Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Zegar NIXIE na lampach LC-531 i DS3231.

splawik00 16 Lip 2015 22:55 4500 14
  • Zegar NIXIE na lampach LC-531 i DS3231.

    Witam serdecznie.
    Chciałbym przedstawić jedną z moich konstrukcji wykonanych jakiś czas temu. Jest nią zegar nixie wykonany na lampach LC-531 i mikrokontroler Atmega8. Jako, że początkowo miałem zamiar zastosować obudowę przeźroczystą wybór padł na elementy THT, żeby wnętrze lepiej się prezentowało. Ostatecznie jednak z powodu mnóstwa przewodów wewnątrz pomysł ten został zaniechany. Można było wykonać ten zegar znacznie lepiej, choćby lutując lampy bezpośrednio do PCB. Jednak była to pierwsza moja konstrukcja na lampach więc wybaczcie ten nieład wewnątrz :D
    Jak już wspomniałem całością steruje Atmega8 z prędkością wewnętrznego oscylatora 8MHz. Zegar nie jest multipleksowany, choć możnaby w ten sposób zmniejszyć pobór prądu, ale jakoś wybrałem opcję normalnego sterowania. Atmega steruje poprzez SPI rejestrami przesuwnymi 74HC595, a te z kolei wysterowują dedykowane do lamp nixie układy 74141.Wysokie napięcie jest uzyskiwane na układzie NE555, choć podejmowałem próby użycia innych układów z marnym skutkiem (nie wiem czemu, ale mocno spadało napięcie HV). Jedynie na NE555 uzyskałem odpowiednią jasność lamp. Do samego odmierzania czasu użyłem super dokładnego układu DS3231 sterowanego oczywiście przez I2C. Ma on oczywiście dodatkowo zasilanie podtrzymujące z baterii litowej 3V.
    Ciekawostką może być podświetlenie lamp zrealizowane na zielonych diodach LED. Są ona sterowane PWM-em z Atmegi zależnie od poziomu oświetlenia dookoła zegara. Ma to na celu uniknięcie sytuacji, że wieczorem zegar za mocno razi w oczy, a w nocy diody są zgaszone całkowicie. Jeśli chodzi o lampy to mają one dosyć "grube" zarysy cyfr. Powoduje to, że mimo wszystko czasami zegar jest za jasny, żeby działać w nocy. Dorobiłem zatem funkcję, która umożliwia wyłączenie całkowicie za pomocą klawisza wszystkich lamp, np. na noc. Jednak, aby rano widzieć godzinę po zadziałaniu budzika wszystkie lampy włączają się automatycznie z dzwiękiem budzika. No chyba, ze wyłączymy budzik, to wtedy trzeba je włączyć ręcznie. Dodatkowo zegar ma ograniczenie co do czasu generowania dzięku budzika. Dzięki temu unikniemy sutuacji, że budzik będzie dzwonił do upadłego, aż ktoś ręcznie go nie wyłączy (np. gdyby nikogo nie było w domu).
    Podsumowując - możnaby wprowadzić kilka ulepszeń, ale jestem zadowolony z osiągniętego efektu. Zegar chodzi bezproblemowo od jakichś dwóch lat i nigdy się nie zawiesił, ani nie było z nim innych problemów :D

    Jako, że z czasem wprowadzałem kilka ulepszeń to projekt płytki jest niedokończony w 100%, jednak schemat jak i elementy na PCB są uaktualnione. Jedynie nie są one rozmieszczone odpowiednio na PCB. Ale jeśli komuś zależy to mmoże samemu stworzyć PCB lub uzupełnić projekt mojej :D
    Zamieszczam wsad do procesora oraz schemat i niedokończone PCB w załącznikach. Dodatkowo trochę zdjęć i film z działania.
    Za wszystkie opinie z góry dziękuję, nawet te krytyczne :D

    Zegar NIXIE na lampach LC-531 i DS3231. Zegar NIXIE na lampach LC-531 i DS3231. Zegar NIXIE na lampach LC-531 i DS3231. Zegar NIXIE na lampach LC-531 i DS3231. Zegar NIXIE na lampach LC-531 i DS3231. Zegar NIXIE na lampach LC-531 i DS3231. Zegar NIXIE na lampach LC-531 i DS3231. Zegar NIXIE na lampach LC-531 i DS3231.


