs, who really understands how flyback converters work introduction What you need to know about inductors The boost converter A simple boost converter high voltage supply for NIXIEs An inductor test bench What you need to know about transformers The flyback converter A flyback converter high voltage supply for NIXIEs back to homepage If you are interested in Flyback Converters you might want to keep track of my present project: the µTracer: a miniature radio-tube curve-tracer Click here to read about my “low-noise” 6 to 90 V converter project which replaces the anode battery in battery tube receivers. introduction In the NIXIE clocks that I have built, I did not want to have the big and ugly mains transformer in the actual clock itself. Instead I use an AC adapter that fits into the mains wall plug. This means that I have to use some sort of an up-converter to generate the 180V anode supply for the NIXIEs. This page describes a simple boost converter and a more efficient flyback converter both of which can be used as a high voltage power supply for a 6 NIXIE tube display. Frans Schoofs beautifully explained to me the working of the flyback converter and much of what he explained to me you find reflected on this page. I additionally explain the essentials of inductors and transformers that you need to know. This is just a practical guide to get you going, it is not a scientific treatise on the topic. to top of page back to homepage What you need to know about inductors Consider the simple circuit consisting of a battery connected to an inductor with inductance L and resistance R (Fig. 1). When the battery is connected to the inductor, the current does not immediately change from zero to its maximum value V/R. The law of electromagnetic induction, Faraday’s law prevents this. What happens instead is the following. As the current increases with time, the magnetic flux through this loop proportional to this current increases. The increasing flux induces an e.m.f. in the circuit that opposes the change in magnetic flux. By Lenz’s law, the induced electric field in the loop must therefore be opposite to the direction of the current. As the magnitude of the current increases, the rate of the increase lessens and hence the induced e.m.f. decreases. This opposing e.m.f. results in a linear increase in current at a rate I=(V/L)*t. The increase in current will finally stop when it becomes limited through the series resistance of the inductor. At that moment the amount of magnetic energy stored in the inductor amounts to E=0.5*L*I*I. Figure 1 In words: the inductor does not allow for any abrupt changes in the current. When a change in applied voltage occurs, the inductor will always generate an e.m.f. that counteracts this change. When the circuit is interrupted for instance, the inductor will still try to maintain the current flowing by generating a very high voltage over its terminals. Usually this will result in a spark in which the magnetic energy stored in the inductor is released. This particular behavior of inductors is used in boost converters to boost the voltage to levels above the battery voltage. Materials like ferrites can be used to increase the magnetic flux in an inductor. When a magnetic field is applied to a ferrite the small magnetic domains in the ferrite will align with this field and increase its magnitude. In this way inductors can be made smaller and with lesser turns and thus with smaller series resistances (smaller losses). Note that the flipping of these domains costs some energy, but in good ferrites this can be very small. With increasing magnetic flux more and more magnetic domains point into the direction of the field. At a certain point all the magnetic domains point into the direction of the field and at that point we say that the ferrite saturates. Any further increase in current will only result in a small increase of flux, basically as if the ferrite was not present. Since most ferrites have a very high permeability, already small currents can result in a high magnetic flux. As a result the ferrite will saturate at a current which is not practical for power conversion applications Ferrite cores for inductors and transformers for power applications therefore have an air gap. An air gap reduces the effective permeability and thus the magnetic flux. The larger the air gap, the stronger the reduction in flux an the higher the maximum current the inductor can handle. We say that the magnetic energy is stored in the air gap. The photograph shows several inductors for DC/DC converters salvaged from old PCBs from PCs, Laptops etc. If you consider playing with DC/DC converters it is best to buy at least one decent inductor with a known inductance, series resistance and maximum current. The inductor in front of the picture is the 100uH «reference» inductor I use. to top of page back to homepage The boost converter The boost converter is perhaps the simplest of all switched mode converters. It uses a single inductor without the need for «difficult» transformers. It’s working can best be explained with the simplified circuit diagram given in Fig. 2. Here the transistor is represented by an ideal switch and the control circuitry has been omitted. The dissipation by the NIXIE tubes is represented by the load resistor Rload. A high voltage capacitor C is used to buffer the output voltage. In a typical configuration the input voltage would be something like Vbat=12V and the output voltage Vout=180V. Figure 2 Simplified circuit diagram of a boost converter. At t=0 the switch closes (Fig. 2A). As a result the current through the inductor will start to increase linearly according to I=(Vbat/L)*t. At a certain moment the switch is opened by the control circuit (Fig. 2B). The current at that monent has reached a certain value Ipeak. We have seen in the previous section that the inductor wants to keep the current flowing through it’s windings constant, whatever it takes. The switch is open, so the only way the inductor can achieve this is to forward bias diode D so that the current (and thus the energy) can be dumped in the buffer capacitor C. Now remember that the capacitor was charged to 180V! So in order to forward bias the diode, the inductor has to generate an e.m.f. (or induction voltage) of something like 180-12=168V., something like a «controlled spark. The current now quickly drops according to I=Ipeak-(Vout/L)*t. For Vbat=12V and Vout=180V this means that it will take only a fifteenth (180/12) of the time it took to reach Ipeak when the switch was closed, to drop again from Ipeak to 0 now the switch is open. After a certain time the whole process repeats at a rate of f times per second. So far so good. However, the boost converter has a serious disadvantage. To understand this we first have to consider the switch that we have been using. In a real circuit most likely a power MOS transistor will be used as the switching element. In the boost converter this transistor will have to handle both a high current when the switch is closed and a high blocking voltage when the switch is open! For the transistor this is a difficult combination. In order to make the transistor withstand high blocking voltages, the manufacturer of the transistor has to include regions in the transistor that will accommodate these voltages so that the intrinsic transistor will not breakdown. However, when the switch is closed (transistor conducting), these regions will result in additional parasitic series resistances and thus in an increased Ron. This is the reason why transistors with a high breakdown voltage always have a higher Ron than transistors with a lower breakdown voltage. Since the currents can be quite high, this inevitably means losses in the form of dissipation in the transistor. As we will see in one of the next sections this problem is solved in the fly-back converter by the use of a transformer. By balancing the amount of power stored in the inductor to the amount of power dissipated in the load it is possible the calculate the output voltage of the boost converter. Every second the amount of power dissipated by the load is: If T is the total cycle time, and x the fraction of T that the switch is closed, then the maximum current in the inductor is: The energy per package delivered by the inductor is: In one second f=1/T packages are delivered so the amount of energy delivered per second is: Since in steady-state the amount of energy delivered should equal the amount of energy used [1]=[2]: to top of page back to homepage A simple boost converter high voltage supply for NIXIEs If you want to build a simple DC/DC converter to lighten up your NIXIEs and you don’t care to much about the conversion efficiency, even if it means a (small) heatsink for the power transistor, then the boost converter is the best choice. But even if you think of building a real fly-back converter than it is a good idea to start with a simple boost converter. The boost converter only requires an «of the shelf» inductor and when you have it working it is easily converted into a fly-back converter by a few small modifications. Figure 3 Simple 12-180V boost converter using the 555 as controller. The circuit is very simple and closely follows the circuit topology of Fig. 2. For the transistor I have used a BUZ41A. This transistor is rated at a maximum Vds=500V and an on resistance of 1.5ohm at 4.5A. Equivalent or better types like the IRF730 will also perform well. The diode should be a fast switching type like the BYW95C or better. An old (computer) power supply will yield you most of these components. The inductor I picked from a catalogue and is 100µH with a few tenths of an ohm series resistance capable of handling several Amps of current. The most interesting aspect of the circuit is how an ordinary 555 is used to regulate the output voltage. Now, there are hundreds of switched mode controllers ICs on the market which are all better suited for this job than the 555. The problem with all these ICs is that if you build a nice NIXIE clock using them, and at one moment in the future the IC breaks down, it is more than likely that it is already obsolete and out of production. The 555 is (very) cheap, performs well enough and most likely will remain in production forever. To understand how the controller works it is best to first understand how the 555 functions. On the internet you may find a number of excellent 555 tutorials [1,2]. Without R3 and T1 the 555 is configured as a normal astable multivibrator running at a frequency of: Without any feedback, the output voltage at this frequency will be well in excess of 200V. However, the voltage divider formed by R4, R5 and R6 has been designed and adjusted in such a way that when the output voltage reaches 180 V, T1 just starts to conduct. This is at a base-emitter voltage of ca. 0.8V. Now remember that the 555 works by charging and discharging the capacitor between 1/3Vcc and 2/3Vcc as defined by an internal resistor ladder network. When T1 starts to conduct it will pull down the internal supply voltage of this network resulting in a smaller voltage swing and hence a higher frequency. From the last equation in the previous section we learn that a higher frequency (smaller T) will result in a lower output voltage. In this way the output voltage will settle at a value determined by R5. For T1 I have used a high voltage type. There is really no need for that and any small signal npn transistor with a decent gain will work. A drawback of such a simple controller is that the circuit has no protection at all against short circuits or overload situations. An accidental short circuit of the output will therefore always result in a defect power transistor (as I have experienced quite a number of times). Figure 4 Testing the boost converter using a dummy load (and one NIXIE). If you are in the testing phase, and do not want to connect the power supply to the NIXIEs yet, it is best to connect a dummy load to the output since the circuit is not designed to work without a load. I always first find out what the current is that I want to operate my NIXIEs on. I usually choose a value well below the operating condition specified in the datasheet. This will greatly extend the lifetime of the tubes. Using a high voltage supply I select the supply voltage and the load resistor in such a way that with a minimum of current the brightness of the tube is still good enough. Once the total current and the voltage are known an equivalent load resistor can be calculated from Rload=Vout/Itotal. During the testing phase this resistor connected to the output replaces the NIXIE tubes. A few words about safety. Although the 180 Volts are generated starting with an innocent 12 Volt an accidental contact with the charged buffer capacitor will be a painful, possibly a lethal experience. Always be very careful ! I always place a small neon indicator lamp at the output of the converter (even in the final clock) to clearly indicate that a dangerous voltage is present at the output. Additionally during testing I permanently have a 20kohm/V multi-meter connected to the output so that I always know the output voltage. Finally, the advice of my father who was from the radio tube area: always keep one hand in your pocket when touching the circuit when it is switched on. In that way the current can never pass your heart. to top of page back to homepage An inductor test bench When you want to start experimenting with boost or fly-back converters it is good idea to buy at least one inductor with known parameters that may act as a kind of reference device for the inductors or transformers that you make yourself. I use a 100µH inductor with about 0.2ohm series resistance capable of handling several Amps of current. It is especially designed for SMP applications. The circuit depicted in Fig. 5 allows you to compare «an unknown» inductor (or transformer) with the reference inductor. Figure 5 Circuit diagram of the inductor test bench. The circuit is designed to test the inductor as closely as possible under conditions that occur in the boost converter presented in the last section or in the fly-back converter to be presented in one of the next sections. Basically, the circuit is little more than the inductor which is connected to the 12V power supply by transistor T1. The current through the inductor is measured by the small series resistor R4. A voltage drop of 100mV over R4 corresponds to a current of approximately 1A. When the transistor is opened, the inductor can dump its energy in diode D3. Since the voltage drop over the diode is only 0.6V, it will take about 12/0.6=20 times as long