    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    splawik00
    Poziom 23  
    Offline 
    Specjalizuje się w: ---
    splawik00 napisał 809 postów o ocenie 125, pomógł 34 razy. Mieszka w mieście Zielona Góra. Jest z nami od 2007 roku.
  • #2
    ludek111
    Poziom 12  
    Niezły projekt! Osobiście dałbym jednak jakieś ciepłe, pomarańczowe diody. Moim zdaniem zielone oświetlenie to takie trochę "trupio" się kojarzy, poza tym to taki zimny kolor i jeden z najbardziej rzucających się w oczy (zgodnie z widmem precepcji ludzkich oczu).

    Przetwornicę step up zrobiłbym na MC34063. Sądzę, że NE555 można inaczej triggerować, może to mieć zalety przy stosowaniu uC. Wybór nie jest zły, mi zegarek się podoba. :) Tylko życzyć innych fajnych projektów!
  • #3
    splawik00
    Poziom 23  
    ludek111 napisał:
    Osobiście dałbym jednak jakieś ciepłe, pomarańczowe diody.

    Wydaje mi się, że pomarańczowe diody nie za bardzo by się nadały, ponieważ zlałoby się to z cyframi, które też są pomarańczowe. Chciałem, żeby podświetlenie kontrastowało z cyframi, stąd taki wybór. Wcześniej próbowałem też z niebieskimi i też był ciekawy efekt. No ale to już kwestia gustu :D Kto co lubi.

    ludek111 napisał:
    Przetwornicę step up zrobiłbym na MC34063.

    Próbowałem wykonać to również na MC34063 zgodnie z jednym schematem znalezionym na jednej ze stron, ale nniestety nie dawała rady uciągnąć aż sześciu lamp. Mocno przygasały :( Stąd pozostałem przy NE555.
  • #4
    ludek111
    Poziom 12  
    Dałbym w takim razie jakieś żółte lub choćby ciepłe białe (są takie do dostania, dobrze by było aby były też matowe, by to nie błyszczało). W każdym razie ... Kto co lubi :)

    MC34063 - dałbym osobny tranzystor mocy, wtedy układ wyrobiłby bez problemu. Sam zrobiłem jako wyzwanie dla samego siebie przetwornicę na tym układzie z osobnym tranzystorem mocy przetwornicę step down która osiąga nawet 10 A. Kwestia sprawności tego układu zostanie przeze mnie pominięta :) W twoim układzie możnaby użyć jakiegoś npn lub n-channel mosfetu wysokiego napięcia do kluczowania cewki, a sterowanego z MC34063 :)
  • #5
    mkpl
    Poziom 37  
    Ładny zegar ale czy te podświetlenie nie jest zbyt silne? Na zdjęciach wygląda porównywalnie do jasności lamp a ja bym je ściemnił co najmniej 4 razy.

    MC34063 fajna kostka bo tania... Do zasilania lamp wystarczy ale nie jako przetwornica dławikowa bo napięcie klucza na to nie pozwoli. Trzeba zrobić transformator flyback najlepiej na takim rdzeniu sterującym z zasilacza PC. Jest mały a parametry ma wystarczające. Dodatkowy plus to oddzielenie masy HV od masy procesora
  • #6
    leonow32

    Poziom 30  
    Zegarek wykonany bardzo pięknie, w szczególności obudowa. Ale to zielone podświetlanie??? Najlepiej lamp wcale nie podświetlać, bo po co, tylko cały efekt psuje :)

    Z czego robiłeś tą obudowę? To jest jakaś kupna czy sam to wszystko robiłeś?
  • #7
    splawik00
    Poziom 23  
    leonow32 napisał:
    Z czego robiłeś tą obudowę? To jest jakaś kupna czy sam to wszystko robiłeś?