for the current to drop to zero (remember I=(V.t)/L). This is the reason why the gate of the transistor is driven with a highly asymmetric signal generated by the oscillator around N1-N6. The transistor on-time is determined by C1 and R1+R2. R2 is set so that the transistor on-time is equal to the transistor on-time in the converter under normal load. The transistor off-time is determined by C1 and R3 and about a factor 20 longer than the on-time. Figure 6 The inductor test bench circuit (left) and a measurement off the reference inductor (right). In Fig. 6 (right) you find a measurement of the reference inductor. We find that with a supply voltage of 12V the current through the inductor reaches a value of I=V/R=0.361/0.11=3.28A in 27.1µs. Since I=(V/L)t we find for the inductance L=(V/I)t=(12/3.28)27.1=97.6µH. Not bad! At a little bit higher current we observe a sharp increase in the current through the inductor. This is the point where the ferrite saturates. The inductor should not be used beyond this point. You may now want to try different inductors e.g. inductors salvaged from old (computer) power supplies. Switch S1 make it easy to compare these inductors with the reference inductor. Another important parameter to watch is the current consumption of the test-bench. An increase in switching losses in the inductor core is reflected by an increase in power consumption. An alternative simple and quick way to measure the inductance of an unknown inductor can be found here. to top of page back to homepage What you need to know about transformers This section deals with a few basic things you need to know about transformers in order to understand fly-back converters. In Fig. 7 I have tried to sketch an elementary inductor and its schematic equivalent. Note that both windings have a certain direction and that equal directions are indicated by a dot. Figure 7 Basic transformer with open secondary windings In this example we assume that the primary side of the transformer has a certain number of turns with inductance L1. The secondary side of the transformer has ten times that number of turns. As a result the secondary side will have an inductance L2=10^2*L1=100*L1. First consider the case that the secondary windings are not connected. When a voltage source is connected to the primary coil the current through the primary winding will start to increase linearly at a rate I=(V/L1)*t. Since with open terminals at the secondary side no secondary current can flow, the transformer will behave as a normal inductor with inductance L1. The increasing primary current will generate a magnetic flux not only through the primary windings, but the same flux will also flow through the secondary windings. It is easy to see from reasons of symmetry that if the secondary coil would be identical to the primary coil the voltage at the primary and secondary side would be equal. In this case we have 10 times the number of turns at the secondary side. This can be seen as a series connection of 10 coils each carrying a voltage of 10V so that in total 100V is induced at the primary side. The voltage of 100V at the output remains as long as the current continues to increase linearly. In practice this means until the current reaches its compliance or until the core saturates. Figure 8 Basic transformer with closed secondary windings Next the secondary winding is connected to some load which will allow for a current to flow (Fig. 8). If the primary winding is now connected to some voltage source, a current through the primary winding will start to flow, resulting in magnetic flux in the direction as indicated by the arrow. This magnetic flux will obviously also flow through the secondary winding. We have seen that an inductor resists a change in magnetic flux. To counteract the increasing flux, a current flowing in opposite direction through the secondary winding will start to flow as indicated in Fig. 8 Resulting in a voltage drop over the load as indicated. Figure 9 The transformer in flyback Finally the voltage source at the primary side is suddenly removed (Fig. 9). The only way the secondary winding can prevent a sudden collapse of flux is to reverse the direction of the current flowing through the secondary winding. As a result alsothe voltage drop over the load will reverse. Note that the voltage over the load will increase to any value that is needed in order to maintain a constant flux. The magnetic energy stored in the inductor is dumped into the load and the secondary current decreases at a rate Vout/L2 to top of page back to homepage The flyback converter Figure 10 depicts the basic elements from the flyback converter. Again all control circuitry is omitted, and the switching MOSFET is represented by an ideal switch. Figure 10 Phase one, storing energy in the transformer. For the moment we assume that at t=0 the buffer capacitor is charged to the nominal output voltage Vout and that the current through the primary windings of the transformer is zero. At t=0 the switch closes and a current will start to flow through the primary winding. This will induce a voltage over the secondary winding with a polarity as indicated (see previous section). Since the diode is reverse biased no secondary current will flow, so basically the secondary winding is «not connected». In other words at the primary side of the transformer we «just see an inductor». As a result the primary current will start to increase lineary according to I=(12/L1)*t. During the time the switch is closed the voltage induced over the secondary windings will be n*12V. This means that the diode minimally has to block a reverse voltage of n*12+Vout Figure 11 Phase two, dumping the energy from the transformer into the buffer capacitor. At a certain moment the switch will open (Fig. 11). Lets call the current that was flowing through the primary winding at the moment just before the switch was opened Ipeak. The energy then stored at the moment of opening is 0.5*L1*(Ipeak*Ipeak). The transformer wants to sustain the magnetic flux. Since the circuit at primary side is open the only way the inductor can do this is by inducing a voltage at the secondary side high enough (>Vout) to forward bias the diode. The initial value of the current will be I2=Ipeak/n. During the time that the diode is forward biased, the voltage over the secondary winding will equal Vout+0.8V. The 0.8V is the voltage drop over the diode and can for a high output voltage like in a NIXIE converter be neglected. The transformer will transform this voltage down to Vout/n. So the total voltage that the switch has to block in open position is 12+(Vout/n). Actually this is the big advantage of a flyback converter over a boost converter. In a boost converter the switch (MOSFET) has to carry a large current during the on phase and a high voltage during the off phase. In the flyback converter the voltage during the off phase is transformed down to a value determined by the ratio in turns. This means that a MOSFET with a much lower Ron can be used (see section on the boostconverter). Similarly, in the boost converter the diode has to carry both the high on current and a high reverse voltage. In the flyback converter the diode at the secondary side only has to block a high voltage while the current is low (Ipeak/n). This makes it possible to select a diode with smaller capacitances and hence higher switching speed. All this results in reduced losses and an increased efficiency. Figure 12 Phase three, energy dump completed discharge of drain-source capacitor This continues until all energy stored in the transformer is dumped in the buffer capacitor. At that moment I2 becomes zero (Fig. 12). At that moment the e.m.f induced at the primary side (Vout/n) will vanish. However, the parasitic capacitance of the switch (source-drain capacitance of the MOSFET) will be charged to (Vout/n)+12 V. At the primary side now a series resonant tank is formed with a charged capacitor (Fig. 12 right). This will cause a dampened oscillation. Figure 13 Voltage over the switch during all three phases Figure 13 schematically shows the drain-source voltage (the voltage over the switch) during all the phases of the converter just described. During phase the switch is closed. What we see is the voltage drop over the switch caused by the non-zero on resistance. During this phase the current will increase linearly, so also the voltage drop over Ron will increase linearly. At point b the switch opens. The secondary current will start to flow and the output voltage wil appear down transformed over the primary winding. The total blocking voltage over the switch will be 12+(Vout/n) (Fig 13c). At point d all the energy is dumped in the capacitor and the secondary current drops to zero causing the induced e.m.f. at primary side to vanish. The charged drain-source capacitor, now suddenly connected in series with the inductance of the primary winding will result in a dampened oscillation (Fig. 12e). At point f the switch closes again, and any remaining energy in the LC tank will be dissipated in the transistor. Figure 14 Stray inductance. This leaves just one small phenomenon to be explained. No transformer is ideal. There will always be magnetic field lines generated by the primary windings which are not (fully) enclosed by the secondary windings. This will cause a stray inductance that can be modeled as a small inductor in series with the primary winding of the transformer (Fig. 14). We have seen that all the energy that is stored in the transformer is dumped in the buffer capacitor. This does not hold for the (small) amount of energy stored in the stray inductance. So the sudden opening of the switch will cause a sharp voltage peak, just as with any inductor which is suddenly disconnected from a DC current. The small stray inductor in series with the source-drain capacitance will cause a dampened high frequency oscillation (Fig. 15). Figure 15 High frequency oscillations due to energy stored in the stray inductance. If needed the switching transistor can be protected from the high voltage peak by an RC snubber network or a zenerdiode which limits the maximum source-drain voltage. Finally you can check for yourself the equation derived for the output voltage of the boost converter also holds for the flyback converter. This is not really surprising, like in the boost converter the flyback converter is based on the dumping of the energy from an inductor or the primary winding of a tranformer in the load. The transformer just serves to lower the voltage over the switch. to top of page back to homepage A flyback converter high voltage supply for NIXIEs. After all what has been said so far, the circuit diagram of the flyback converter will hold no surprises (Fig.16). Literally the only difference with the boost converter is that the inductor is replaced by a transformer, and that the transistor has been replaced for a BUZ21. The BUZ21 has a much lower on resistance (Ron=0.085 ohm) as compared to the BUZ41A (Ron=1.5 ohm) but also a lower drain-source breakdown voltage (100V versus 500V). Figure 16 Circuit diagram of the Flyback converter. The difficult part of the circuit is the transformer. Well it is not exactly difficult, but the problem is that you have to make it yourself. What makes things worse is that finding a suitable ferrite core can some times be difficult since component vendors often only have a few types on stock. The E-shape ferrite core that I use measures 20x20x5 mm (Fig. 16) I got them from Paul van de Broek who always helps me when I need something special. Figure 17 The ferrite core that I use (20x20x5 mm). So what is the strategy for finding the number of turns you need on the ferrite core that you have? Well first of all I always start with my inductor test-bench so that I can compare what I have made with the reference 100 µH inductor. If this is your first fly-back converter it might be illustrative to first try the ferrite core without an airgap. Mind everybody always says airgap, but what they actually mean is a spacer, often made from plastic (cellotape). So start with say 10 or 20 windings without an airgap. What you probably will see in the test-bench is a too high inductance (slower increase of current as compared to the 100 µH inductor). At the same time you will find the ferrite saturating at a low current. It is now time to include the spacer. Attach a peace of cello tape and cut the excess amount of tape with a razor blade so that only the touching surfaces of the ferrite are covered with tape. If you try the inductor now you will find a much lower inductance and a higher saturation current. Probably you will need to add or remove some turns to get an inductance of 100 µH (same slope). For the primary winding I use 0.4 (or 0.5) mm diameter insulated copper wire. When you have determined the proper number of primary turns, the secondary winding consists of ten times that number of turns. For the secondary windings I use something like 0.1-0.15 mm diameter wire. I always include a layer of tape in between two layers of secondary windings to prevent arcing. The transformers that I use have 22 primary turns and 220 secondary turns. Figure 18 Two examples of the Flyback converter built on a peace of breadboard. Figure 19 shows the drain-source voltage of power MOSFET measured with a 1:10 reduction probe. The 1- on the left axis marks the 0 V input level. The image is not very sharp due to some trigger jitter caused by a 50Hz ripple on the power supply. Nevertheless, several features from Fig. 15 can be recognized. The repetition frequency is 32 kHz and the maximum blocking voltage of the transistor is about 31 V according to theory. The voltage over the transistor almost swings for two full periods until the transistor switches on again. The high frequency oscillations due to the stray inductance are there, but difficult to see on the photograph. The increasing voltage drop over Ron during the on phase is clearly visible. Figure 19 Drain-source voltage of power MOSFET measured with a 1:10 reduction probe. The total converter can easily be built in an area of less than 4×4 cm. To increase the lifetime of my tubes I usually run them on as low as current as possible. Typically 1-1.5 mA. This means that the converter has to generate for 6 digits about 6 to 7 watts. The efficiency is ca. 80%. This is not spectacular but good enough for such a simple circuit. If you decide to built one: have fun, be careful and good luck! to top of page back to homepage Web links [1] http://www.williamson-labs.com/555-tutorial.htm [2] http://www.uoguelph.ca/~antoon/gadgets/555/555.html back to homepage

Полезные добавки в загрузках — прошивка , цоколевка ламп ИН-14 ИН-16 — поменьше ИН-12. Можно взять и готовую плату на Али она есть сейчас. Тогда цоколевка ламп точно пригодится.

Знакосинетезирующие индикаторы и блоки цифровой индикации
Рис. 1 Газоразрядный индикатор ИН8

В стеклянном баллоне, наполненном неоном (наполнение обозначают черной точкой), на тонких металлических стойках размещены одна за другой (пакетом) проволочные электроды в форме цифр от 0 до 9. Эти электроды — катоды индикатора, которые обозначают на схеме небольшими кружками с выводами от них. Форму н размеры цифр делают такими, чтобы те из них. которые находятся впереди, возможно меньше перекрывали собой расположенные сзади.

Функцию анода выполняет тонкая сетка, размещенная перед пакетом цифр, через которую, хорошо видно свечение всех катодов цифр. От всех катодов и анода сделаны гибкие проволочные выводы, нумерация которых идет в направлении движения часовой стрелки (если смотреть на них со стороны дна баллона), как показано на рис. 1,б. Другой вариант схемного обозначения индикатора представлен на рис. 1,в.




ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ


ИН-14 Индикатор тлеющего разряда. Катоды в форме арабских цифр высотой 18 мм и двух запятых. Индикация осуществляется через боковую поверхность баллона. Оформление — стеклянное, с гибкими выводами. Масса 20 г.

ИН-18 Индикатор тлеющего разряда. Катоды в форме арабских цифр высотой 40 мм. Индикация осуществляется через боковую поверхность баллона. Оформление — стеклянное. Масса 35 г.

Цоколевка индикаторов ИН-8-2, ИН-12Б, ИН-14, ИН-16

Цоколевка индикаторов ИН-1, ИН-2, ИН-4,ИН-8, ИН-12А

Файл:Радио 1975 г. №05.djvu

с немецкими лампами Z570M или Tesla ZM1082T

Проект Разработка Настройка . Изделие Прошивка схемы и возможно платы. (не очень я их делаю если не надо вдруг больше 5 штук. Или вообще приспосабливаю готовые модули — в этом случае подходит как и с фонарем).

Вариант собрать все на железной логике и поставить часовой кварц 32767 герц.

Уже такие лежат на антресоли — спрятал их а то там корпус не очень красивый, листы оргалита и картонка, деушки выбросить могут . Логика и ИВЛ1-7/5 вроде как, не очень много корпусов. 30 лет работали и сейчас заработают если включить. Зеленое свечение люминофора вроде не ослабло .

Лампы ИН-14 in14 nixie tube 4 штуки и 2 in16 ИН-16 так красивее. Перевернутая двойка вместо пятерки в глаза не бросается.

можно почти не возиться с электроникой — припаять лампы или поставить в панельки. Адаптер на 12 вольт. Но что то с логикой работы не то — на ночь выключаются если режим такой, подсветка и установка времени по 3 кнопке. Задать время отключения не получилось. Зато есть регулировка первой клопкой режима против отравления, с 1 до 9 минут, вполне нормально 2 минуты. Случайно погорела ams1117 пришлось ремонтировать менять все 74hc595a а остальные чипы включая stm8s003f3 ds3231 кратковременно выдержали 12 вольт по питанию (с MC34063 очень вряд ли получится такое — там ставится резистор который ограничивает ток импульсов). Индуктор заметно греется да и полевик тоже, поменять надо бы катушку 470 микрогенри проводок что ли тонковатый или сердечник насыщается, от источника 4 ватта с половиной, лампы по 2миллиампера это еще и ток не постоянный ну меньше 2 ватт. Не вытерпел — добавил 2 транзистора перед полевиком — в рассчете электроники главное чтобы его делал химик бабах нет наверно электронщик Уууу тик так и никакого бух.

Не идеально хоть и работает. Я переделываю повышающий и ставлю понижающий преобразователь, энергию батарей наполовину превращать в тепло это неправильно. Микроконтроллер быстрый и экономичный, на нем же делаю.

Схема. Поскольку работает от батареи — сейчас просто усиленная от ноутбука, а потом будет 3.7 вольта, источник питания однозначно на Мотороле MC34063 MC33063 лучше, наш аналог если что эмбарги всякие К1156ЕУ5, наша микруха точно выдерживает 1.6 ампера а оригинальную лучше не перегружать, 1.5 и ограничитель тока 0.20 Ом. 5 вольт от нее же лучше, а если питание все таки 12 то можно маленький стабилизатор AMS1117.

Вот что удалось купить прямо сейчас за полчаса (Москва Митино). BOM / список деталей. mc34063 кт837е irf640ns.

stm8s003f3. если так то uln2003 и 74hc595a . (К155ИД1 К555ИР8 остались скорее в Минске только). Надо сдвиговые регистры потому что у микроконтроллера лапок не так много всего 20. Сборка транзисторов uln2003 выдерживает 60 вольт , на лампах 180 но там есть ограничение через общий диодик. Оставшихся 120 вольт не хватает для зажигания разряда и ток не идет, на включенной цифре 0 вольт а на выключенной 60 а относительно анода 120 вольт. Как и у всех неонок — аноды подключаются через 30 килоом. Срок службы 10 лет и больше, электроды почти не испаряются а от эффекта отравления помогает перебор всех цифр. Вариант замены микроконтроллера stm32 а то и ардуинка atmel mega328p. на железной логике трудно потом переделать и 30 а то и больше корпусов это прямо компьютер Синклер. Если кто такое помнит Ленинградский вариант.. Кстати на логике 74HC будет не такой большой ток потребления. Китайская плата с лампами кушает 0.3 ампера от 12 вольт при включенных лампах но без светодиодов подсветки. на китайской плате часы DS3231. такой же чип заказываю — в Митино не оказалось а все остальное есть. Есть и лампы ГРИ но кое где можно купить дешевле, со складов.

Это очень похожая плата из Китая. На ней запаяны лампы ИН-14 украинские и 2 штуки ИН-16 и у маленьких просто загнуты выводы чтобы светились нужные цифры.

На схеме красиво но такой утюг издающий потом бабах это не совсем правильно для такого применения.

Проверено на практике. 12 вольт на затвор . И не с микроконтроллера — а если с программой сбой то все деталюшки менять ?? А с проверенного чипа который специально для такого сделан 30 лет уже как — больше. Учим его описание только — datasheet и штуки 3 appnote. MC34063 .

схема повышающего модуля. вроде верно, от 12 вольт. Выводы у 34063 слева направо и сверху вниз 1 7 3 4 6 8 2 5. Поверх R44 припаять медную проволочку лучше. Ниже доделка известной платы с Али по этой схеме.

us1m irf640ns 470nF 300k 3k2 делитель и 330 ом на землю а на затвор полевика напрямую, так можно если 12 вольт но китайцы сэкономили с усилителем на 2 транзисторах как выше на схеме правильнее, меньше будет греться полевик, усилитель на комплементарной паре справится с большим током заряда и особенно разряда емкости затвора и транзистор быстрее будет закрываться с меньшей потерей мощности на нагрев * при 12 вольтах и 170 пикофарадах там амперный импульс 180 наносекунд кто не верит может 0.05 резистор запаять и на нем осциллой посмотреть . Можно вместо кт3102 поставить диод Шоттки — с током заряда микросхема справится до 1.5 ампера, а вот второй транзистор нужен . Схема почти та же что 2-й фонарь на LED COB 6 ватт 207 вольт, там 2 чипа Моторола и транзистор КП813, он на 200 вольт и 35 ампер или 100 в импульсе, катушка там намного больше из-за работы при 3 вольтах и еще большей в 2 раза мощности — ампер на метр в катушке болише нельзя поэтому там металлопорошок альсифер а не феррит — получается в 8 раз большая энергия в индуктивности нужна, для меньших потерь лучше даже трансформатор.

Проверю потребляемый ток после переделки — напряжение 12 вольт достаточно если 5 то надо 2-ую микросхему, а вот после установки транзисторов что изменится , индуктор тоже другой — возьму китайский 10А inductor на зеленом колечке он только немножко побольше — феррит или обмотка на плоском сильно греется. Если получится то ток потребления будет 150 миллиампер а не 350 от 12 вольт. *170 ма без подсветки и 200 с подсветкой и вкл. всех ламп, ну да можно батареек в 2 раза почти меньше покупать.

Совсем начинающим можно для большей надежности еще и для понимания работы техники 20 века поставить понижающий трансформатор и конечно диодный мост и конденсатор. Заказать на Митино или найти с лампового приемника или телевизора. 16 килограм весом не нужно а вот современный вполне тороидальный можно и самим сделать — не советую — сказать что нужна обмотка на 220 вольт и выход 170 и 5 вольт. 5 вольт подобрать измеряя после выпрямителя и конденсатора на 2000 микрофарад хотя бы. Отмотав или домотав 1 виток.

понижающий вместо lm1117 — если он нужен конечно и питание от 12 вольт (а не от четвертинки батареи от Теслы электромобиля там 3.7 вольта 72 в параллель). Переходим на литий и сборки из 18650 и это не шутка. Резистор переменный убрать и посчитать здесь http://santosha.pro/calc
MC34063 калькулятор

Номиналы деталей в схеме преобразователя:

Ct=379 пФ
Ipk=1400 мA
Rsc=0.214 Ом
Lmin=41 мкГн
Co=470 мкФ 6.3V
R=180 Ohm
R1=1k; R2=3k (5В) 700ma 3.5W max этот без внешнего транзистора. Там ток потребления по 5 вольтам в 10 раз меньше.