    Obudowa zrobiona z aluminiowego płaskownika po bokach oraz prostokąta z czarnej plexi na górze i sklejone wszystko na super glue. Od dołu, żeby był dostęp do wnętrza, jest płyta HDF o tych samych wymiarach co plexi na górze. Jest ona przykręcana na cztery śrubki robiące od razu za nóżki po bokach :D
  • #8
    thereminator
    Warunkowo odblokowany
    Z zewnątrz ładne wykonanie, w środku gorzej - luty wykonane są niechlujnie: za dużo spoiwa i byle jak posmarkane. Zimne luty w niedalekiej przyszłości.

    Podświetlenie nixie ledami to moim zdaniem nie kwestia gustu, a jego braku.
  • #9
    dondu
    Moderator Mikrokontrolery Projektowanie
    thereminator napisał:
    ... w środku gorzej - luty wykonane są niechlujnie: za dużo spoiwa i byle jak posmarkane. Zimne luty w niedalekiej przyszłości.

    Choć nieco racji kolega ma (ale tylko nieco), to z chęcią zobaczymy projekt kolegi - możemy na to liczyć?

    thereminator napisał:
    Podświetlenie nixie ledami to moim zdaniem nie kwestia gustu, a jego braku.

    A może tak warto przeczytać cały post autora?:

    splawik00 napisał:
    Ciekawostką może być podświetlenie lamp zrealizowane na zielonych diodach LED. Są ona sterowane PWM-em z Atmegi zależnie od poziomu oświetlenia dookoła zegara. Ma to na celu uniknięcie sytuacji, że wieczorem zegar za mocno razi w oczy, a w nocy diody są zgaszone całkowicie.
  • #10
    thereminator
    Warunkowo odblokowany
    Ale jakby nie zastosowano diod, w ogóle nie wystąpiłby problem z koniecznością regulacji ich jasności i wyłączania nocą, prawda? A jakaż by była korzyść dla estetyki - nie świeciłoby to tak jarmarcznie, jak bazarowy "jamnik" sprzed ćwierć wieku.

    No cóż, widać że w projekt włożono sporo czasu i pracy ale, nad czym ubolewam, widoczne niedociągnięcia nieco psują efekt.
  • #11
    Kużdo
    Poziom 20  
    Witam,

    Ja mam inne pytanie, gdzie można dostać różnego rodzaju lampy NIXIE? Jest możliwość kupienia nowych czy tego już się nie produkuje? Może macie jakieś sprawdzone sklepy?

    Widziałem też lampy NUMITRON, też bardzo fajnie wyglądają, ich zasada działania zapewne jest podobna jak w przypadku lamp NIXIE? Czy je też można jeszcze gdzieś dostać?

    Pytam o to, bo nieziemsko mi się podobają zegary wykonane właśnie na tych lampach i z wielką chęcią zrobię jakiś własny. Jakie też są koszta takich lamp?

    Pozdrawiam.
  • #12
    krzysssztof
    Poziom 20  
    Lampy nixie nie są już produkowane.
    Trzeba szukać na serwisach aukcyjnych / bazarach / podobnych miejscach - można znaleźć lampy używane, albo tzw. NOS (New Old Stock) - czyli wyprodukowane dawno, ale leżące w pudełku, nigdy nie wykorzystywane.
    Z NUMITRON zdaje się podobnie, ale tutaj nie gwarantuję.
  • #13
    Kużdo
    Poziom 20  
    krzysssztof napisał:
    Lampy nixie nie są już produkowane.
    Trzeba szukać na serwisach aukcyjnych / bazarach / podobnych miejscach - można znaleźć lampy używane, albo tzw. NOS (New Old Stock) - czyli wyprodukowane dawno, ale leżące w pudełku, nigdy nie wykorzystywane.
    Z NUMITRON zdaje się podobnie, ale tutaj nie gwarantuję.

    Dzięki za odpowiedź.
  • #14
    thereminator
    Warunkowo odblokowany
    Numitrony działają na zupełnie innej zasadzie - świecące segmenty są wykonane w postaci świecących (zasilanych napięciem rzędu 2-5V) żarników, czyli bliżej im do żarówki niż nixie.
  • #15
    Kużdo
    Poziom 20  
    Ooo, dzięki za wyjaśnienie :) Ale pewnie jest jeszcze gorzej je dostać niż NIXIE.