После замены половины деталек и ремонта платы из-за сгоревшего ams1114 конечно поставлю по этой схеме понижайку. Это в объемном монтаже занимает место как 2 smd индуктивности ну чуть больше. Для 5 штук часов платы не делаю, собираю на макетке и из модулей. Источник как в фонаре — залить клеем из пистолета.

теперь контроллер управляющий этими часами.

После того как с управлением индикатором все стало ясно, пришла пора подумать о «мозгах» часов. Может быть, чтобы выглядеть умнее, стоило выбрать серьезный контроллер, и воспользоваться профессиональными средствами разработки и отладки… Или пойти еще дальше и применить ПЛИС. Но я решил рискнуть навлечь на свою голову критику профессиональных программистов и воспользоваться ARDUINO. Простая среда разработки и простые аппаратные средства — именно то, что нужно для простого и нетребовательного ни к скорости, ни к ресурсам проекта:).
«Железо» копеечное: клон платки ProMini с контроллером ATMega328 на борту и преобразователь USB-UART. А больше, пока, ничего не нужно:

невероятно сложно перейти на импульсные источники питания. Всегда же собирался транс выпрямитель 2 кондера и кренка ну 7805 или 7812 а то и без нее напрямую, так вроде надежнее. А перейти на какие то микроконтроллеры это совсем новое но придется, это же тоже цифра, логику 133 продали на золото а 155 закончилась. это еще и Плисы есть..fpga
Arduino ProMini и преобразователь USB-UART

все по программам есть на сайтах — electroda.pl qrz.ru radiokot.ru в поиске 12000 страниц похожих.

Данные часы без лишних функций, показывают только время и имеют будильник. В основе проекта микроконтроллер STM8Sx03. Чтобы каждый раз не пришлось устанавливать время после отключения источника питания, я применил микросхему RTC PCF8563 с питанием от батареи CR1220.

На плате установлен разъем microUSB для подключения основного источника питания 5В. Имеются две кнопки для установки времени и будильника. Удерживайте S1 для установки времени или S2 для установки будильника. Управление четырехразрядным семисегментным дисплеем осуществляется методом мультиплексирования, чтобы не превышать ток вывода контроллера.

Схема устройства

Благодаря уникальной функции часы имеют возможность отображать время вверх ногами, для этого просто удерживайте кнопку S1 при включении питания. Выбор будет сохранен в памяти контроллера. Кроме того, в версии v2 я добавил автоматическое определение типа дисплея (общий анод/катод), так что вы можете подключить любой. (это к светодиодным 7 сегментным восьмеркам относится. В газоразрядных каждый электрод это цифра целиком или точка . А вот управление можно со статической и с динамической индикацией так же).

Исходный код был написан на языке C.

Фото печатной платы

Видео работы устройства https://www.youtube.com/embed/tJPJDMM2t9o?rel=0&fs=1&wmode=transparent


Файлы к статье «Простые часы с будильником на STM8Sx03»
Описание: Файл прошивки микроконтроллера
Размер файла: 2.78 KB Количество загрузок: 144Скачать

это на светодиодных восьмерках конечно — как флешка ставится в usb порт. для ламп nixie tube в прошивке порядочно всего менять.

esp8266 — первый раз был вариант 5 лет назад. от wi-fi берет с интернета время. сейчас на 4g 5g пора переводить — даже на тульских озерах уверенная связь была в этом году. Интересен более новым процессором на 160 мгц — можно пробовать майнить, в сеть он выходит, памяти только маловато.

Часы под управлением ESP8266

Автор: RoboC


Лампа: ИН-12 Схема: есть ( ESP8266 / ESP-12) Плата:есть (Sprint-Layout 6)   Прошивка:не требуется Исходник:есть (Arduino) Описание: eсть Особенности: статическая индикация,ночной режим.





Схема:
       Основой часов служит модуль ESP-12(WiFi) с чипом ESP8266 китайской компании Espressif. Пожалуй, радиолюбитель у которого есть интернет, уже знает или хотя бы слышал об этих модулях. Останавливаться на описании смысла нет.
       Устройство ориентировано на повторение новичками(:). Исходя из этого, платы не сложные, сделаны по «ЛУТ» технологии, программатор не требуется (модуль программируется через COM-порт или переходник USB -RS232, с выходом 3.3V), средой программирования выбрана Arduino IDE. На платах есть напряжение опасное для жизни!        Так будут выглядеть часы без корпуса после сборки:

Программа умеет:

  • связываться с NTP сервером и получать от него точное время (раз в сутки);
  • считать время между сеансами связи;
  • синяя подсветка, которую можно включить и отключить;
  • статическая индикация;
  • Ночной режим (по времени).

https://www.youtube.com/embed/xjA7IPq3d8A?feature=player_detailpage

     Часы — участник конкурса «Поздравь Кота по-человечески 2015». Заняли 13 место :).


О сборке и настройке почитать можно на РАДИОКОТЕ по этой ссылке.

Файл прошивки от leoz с добавленным перебором цифр.



Фото не вошедшие в статью:

Вариант часов от uldemir

Правда, немного изменил схему. Взамен толпы 595-х регистров и ULN поставил одну HV5622, вместо преобразователя RS232-TTL3.3 поставил FTDI232BL. Ну и высоковольтный преобразователь сделал на IR2153. Ну и, конечно, всякие подсветки делать не стал. Как и выключение анодного (оставил потенциальную возможность использовать сигнал BLANK супертекса.)

Upd 2016/09/11 :

Вариант часов от Gramafon (РадиоКот) на ИН-14.

Прошивка для этих ламп (модифицированный leoz) и сами платы.

P.S. Я настоятельно советую ставить вместо 1117(линейника) , DC-DC

** я тоже уже менял на одной плате

Автор: RoboC на 13:21Отправить по электронной почтеНаписать об этом в блогеОпубликовать в TwitterОпубликовать в FacebookПоделиться в Pinterest Ярлыки: 4 лампы, ИН-12, Схема, часы, ESP8266, nixie, NTP, RoboC

ARM stm32 еще вариант

Часы-термометр на STM32F1

Автор: KT3012

Лампа:ИН-12 Схема: есть (STM32F1) Плата:есть  Прошивка:есть Исходник:eсть Описание: естьОсобенности:первый девайс здесь на ARM.

Схема:

       Генератор высокого напряжения для ин-ок выполнен на дросселе, диоде и транзисторе, где задает частоту микроконтроллер. Это избавило от дополнительной микросхемы и уменьшило сложность, но добавило проблем с настройкой (подбор частоты, необходимость в прошитом и работающем МК для проверки работы). Из-за этого произошла проблема – неудачно выбрал режим, на преобразователе напряжение стало свыше 300 вольт, из-за этого пробило ключевой транзистор, а через него достало до МК STM32F100C4, который изначально был припаян ( Так что имейте ввиду, подбор частоты лучше вести с самых малых значений, постепенно повышая.
Схема высоковольтных ключей типичная, там ничего нового, хотя в следующий раз лучше будет применить оптоключи, компактнее, безопаснее и проще. В анодах ламп стоят токоограничительные резисторы, их придется подбирать, дело в том, что у ламп могут быть разные рабочие характеристики (напряжение зажигания, изношенность). Следует избегать режима, при котором видно синеватое свечение в лампе, есть мнение, что это разрушаются электроды. Общий ток потребления всего устройства в целом около 80-120 мА.

На плате индикации расположены собственно лампы, кнопки управления, разъем для пищалки будильника, регистры и высоковольтные коммутаторы и транзисторы и схема генератора высокого напряжения. Диоды любые, у меня D6 (по схеме) это IN4007, D7 это стабилитрон на 50 вольт, я его не устанавливал, работает и так(от меня: полярность на схеме указана не верно и лучше поставить его вольт так на 27-30,от греха подальше).
Выходной транзистор 13005, остальные MMBTA42 и MMBTA92. Нижние ключи — сборки ULN2003. Из задействованных ресурсов МК используется:
— ШИМ таймера 2
— RTC
— АЦП
— I2C/UART
— Выводы и прочее
— резонатор поставил внешний кварцевый, хотя схема может вполне нормально и без него работать, вот, но необходимо тогда будет изменить в проекте константу частоты.

Детали для высоковольтной части (транзистор, дроссель) взяты из электронного балласта энергосебрегайки.
ЧТО лучше всего улучшить — переделать код на что-то более полезное, подсветка ламп светодиодиками не используется, можно добавить попсовые голубые светодиоды, доделать будильник, сделать что-то с UART-ом, например сделать на нем сеть из DS18B20 или просто сеть.

В прикрепленных файлах внизу схема и исходники. Недочеты (они везде есть, тем более у меня) исправлю позже. 

Архив: первый  и второй.

Первоисточник.


Автор: RoboC на 19:20Отправить по электронной почтеНаписать об этом в блогеОпубликовать в TwitterОпубликовать в FacebookПоделиться в Pinterest Ярлыки: 4 лампы, ИН-12, Часы-термометр, nixie, STM32F1

програмка от ардуино nixie3

https://pastebin.com/3f6q0eMh https://mysku.ru/blog/aliexpress/38444.html

эта конструкция и вот еще на ин-18 https://github.com/tysch/STM32-Nixieберется как образец. 74hc595 еще добавляются регистры они управляются по spi. https://github.com/JassyL/STM32_74HC595_Driver . А вот на сами лампы uln2003. Хороший совет разобрать сгоревшие энергосберегайки на транзисторы. У меня будет проба тест на ИН-1 которые требуют 200 вольт а ключи uln2003 на 50 вольт. Исходники и прошивки смотрите а то вдруг там майнер и нехолосые часы сразу пшшш бух. * Французская книжка Гварески — Ацетилен, там 3-летний ребенок развлекался. Ну да на новых микроконтроллерах можно и биткоины считать.

вот еще прочитать — https://0x7d.com/2017/nixie-tube-clock там красивая картинка запуск ламп с разным током. Статическая индикация лучше конечно для нее сдвиговые регистры. Регистр принимает информацию по коду spi и запоминает ее сдвигая биты дальше на другие — там 2 штуки на лампу и всего 9 на 6 ламп. Сейчас будет фота — изготовление платы под ИН-1 6 штук и на ней же будут сдвиговые регистры и ключи на ULN2003 , припаяные сразу к лампам и к фольге которая заземление и общий провод.Кусочек платы это повышающий модуль на AIC1563CN = MC34063 чуть более мощный аналог от неисправного модема. Если что пойдет не так — разницы напряжения в 50 вольт не хватит, например будет неполное включение или засветки соседних цифр то сделаю ключи на 50 транзисторах можно оставив те же ULN2003 — в ней есть похоже ограничитель стабилитрон на 50 вольт (а может полевик). * по программам ниже кое что будет. Наверно остановлюсь на варианте который esp12 берет точное время с сети . Атомные часы точнее Но есть термостатированый кварц от частотомера он работает 30 лет уже не выключаясь. и есть конечно ds3231, выбор отставание в секунду за год или в 2 минуты или совсем точно, задержка сети полсекунды. Основная часть программы считать время и выгрузить на цепочку регистров по SPI — если включено питание то загораются цифры. *ULN2003 стоят на китайской плате — я нашел К155ИД1 а на декатроны в количестве 2 штук будет 74HC595D (spi) и к электродам катоду первому и второму КТ940А он держит 300 вольт этого вполне хватит (на аноде 420 у А101 и через резистор 500-1500К). примерная схема в виде модулей есть чуть ниже.

https://github.com/alexey-chernysh/74HC595

про индикаторы (meandr.ru ) здесь я не очень с этим согласен хоть и проще получается — иногда схему можно немножко усложнить если будет быстрее программа или потребует меньше места в памяти и можно перенести на более простой микрокомпьютер где меньше выводов . Напрашивается добавить 514ИД1 или 155 * .. 74hc141 К155 (555) 133ИД1 = (141) — декодер 4 в 10 для газоразрядных индикаторов или 1533ИД3 (155) декодер 4 бита в 16 , тоже подойдет подключить 10 электродов — цифр через транзисторную сборку.

Статическая индикация на семисегментниках с использованием 74hc595

источник Radioelektr.ru

Я думаю, у многих при использовании динамической индикации на семисегментных индикаторах возникали проблемы с яркостью индикаторов. А всё потому, что сегменты постоянно подключаются – отключаются и получается некое подобие ШИМ. Чтобы этого не происходило, следует использовать статическую индикацию. При таком принципе сегменты зажигаются один раз и переключаются только при изменении цифры. Это и программно удобно: не нужно постоянно вызывать из программы функции или подпрограммы, отвечающие за динамическую индикацию. Нужно только при изменении данных повторно вывести их на дисплей и всё.

Но возникает проблема: для этого нужно много выводов микроконтроллера. К примеру, если у нас 4 цифры, то нужно 8х4=32 вывода, у у Меги16 их всего 32. Поэтому для реализации статической индикации необходимо использовать сдвиговые регистры или расширители портов.

Расширители портов, как правило, подключаются к микроконтроллеру через SPI/I2C и представляют из себя полноценный порт ввода-вывода, который можно настроить на вход/выход и перевести в высокоомное Hi-Z сотояние(это когда вывод как-бы ни к чему не подключен).

А сдвиговые регистры(я рассматриваю именно 74hc595) дают нам совокупность ножек, которые являются выходами и их также можно перевести в состояние Hi-Z. Управляются они через последовательный интерфейс. В данном случае это подобие SPI. Конечно, существуют и регистры с параллельным входом – последовательным выходом и другие, но мы не будем их рассматривать в рамках данной статьи.

Как Вы уже догадались, для реализации статической индикации нам достаточно сдвиговых регистров. Наверное, самые популярные из них – 74hc595. Это регистры-защёлки с последовательным входом – параллельным выходом. Защёлками они называются потому, что после того, как мы запишем в них данные, их необходимо “защёлкнуть” – перевести на некоторое время состояние одного из пинов в логическую единицу. Только после этого будет изменено состояние выходов.

Вот распиновка регистра:

Распишу выводы по порядку:

  • VCC и GND – питание, оно может быть в пределах от 2 до 6 Вольт.
  • Qa – Qh – выходы регистра, каждый из них тянет до 6 мА тока при питании 5 Вольт.
  • Qh’ – вывод для объединения нескольких регистров. Он подключается к входу данных следующего регистра, ещё расскажу об этом.
  • SER – вход данных регистра.
  • SRCLK – вход для тактовых импульсов.
  • RCLK — Защелка. Подаём на него единицу и данные защёлкиваются.
  • OE – Если подать на этот вывод 1, то выходы передут в высокоомное стостояние, если 0 – в рабочее сотояние(0 или 1).
  • SRCLR – сброс регистра.

Для реализации статической индикации на понадобятся выводы питания, выходы регистра и выводы SER, SRCLK, RCLK. Если больше одного регистра – можно соединить их цепочкой: вывод Qh’ предыдущего регистра с выводом SER следующего. Вот общая схема включения(подтяжка RESET у МК не нарисована, но подразумевается; картинка кликабельна):

Порядок записи в регитр такой: сначала устанавливаем нужный уровель на SER, который должен соответствовать требуемому биту,  потом устанавливаем в единицу SRCLK и потом сразу-же устанавливаем его в ноль. Произойдёт вывод 1 бита, следующий бит будет сдвигать предыдущий. Повторяем такой цикл 8 раз(или 32 раза с 4-мя разрядами индикатора), после всех действий устанавливаем в единицу защёлку, потом обнуляем, и данные будут обработына и выведены. Более подробно расписано в комментариях к коду примера. Скачать можно в конце статьи.

Для реализации статической индикации я написал неольшую библиотеку. Она изначально поддерживает Дисплей с 4-мя цифрами. При желании можете сократить/увеличить количество цифр. В комментариях к коду всё подробно расписано. Пользоваться библиотекой просто. Для начала добавьте файл 74hc595segment.asm в папку с проектом, подключите библиотеку к проекту где-нибудь в конце программы, там, где находятся подпрограммы :

После, там, где у Вас инициализация, добавьте строку с инициальзацией(скорее, настройкой портов):

Дальше пропишите порты ввода-вывода, на которых будут висеть регистры, определения находятся в начале файла с библиотекой:

Теперь можно пользоваться. Загружем в переменные цифры и выводим их на дисплей:

Полный текст программы:

А вот что из этого получилось:

Если хотите изменить библиотеку под свои индикаторы – никаких проблем, в конце библиотеки есть таблица символов. Её можно расширить, сократить, можно задать состояние каждого вывода регистра для определённой цифры. Код прокомментирован, поятому, я думаю, проблем не будет.

Также я сделал ещё один пример: простые часы с использованием статической индикации и DS1307. В симуляторе они выглядят так:

В архиве есть две прошивки с исходниками и модели в протеусе(v 7.7 SP2). Исходники прокомментированы.

Удачи!

Скачать библиотеку для статической индикации и примеры

radioelektr.ru meandr.org

  • вот почти такая же конструкция (уже 101-я). 2011 год. Особенности — статическая индикация, просто кристалл atmega328p , а у меня 6 штук ИД1, обойдусь без транзисторов. ( может поставлю для усиления диодики к +60 вольтам как в uln2003).
  • вот еще — 4 лампы esp8266 74hc595 uln2003 код ардуино включает электроды напрямую без дешифратора ИД1.

(это восстановление электродов — не надо так делать, вручную взять с анода декатрона 450 вольт с изолентой! резистор 500 килоом 2 ватта к аноду и ко всем лапкам соединить проволочку к минусу. )

На картинке перебор. Если пропечь так, то потом и ножка будет светиться в нормальном режиме. Укручиваем ток, чтобы горело только то, что нужно, и оставляем. До готовности.
Потом всё работает нормально и на штатном токе.

запалина польски это по русски жидкость для розжига. Ну и хулиганье..

Кстати, покрытие пришлось смыть. Оно было потертое жизнью. Жаль, но и оставлять не комильфо.
Хотя бы снимается оно просто: отмачиваем лампочки в теплой воде с Фейри, потом пленка облазит или сама, или с легкой помощью какого-нибудь скребка.

Поздравляю, Вы собрали железо. Осталось только написать скетч для Ардуины (ну и сделать винтажный деревянный корпус, конечно же).

Кодинг

Сразу пардон, погромист я еще в меньшей степени, чем железячник.
Возможно, в коде будут костыли и велосипеды.
Но работает же!
Я нашел удобную библиотеку для Arduino: bildr.org/2011/08/74hc595-breakout-arduino/
Скачать
Суть в том, что она упрощает работу со сдвиговыми регистрами совсем до безобразия, позволяя управлять каждым выводом так, будто это цифровой пин Ардуины.

Кнопки настройки часов нужно защитить от дребезга. Вот описание проблемы: greenoakst.blogspot.cz/2012/06/arduino-bounce.html
Будем делать, как советует автор, с библиотекой Bounce. Скачать
Ну и наконец, мой скетч: скачать вложение. nixie3 внизу во вложении и код чуть выше

Пояснения по коду У нас будет 5 кнопок: +1 час, +1 минута, -1 минута, обнулить секунды, включатель подсветки. Подсветки пока нет, так что в коде заглушка.

ссылка — https://santosha.pro/webdirectory/82841/%d1%80%d0%b5%d0%b3%d0%b8%d1%81%d1%82%d1%80-74hc595-%d0%b8-%d0%b5%d0%b3%d0%be-%d1%81%d0%b2%d1%8f%d0%b7%d0%ba%d0%b0-%d1%81-%d0%b0%d1%80%d0%b4%d1%83%d0%b8%d0%bd%d0%be/ это на 74hc595 че то блокировки сайтов достали..

а другой вариант 3 кнопки на одном аналоговом выводе — одна замыкает накоротко, вторая через 30к и третья через 3к. будет в еще одной программе.

Поскольку нам нужна отзывчивость на нажатие кнопок, delay() по возможности не используем. Будут два таймера по функции millis(). Первый обновляет время два раза в секунду и мигает разделительными индикаторами:

0-59 выводы это у нас цифры в лампах, 60-й подключен к неонкам.

  • я еще сюда подключу декатрон — с управлением через 4 транзистора (есть готовый Ардуино Шилд, только его доделаю, там из тонкостей надо напряжения разные — для сброса , переноса разряда, включения , 300 вольт, 450 анод, 60 и 30 вольт или -10).

    Второй — скринсейвер против отравления в катодах. Раз в 30 секунд прогоняет все числа:

В остальном, ничего интересного. Надергано с примеров по подключению часов, и так далее.
Чего непонятно — спрашивайте.

Ну, готово!
Часики вышли здоровые, мои предыдущие раза в полтора меньше их смотрятся.
Конечно, работы еще много: подсветка, корпус, кнопки, но уже можно поставить на подоконник в ожидании доделки.

https://github.com/santosha2003/74HC595 связка stm8 с регистром. * а кроме регистров есть еще и ОЗУ — а это что и чем отличается — а там не один байтик хранится а несколько , 4096 например а зачем и как — придумаем ( разговор караульных на посту в 1986, один потом сделал фирму по созданию сайтов и что то с майнингом, второй в Китае в Шеньжень).Оттуда миллионов 20 игровых приставок — до сих пор делают и не так дорого как плейстейшн.

почти пошаговая инструкция.

это не сложно — девушка в 13 лет сама распаяла набор часов из Китая, правда она увлекающаяся. Основная сложность у начинающих — определить какие детали полярные например светодиод и какой стороной ставить на плату если не однозначно, прочитать инструкцию и потихоньку схему, найти соответствие на плате. Научиться паять с канифолью а не просто подавая пруточек припоя из катушки, это немножко искусство, вот в Китае зря одним словом называют и пайку и сварку, правда другим словом иероглифом сразу уточнение.

А вот и с дешифратором -не если их найду — ну не в Минск же за ними ехать 🙂 можно и на 1533ИД3 и на транзисторах или сборках uln2003 подключить лампы — усложнение конечно . К155ИД1 выдерживает 310 вольт * там есть внутри стабилитрон на 60 вольт, если смотреть по схеме включения, хотя там реально напряжение в несколько раз ниже, на ULN2003g замерял 50 вольт. hv5622 тоже подходит.. ну на 5 долларов горсть микросхем ULN2003G и 74НС595 . С пайкой проводов затруднение — в советское время еще придумано решение для таких макеток , чтобы каждый раз платы не разводить и при каждой переделке опять.. нет не накрутка, это только для квадратных выводов специально под нее сделаных годится, обжигалка из резистора в зеленом корпусе из керамики покрытой стеклом, наполненным оловом и тонкий провод во фторпластовой изоляции. А там у них придумали FlyWire это еще и красиво. *нашел 70 рублей .

схема статической индикации — то есть пока в регистры новые данные не запишутся, включены постоянно цифры. Динамическая проще. Раз в минуту обязательно антиотравление, 75 килоом к высокому напряжению подобрать — может побольше можно, снизит ток через лампы.

на схеме разряды биты d0 .. d7 условно
от программы зависит как и соединения. или наоборот, поправка в программе под готовую плату. на flywire ну да летящим проводом — пониже — там правильнее (перебросить если что провода в соответствии с кодом цифр)

настройка блока питания dc-dc — у меня батарея 3s18p Один виток выдает 5в если холостой ход, на декатроне то есть на емкости перед резистором 560 вольт, разряд на декатроне горит. На отводе ровно 200 вольт, потребление 1.2 ватта. Подключаю микросхемы — просадка до 3.8 вольта. Более толстый провод не влезет, да и ток всего до 600 ма, 6 штук ИД1 и 3 74 hc 590. Попробую в работе от 3.8 ну от 4 вольт, вроде как работать будет. Ардуинка запускается. 2 витка дают 6 вольт и потребление сразу 3 ватта, это вообще перебор — нагреется все. Лучше 4 вольта оставлю или все таки 7805 добавить или — диодик кд213, на нем как раз 1.2 вольта падение, а на шоттки всего 0.4 при этом токе.

нижний модуль по схеме — можно приспособить на подключение декатрона — те же транзисторы КТ940А они до 300 вольт. На декатроне секунды или эффект заполнения или маятник.

http://download.elektronicastynus.be/57/IN-14.htm 6 ламп с секундами, тоже подключены через 74hc595, 3 по цепочке и через 6 штук 74141, PIC 16F628a. DS18b20 Время считывается по one_wire , регистры по i2c . Полундра! надо код с голландского переводить — месяц год число и все цифры.

в часах на ИН-1 ИН1 А101 надо 4 регистра по цепочке. в первые 3 загружаются цифры для 6 штук ин1 то есть час минуты секунды а в четвертый управление декатроном — байты по таблице. Индикаторы как бы в статике, но в регистры информация может довольно часто записываться, напишу как быстро справляется процессор. Декатрон с синим огоньком считает до миллиона в секунду, а тот что проверялся на видео от катушки Теслы — до 1000 импульсов в секунду, он с оранжево — красным разрядом, коммутаторный еще. Может и отдельный и даже со своим миктоконтроллером или ардуино — коммутаторные декатроны удалось купить они не только умеют сосчитать импульсы а еще переключают если надо что нибудь — светодиоды через транзистор, еще один газоразрядный индикатор — только сопротивления надо. На коммутаторном декатроне есть (советские патенты) скоростное управление техникой точечной сваркой например, станком, какой то автоматической линией. В сети есть полностью ламповая конструкция, ну это конечно с чемодан размером и киловатт потребляемая мощность. А выглядит красиво. на этой или следущей странице arduino decatron shield * сейчас на декатроне бегает просто пружинка Слинки.

К155ИД1 5- питание 5в, 12 общий —

Аналоги SN74141N, SN74141J Микросхема представляет собой высоковольтный дешифратор управления газоразрядными индикаторами.Предназначена для преобразования двоично-десятичного кода в десятичный. Дешифратор состоит из логических ТТЛ-схем и десяти высоковольтных транзисторов. На входы X1-X4 поступают числа от 0 до 9 в двоичном коде, при этом открывается соответствующий выходной транзистор. Номер выбранного выхода соответствует десятичному эквиваленту входного кода. Коды, эквивалентные числам от 10 до 15, дешифратором на выходе не отображаются. Содержит 83 интегральных элемента.

К155ИД1 — на верхней схеме неправильно помечены инверсными входы 1 2 4 8, а выходы правильно, активный сигнал идет нулевым уровнем, а выключены остальные выходы . Есть таблица состояний — если все 4 входа 0 то на 16 лапе выход 0 вольт, остальные отключены, на индикаторе горит 0 подсоединенный к 16 выводу. Отключенные выдерживают 60 вольт, но рассчитаны на небольшой ток, только на цифровой индикатор газового разряда — при этом режиме разряд неонки не горит и ток через внутренний стабилитрон не идет, так же и если ставить uln2003, только там 50 вольт. (выходы транзисторной сборки и ИД1 почти одинаковы.) Если применять лампы ИН-1 и питание 200 вольт то лучше ставить К155ИД1. Если 170 вольт как на китайской плате то можно ИН-1 тоже но лучше ИН14 ИН16 у них меньше напряжение зажигания.

155 ид 1 выпускает з-д Интеграл и сейчас тоже 2020-08 . 6 дешифраторов не дороже hv5622. Так чо эта схема выше неплохой вариант, на нем и . останавливаюсь. Так не переписывать программу если секунды будут на зеленых лампах ИВ-22 ! просто 1 модуль другой. Вместо 155ИД1 будет на секундные цифры К514ИД1 и по 7 транзисторов, они 7-сегментные. *А можно и вообще без всяких микроконтроллеров сделать — в основе будет опять эта схема , только HC595 тогда не очень нужна будет — скорее потребуется другой регистр защелка ИР23 (323).

циркуль и линейка точнее — так просто подбираю как расположить лампы, секундные будут другие. Транспортир — в описании указан угол между выводами.

ИН-1 из коробочки новые 1991 а ИН-16 маленькая 1974 года снята откуда то из кассы наверно — работает. ИН 1 вообще разношерстные одна МЭЛЗ 1966, у нее мелкая сетка, остальные Анод — эмблемки в виде спирали лампочки и электрод со стрелочкой а может и еще чего на эмблемке завода.

Она на секунды будет — я считаю часы без секунд это не то, хотя можно секунды на декатроне! * Совет по проверке — поднести лампочку к маленькой катушке Теслы, только чтобы по стеклу искры долго не шпарили. На расстоянии 20-30 сантиметров она вспыхнет оранжевым, при этом может конечно слегка обжечь пальцы, ну можно взять лампочку кусочком фольги и даже заземлить ее проводком, фольгу. Интересный эффект у ламп ИН-14 ИН16 Ин-8 ИН-12 А102 ОГ-7 — вспыхивают голубым на высокой частоте а потом только оранжевым. Значит там разные газы в смеси, аргон водород а может ртуть кроме неона. МТХ-90 ИН-3 вспыхивают оранжевым — неон. Стабилитрон СГ-302С голубой точкой -водород. Плохие лампочки не загораются.

Все неонки проверяются (кроме самой мощной которая выглядит как 60-ваттная обычная лампа. Продам такую коллекционеру она 1951 года, за 5 тысяч долларов начальная цена.) просто подсоединив в розетку 220 вольт через резистор 300 — 500 килоом обязательно, большой 2 ватта. Напрямую она конечно разрушится.

На этой же плате со стороны фольги ставятся маленькие плоские 74HC595 всего 4 штуки — в них то будет защелкиваться 8 бит информации в коде шестнадцатеричном, 1-2-4-8 а в четвертом точки если поставлю на неонках и можно подсветку, четвертый дополнительно надо 3 на 6 ламп. Четвертый на декатрон и его *драйвер. После дешифраторов — например если передать 0x8 и 0x1 в первый регистр загорятся цифры 1 8 , просто цифры с 1 по 9 они и в шестнадцатеричном так же.

Сразу не заметно — надо сначала сказать что у ИН-14 пятерка это развернутая двушка. а у ИН-8 московского завода уже обычная нормальная.

У лампы ИН-1 номера выводов соответствуют электродам-цифрам, 10 вывод 0, 11 — анод. На разобраной плате индикации (только она ИН-14 ИН-19 ) на каждую лампу на анод подается напряжение через 56 килоом, там была динамическая индикация, одна ИД1 на 4 цифры и другая на знаки. При таком способе одновременно горит только одна лампа, у всех четырех одинаковые цифры соединены вместе. Это не сильно проще, экономятся только регистры и немножко проводов, только вот хуже яркость и могут лампочки моргать. *при динамической индикации чуть меньше ток потребления и меньше возможность отравления неработающих электродов, против отравления делается включение всех цифр раз в минуту перебором за 3-5 секунд, и лучше выключать на ночь, включение по датчику движения например.

Ни хрена се.. Гроза в Москве 17 сентября , это что же творится… Наверно катушка Теслы тут не при чем, жарко как летом 23.

Декатрон от сетевого напряжения не загорается (если посветить фонариком который на другой странице — зажигается). Для этой штуки надо 450 вольт, а для ламп 300 вольт, используется 155ИД1 и ИН-1 большие с круглым корпусом под панельку. ИН-1 могут зажигаться от 230.. 250 но лучше подобрать 280 .. 300 в темноте напряжение ионизации газа выше. Без панелек обойдусь. По инструкции к лампам ИН-12 с жесткими штырьками их можно паять не дольше 3 секунд на расстоянии не ближе 4 мм от стекла. Лампы достались чуть ли не с трещинами, проверил все поднося к катушке Теслы, трещины покрываю цапон лаком. Разбитые совсем не восстанавливаю, хотя есть умелец уже делает их сам, вакуумный насос для ремонта холодильников стекло газ аргон неон водород, вакуумный насос более мощный, стеклодувные горелки, это на миллиона 3 денег, хотя окупится — ну это целая фабрика, китайским компаньонам надо сказать. Металлы там недешевые, никель молибден электроды таблетка из редкоземельных церий и др . ( Торий вольфрам и немножко радиоизотопа на ИН-3, уберу лампы за лист оргстекла в 1 см толщиной, это надо и есть дозиметр чтобы проверить. Вот не игрушка а довольно серьезная опасность, раньше не задумываясь делали, да и семья из Припяти). Внимание надо к элементам разобранных ламп и других устройств до 80-х годов, часы со стрелками покрытыми радием например это 1400 микрорентген. Молниеотводы лампы многие тиратрон игнитрон могут содержать добавку, она применялась для работы при низком напряжении 30- 70 вольт а не 300 — 400 и облегчала зажигание ламп.

Источник высоковольтный на 1 микросхеме 34063 и у трансформатора отвод от второй обмотки. Да, по такой схеме сильные затухающие колебания и по первичной и по вторичной обмотке, но потеря мощности на них небольшая.

RC dempfer snabber надо добавить. Детали вч трансформатор конденсаторы и 2 диодика из балласта к люминесцентной лампе, до 600 вольт все таки поставлю провереный КД226 — он если что выдерживает импульс в 50 и больше ампер, даже можно по схеме с индуктивностью собрать, из 12 в 500 вольт и отвод все таки, а можно и второй модуль на 300 вольт. Ток декатрона 0.6 миллиампер 450в, ток всех ламп 5 миллиампер от 300 вольт, это максимум, сделаю поменьше если достаточная яркость будет. Есть другая схема с MPSA42 транзистором, подключенным эмиттером к 1 выходу микросхемы 34063 и с удвоителем напряжения, тоже работающий вариант. Наш аналог КТ940А только чуть больше размером и надо на маленький радиатор ставить, схема с полевиком чуть более экономичная, на китайской я даже smd индуктивность не менял, греется но не больше 30 градусов. * В блоке питания все рассчитывается, катушка тоже, тут инженерной прикидки маловато будет. Транзисторы КТ940А будут управлять декатроном там надо 4 штуки на 1 декатрон или 3, MPSA42 тоже подойдет, 300 вольт хватит. На декатрон питание через пол-мегома резистор а по описанию можно и побольше, до 1.5 МОм, ток должен быть до 0.6 ма при 420 вольт для А101. Если будут загораться все штырьки сразу то надо подбирать по яркости, лучше больше чтобы быстро не перегорел, при большом токе через 1 штырек и медленном перемещении огонька соседние штырьки отравливаются. Для их очистки надо раз в 30 секунд — 5 минут сбрасывать декатроны и прогонять их 30 секунд с большой скоростью лучше 50 раз в секунду и по одному электроду, переключая разряд с одного на другой, не зажигая несколько. Примерно такой же способ очистки у цифровых ламп, тоже надо все электроды позажигать которые работают. ** выбрал Декатрон Шилд — ниже — 2 транзистора подают сигналы на g0 g1 и снимается сигнал с k0.

Запуск декатрона от 12 вольт. Без умножителя. Детали — AIC1563 = MC34063, емкость задающая частоту примерно 300 пикофарад, не отпаивал, но работает на 95 килогерц. ** 430 pF измерял Еленой 7-8. КП813Б1 и примерно 20 витков на первичной обмотке, 190 на вторичной — до заполнения почти. Диод КД226Г 600 вольт 10 ампер импульс — до 50 даже и 1.7 — 2 ампера постоянно. У осциллографа вход 1.5 мегома 150 пикофарад — 570 вольт на вторичке показывает напрямую но надо крутануть отклонение луча — на 2-х экранах .. не совсем правильно так делать — лучше высоковольтный делитель из 2-х резисторов. Снаббер не надо — гармоник мало, кольцо 3 вольта желтое от компьютерного блока — металлопорошок альсифер в Китае оно Индуктор 15 ампер. Делитель 1.2 мегаома и 2к7, это соответствует 560-570 вольт. Ограничитель тока 220 миллиом запаян резистор он с серебристой полоской сверху маленькой платы. Ток потребляемый от 10 вольт пол ампера, на анод декатрона 1020 килоом, что то очень большой ток, подбирать надо катушку и частоту работы — наверно перебор раза в 2. Резистор задающий напряжение — чуть побольше можно и второй в делителе конечно. *это кольцо и есть основной трансформатор для конструкции 6ватт макс. hi-pot I=18 II=190 III=2 или 1 600 200отвод 4.5в пропаял все и ток 550 ма от 11 вольт со всеми включенными лампами и декатроном и всеми микросхемами от 5 вольт. Меньше 6 ватт на 7 ламп ардуинку и 6 6тук ИД1 — это неплохо, меньше чем по инструкциям до 2 ватт декатрон около 1 мА ИН1 то есть 1 ватт штука и 100мА дешифратор.** блок проверял на 15 18 ватт при прожиге ламп. Работает, нагрев до 40 градусов транзистора он на маленьком радиаторе 4 на 6 см с полосочками из алюминия 3 мм. В этой конструкции все зависит от этого источника, 3 напряжения с одной катушки и довольно точно. Когда настраивал обнаружил что в снятой плате с модема уже установлен делитель на 39к и второй резистор 390 скорее всего, и что 2 лапа микросхемы соединена в с выходной цепочкой а первая с 7-й то есть схема была та же. 2 раза ремонтировал менял регистры и еще одну ид1 но источник не при чем.
У такой лампы загораются точки по одной или несколько сразу. Надо повыше еще напряжение, на плате даже маловато написано. 450в 600 микроампер.

Вот этот эффект на декатроне показывает секунды. Он делается 2-мя импульсами, разряд возникает на одной точке и переносится дальше, предыдущая может гаситься а может и нет. (более красиво когда не гасится только надо будет яркость и ток подбирать). Можно назад запустить. Есть сброс после которого огонек вернется на начало у первого вывода. Там если не ошибаюсь 31 штырек — 30, последний это выход, деление частоты на 10. Описание есть здесь. (прибор интересный — при обычном включении разряд переносится на 1 полукатод потом на 2-й — за разряд отвечают 3 штырька, заполненые водородом АГ3 и А107 синего свечения им надо 450 вольт и они работают до 20 килогерц, А101 оранжево красным светится и только 1500 -2000 герц, и ярче зато // A108 до 1 мегагерца не проверено водород гелий синий разряд, А-101 только до 1000 герц если 420 вольт 570 килоом 100 и 230 вольт на подкатодах — они на снимке часов разряд оранжевый неон гелий).

 

А101 МЭЛЗ — описание взято с сайта www.155la3.ru / Лампа ВП Номер 3062 5-69 со значком московского электролампового завода — заводы не выпускают эти лампы с 90-х ( http://melz-elt.ru/ другой в Дятьково Брянской обл. там ООО на остатках закрытого предприятия — проезжал от Брянска в Людиново очень торопились дорога разбитая была в 2013 вусмерть, 80 километров Брянский лес , на колесах пораскручивались ниппели так трясло,на 100 км в час можно еще проехать а на 60 как стиральная доска).

есть видео клип — проверка лампочек

Вот схема крутилки на декатроне — там в тексте развернутом написано какие выводы у декатрона соединять. Радиолюбитель возмет 2 проводка и тестер Ц-20 если надо замерит им 600 вольт — надо 400 а то и от 300 многие работают, 310 вольт делается из розетки через диод и емкость 1мкф 250в — от лампы дневного света или от телефона, блоков питания. А 600 — 620 вольт через 2 диода и 2 таких конденсатора по схеме удвоителя она тут есть в 4 местах. И все выводы проверит у неонки ГРИ или декатрона .Только подавать напряжение надо через большой резистор на 500 килоом -он ограничит ток через лампу и конечно за оголенные провода не хвататься. Таблица декатронов сбоку у схемы, посмотрев на эту схему а она фактически автогенератор на неонке, я задумал сделать управление на 4 транзисторах высоковольтных и от ардуино или микроконтроллера. * Уже все это сделано arduino decatron shield или поиском ..нецелевое использование декатронов..

Не зря на картинках выскакивает изображение ядерного взрыва, и там и у нас счетчик импульсов был в то время — 50-60е годы на декатронах. Так что атомные и водородные бомбы испытывали как раз с применением этих индикаторов. От счетчика Гейгера сразу видно сколько разрядов. А коммутаторный еще и включить что то мог — по 8 -9 -10 импульсу например. (табличку опасно радиация).

наш транзистор КТ940А или который на схеме — они по 18 рублей.

еще — doppel dekatron schaltplan .. double decatron schematic есть крутилка на двух декатронах схема.

резисторы млт красненькие или С2-14 на мощность полватта а к анодам на 2 ватта лучше большие. аналоги транзисторов еще раз npn кт904а он на 300 вольт pnp кт502е 90 вольт можно чуть больше. Желтая точка на плоскости белая сверху. Выводы g1 g2 как видно в отключке.

Внимательнее изучаем инструкцию эта вон те похоже накосячили какой то проводок замкнул..

обычный блок питания на трансформаторе вот все такие были до 80-х годов
маятник на декатроне — огонек бегает туда сюда
на G+ 100v RTN 50v A+ 570v circuit tested OK Russian A101 КТ940А КТ502Е
аналоги кт940а кт502е он на 90 вольт но вполне хватает, желтая точка на грани и белая сверху. на лампе напряжения 30- 40 может 90 вольт при g1 g2 около 100 вольт — это гашение разряда. Ардуинка если чего не погорит — стабилитрон ограничит 5в напряжение. Ставим аналоги хотя они по 120 руб. а импортные 12.. 70р 4 штуки на доллар но за морем телушка полушка да рубль перевоз.

Применяется А-101 . Еще одна идея — пересмотрел какие схемы похожие есть и конструкции, у этого декатрона несколько выходов. Пусть он зажигает еще одну цифровую лампу, есть 2 примера в одном через транзисторы включаются светодиоды вокруг декатрона а в другом ИН-12 . Вот ее как раз и возьму, расположение тогда верхний ряд 6 штук ИН-1 а снизу 2 декатрона. И повтор на цифрах ИН-12. Не совсем так, на декатроне можно не только по одному катоду зажигать а и все по порядку, на лампе тогда загорятся несколько цифр.. Пересмотрел и проект блока питания, расточительство по питанию ни к чему, будет от батареи литиевой. Разработаный блок здесь — от 3 вольт для фонаря, страница Фонарик на светодиоде, секрет его в установке такого режима для полевого транзистора при котором самые маленькие потери, управление и вч трансформатор. По предварительным данным можно снизить питающее напряжение до 390 — 400 вольт и 200 вольт на ИН-1 они еще статическую индикацию используют, и нужна ли такая экономия — можно взять парочку кондеров от блока питания они на 400 вольт и менее высоковольтные транзисторы. Нет неверный подход раньше на мелочах не экономили, слюдяные кондеры на 500 — 600 вольт на ламповых устройствах, поставлю парочку. (есть сейчас пленочные типа К78-2 например). Бумажные КБГ 2 киловольта не не , старинные уже, осторожнее с ними только особенно если ток переменный и напряжение на пределе, у них безопасность сравнима с канистрой бензина стоящей у костра к примеру. Он наполненый маслом — есть и без масла и как раз для ламповой техники, сильного возгорания не было а хлопок намного громче чем у заброшеной метров на 20 лимонки вот прямо в ушах звенит до сих пор и настолько же вероятность столкновения с кусочками металла, часть с выводами выдирал из досок потолка дюймовки да ее насквозь почти прошило. хорошо отошел в сторонку случайно. Одна из причин почему корпуса техники делались из металла прочного и тяжелого. Пусковой кондер можно купить или взять от какого электромотора, он дешевле и боле спокойно себя ведет.

код для проверки — Слинки 4 страницы вниз.

Код программы от индикатора уровня громкости (видео есть на сайте у американца, на ютюб ссылка).

Все таки 390 и 180 вольт — с обмотки одной, еще и 50-60 вольт а с другой можно 5 вольт, все таки 6 штук К155ИД1 это почти 2 ватта по 5 вольтам, линейный сильно нагреется. от 220 вольт выпрямленного то есть 307 декатрон зажигается с трудом надо больше — по паспорту 420 вольт, там добавка для снижения ионизации, водород наверно. Если разряд есть то при снижении напряжения до 180 он будет гореть.

питание от розетки 220 и 110 — часы от батареи так что будет схема выше на MC34063, а эта для предварительной настройки.

это 2 клипа видео с dailymotion — чего то политика не в ту сторону работает, весь сайт отключен, смотрел через французи. Коммутаторный декатрон зажигает светодиоды — разряд перебрасывается на следущие штырьки..

В частотомере используются первые 2 декатрона с синим разрядом — он не такой яркий но очень скоростной до миллиона в секунду — на водороде повидимому и гелии. А потом оранжевые — гелий неон. Те что у меня А101 работают до 1500 герц, не очень шустрые а вот разряд красивый краснее чам неонка. Разница есть и как между лампами с газовым разрядом — плазма рыжая это неон а более красная гелий в смеси и ртуть — зелено белый добавляется в высокой частоте если проверять катушкой Теслы.. Ртуть увеличивает время работы ламп как считается с 500 до 5000 часов , на самом деле могут работать несколько лет если не перегружать большим током — резистор в цепи анода у декатрона 750 килоом а у ламп — подобрать — еслми 165 вольт то 30 килоом, для ИН 14, если 305 вольт то 75 килоом или больше даже это для ИН 1.

еще где то видео где декатрон зажигает светодиоды и трубку Никси, только красиво если один огонек бегает. А самый красивый эффект даже не маятник а как в глазке от лампового усилителя VU-meter magic eye. Я такую штуку застал еще — в катушечном магнитофоне это был уровень записи, сейчас есть лампа советская и китайская они разные. Это зеленого свечения глазок и там чем больше звук тем больше засветка ! будет, часы могут быть совмещены с приемником или блютуз колонкой. Волюметер лучше по русски измеритель громкости, неправильно язык искажать — если русских слов нет они появятся. На декатроне еще красивее , чем больше сигнал тем больше штырьков катодов загораются — смотрим на плазму а это четвертое состояние вещества. (программа к ардуино чуть выше) .Еще один эффект — секунды — перемещается огонек по кругу и зажигает все штырьки за ним а потом так же гасит начиная с первого.

На плате лампа которая показывает минуты другая, с мелкой сеткой, она МЭЛЗ, остальные Брянские Анод, но разного времени выпуска , от 1970 до 1991. 6 штук ИД1 надо — по одному на лампу, 10 цифр, четвертый регистр будет управлять декатроном или двумя. Катушка намотана проводом с фторпластовой изоляцией, на ней установится напряжение 280 и 560 вольт после удвоителя. Выдержит и 560 вольт с обмотки, сердечник желтое кольцо металлопорошок, транзистор переключающий первичную обмотку КП813Б1. Металлобумажный кондер проверять удвоенным напряжением то есть 1200 вольт на нем написано 1500, это деталь от силовой техники, он 1963 года, это дорогая штука и совсем не безопасная, осторожно! Серая деталька не резистор а ограничитель напряжения на 560 вольт 1 ватт. Газовый стабилитрон от телека СГ301С на 400 вольт, немножко не подходит, хотя может и пригодится, добавить ему 20 вольт и он сделает ограничение 420 на декатрон — это как раз по его паспорту, чтобы разряд между электродами не загорался. В старой книжечке написано что для А101 максимальное напряжение 1000в и резистор 2 мегома. Нашел СГ302С и СГ303. ИН1 хочет по тех. описанию 200 минимум а лучше 230 вольт, на китайской плате под ИН14 напряжение меньше -примерно 165 вольт, для надежной работы со сборками uln2003. 230 в. питание а если убавить 60 вольт которые допустимы на выходах ИД1 то останется 170 вольт, что должно быть не достаточно для зажигания ламп, если будет засветка не тех цифр то придется снизить напряжение. В источнике питания от 12 вольт напрашивается отвод от катушки или трансформатор, на лампы надо 210 вольт а на декатрон 420, удвоитель, но это я подбираю КП813 чтобы был КПД преобразователя выше 90 процентов, может устроит 400 вольт и 200. Более сложный вариант — управление как у декатрона, требует 10 высоковольтных транзисторов на лампу. Статическая индикация — цифры записываются в регистры и не меняются до следущей записи.

Кондер если на 16 или 25 киловольт и большую мощность реактивную (5К вар) огромный при емкости небольшой относительно и его цена в 200 000 р не предел. К чему это я — на снимке под декатроном его разумная замена — иногда подходит в виде полусотни таких же который под декатроном — советский К78-2 — можно индукционную печь там или катушку Теслы микроволновку на 5 киловатт.. радио локатор. Он до 120 градусов может работать — из полипропилена.

 

Работа повышающего преобразователя. По русски это есть в статье Фонарик на светодиоде там такой же преобразователь dc-dc второй режим усложняет схему наверно не надо экономия на катушке увеличит расходы на остальные компоненты и добавит еще полевик.

распишу связку ардуины с регистрами pa0 pa1 pa2. Как на 7-сегментниках, только Никси, на 3 байта отправленых в регистры получается 6 цифр часы минуты секунды, (давление температура улицы и дома с задержкой полсекунды. и еще на декатроне — уровень сигнала или маятник или секунды. Смотря какие датчики у ардуинки).

чуть более точно — используется d12 d11 d8 digital как в библиотеке shiftout.

his by controlling the MR and OE pins from your Arduino board too, but this way will work and leave you with more open pins.

2. Connect to Arduino

  • DS (pin 14) to Ardunio DigitalPin 11 (blue wire)
  • SH_CP (pin 11) to to Ardunio DigitalPin 12 (yellow wire)
  • ST_CP (pin 12) to Ardunio DigitalPin 8 (green wire)

то есть защелка к d8 а не как здесь d10 — у AlexGyver вроде как d3 d4 d5 вариантов несколько.

13 -oe выход включен — на землю конечно 10 -mr то есть сброс на плюс.

есть выше схема где 12 строб st_cp соединен с 13 я считаю не совсем корректно, переключать выходы каждый раз не сильно нужно. По физике на переключение уходит энергия. там есть z-state то есть отключение выхода, устанавливается за какие то нано секунды неопределенное состояние, не уверен но на отключенном выходе может напряжение разогнаться из -за наводки еще — если провода длинные.

https://i1.wp.com/santosha.pro/wordpress/wp-content/uploads/2021/03/img_605a25e98bf6d.gif?resize=666%2C453&ssl=1
https://www.arduino.cc/en/Tutorial/Foundations/ShiftOut

настройка блока питания — выходы 560в 200в 4 или 6 вольт — все с одной катушки. Регулируется mc34063 по 560 вольтам, попробую может еще более экономично снизить до 4.5 вольт (или даже до 3.8 с одним витком) посмотрю как будут работать ид1 — ардуинка запускается от 3 с небольшим вольт. ин1 чуть больше ток требуют — 6 ламп пока 5 ватт — с декатроном.

224v 603v 6v 3.6 watt — подобрал 2 витка для 5 вольт. Может сделаю 1 виток и потолще проводом, тогда диод Шоттки . Сейчас КД213, на нем падение меньше 0.7 вольта. а так будет 0.4. Еще попробую по 5 вольтам регулировку. Попробую снизить мощность, микросхемы дешифраторов * с перенакалом не надо. 180 витков примерно в изоляции пэтф фторпласт, на 600 вольт нормально. Сейчас включу по 2 цифры на ИН 1 и посмотрю мощность — декатрон работает, на нем меньше полватта.

После очередного ремонта китайско платы под ин-14 поставил dc dc сзарядкой телефона 2а . ток потребления снизился до 180 ма от 12 вольт, это без светодиодов. На транзитсор усилитель на КТ361 КТ315 — он уменьшает нагрев и потребление тока в 2 раза — меньше сопротивление открытого полевика и его время переключения. Можно было намотать катушку трансформатор но оставил дроссель и отдельный модуль 5 вольт из 12. (вместо 78l05 — а то 2 раза сгорала и с ней регистры 74НС595)

Поехали.

Чтобы все запустилось после проверки соединений — надо загрузить програмки в Ардуино. Но сначала проверяем все соединения — особенно высокое напряжение и плюс источника 5 вольт и землю тоже. Никуда не должны замыкать красная желтая и черная линия!! Только соединяться куда надо.. Тестер с припаяными иголочками к щупам поможет.

Им же меряем 600 198 120 56 12 входное и 5 вольт. Путем шаманства с полутора витками и подбором при всех включнееых элементах на линии +5 вольт установилось 4.89 — это то что надо. Ясен пень что трогать плюсовой на кондере к78-2 киловольт на 1 микрофараду не советуется, ярчайшая вспышка и отбросит на метра два, можно нечистую силу не успеть позвать. ** 800 на 600 разряжал нижней губой — отбросило и ходил с красивым шрамом месяца два — повезло вообще то очень. (0.66 мкф на практике установлено — хватит.)

Декатрон эффект пружинки Слинки.

Код без исправлений у автора Ардуино Шилд. только поменял линии D5 D6 и D7 Вход с катода К0 . Обязательно установлен стабилитрон zener diode 4.7 v. Сгоревших ардуинок не надо.

код для эффекта пружинки (кроме красивого эффекта эта программа очищает декатрон от отравления).

threeneurons.wordpress.com для ардуинки у декатрона G1 =5 через 1-й транзистор кт940а G2= 6 index = 7 сигнал с K0 через транзистор кт503е (он на 90 + вольт или mp sa92) смотрим на видео, еще видео будет ночью. На этом даже скорости не хватает, надо 60 кадров в секунду или больше. Пример программы с хорошими комментариями и заработавшей сразу.