Neoninių indikatorių laikrodis: įgyvendinimo pradžia

Posted: 2013-06-15 in Darbeliai
Žymos:, , ,

Jau kelis kartus minėjau rastus neoninius indikatorius (Nixie tubes) ir norus pasidaryt iš jų laikrodį. Na, kaip jau irgi minėjau, dauguma mikrokontroleriais susidomėjusių žmonių daro „detektorinio imtuvo“ tipo projektą — kokį nors laikrodį, o neoniniai indikatoriai šiais laikais irgi labai madingi, nes suteikia stympankiško šarmo. Aš nors ir nesivaikau madų sąmoningai, bet nesąmoningai tą darau beveik tobulai 🙂 Ne kartą esu tą pastebėjęs. O ir iš mano rašliavų matyti, manau: turiu labai madingą Arduino, labai madingą Raspberry Pi ir dar daug kitų madingių gedžetų. Todėl nixių laikrodis prie mano madas besivaikančios natūros irgi labai į temą.

Ilgiausiai užtruko laikrodžio schemos ir plokštės projektavimas. Aš ją jau kartą buvau įdėjęs. Beveik baigtas daiktas. Ir pabandžiau ją atsispausdinti. Spaudžiau lygintuvu per du kartus ir abu buvo blogai. Tik antrą kartą galvojau, kad gal kaip nors tos plokštės spausdinimo bugus ištaisysiu… Pirmiausia markeriu taisiau takelius (ir tai buvo pirmoji klaida):

Nepavykusi neoninių indikatorių (nixie tubes) laikrodžio logikos ir maitinimo plokštė

Toliau bandžiau testuoti ir prakrapštyti susiliejusius takelius ir pradėjau lituoti viską į krūvą (tai buvo antroji klaida).

Rezultatas buvo nykokas: du sudeginti postūmio registrai, prasvilusi plokštėje skylė dėl užtrumpintų kontaktų ir aukštos įtampos kibirkštys. Šioje plokštėje pavyko sėkmingai surinkti aukštos įtampos generatorių ir jis veikė, generavo iki 180 V įtampą. Viena pastabėlė: kai jį dariau ant prototipinės plokštės, jis daugiau 160 V iš 5 V nepadarė. Prototipinės plokštės, pastebėjau, yra labai jau prototipinės, dažniausiai schemą sulitavus jos charakteristikos labai ženkliai pasitaiso.

Manau, kad esminė klaida buvo per didelis pasitikėjimas savimi ir noras sugrūsti visą laikrodžio „protą“ ir indikatorių maitinimą į vieną 10×7 cm plokštę. Na, juk aš tikrai gerai nemoku lygintuvu perkelti takelių, o taisyti markeriu irgi nereikėjo, ne toks jau tai geras daiktas. Būčiau bent nagų laku taisęs… Dar pridariau kitų, pradedančiajam būdingų, klaidų: projektavimo programoje parinkau netinkamo dydžio detales, kai kur per daug sugrūdau takelius ir užpildžiau plokštę iki pat kraštų. Lygintuvu piešinys ties kraštais, deja, persineša prastokai ir mano įgūdžiai čia dar prasti. Juk dariau tik antrą plokštę šiuo metodu.

Žodžiu, pasižiūrėjau į tą nevykusią plokštę ir nusprendžiau jos nebetaisyti. Iš tikrųjų reikėjo ją taisyti ankstesnėje stadijoje. Dabar nusprendžiau iš jos iškelti aukštos įtampos maitinimo šaltinį ir jį sumontuoti atskirai. Pirmojoje ploštėje reikėjo bent jau jo atskirą įjungimą padaryti, kad negadintų reikalų. Bet tiek to. Tad persidariau schemas, perskėliau į dvi ir atskirai susiprojektavau aukštos įtampos maitinimo šaltinėlį. Schema atrodo šitaip:

Neoninių indikatorių (nixie tubes) maitinimo šaltinio schema

Kadangi viską dabar dariau rimčiau, atsakingiau ir per kelis kartus, manau, kad pavyko pasiekti savo aukštumas spaudžiant plokštę su spausdintuvu ir lygintuvu:

Montažinės plokštės spaudinys neoninių indikatorių (nixie tubes) maitinimo šaltiniui

Trūkumus šį kartą pataisiau raudonu nagų laku, nes markeris jau parodė, kad yra nieko vertas, o senų ir laiko patikrintų metodų tikrai nereikia nurašyti:

Montažinės plokštės spaudinys neoninių indikatorių (nixie tubes) maitinimo šaltiniui, su korekcijomis

Dar nusprendžiau nedaryti plokštėje „žemės“ per visą ją. Mažiau galimybių, kad kas nors užsitrumpins, atstumai tarp takelių mėgėjiškai dideli ir saugūs.

Plokštę apipjausčiau ir dar užlakavau papildomai:

Apipjaustytas montažinės plokštės spaudinys neoninių indikatorių (nixie tubes) maitinimo šaltiniui, su korekcijomis

Pasidariau tirpalo, išėsdinau plokštę ir nuvaliau. Pažiūrėkit, net smulkus užrašas gražiausiai matosi:

Išėsdinta montažinė plokštė neoninių indikatorių (nixie tubes) maitinimo šaltiniui

O dabar štai tokia krūvelė reikalinga sulituoti į tą plokštę. Aišku, išgręžiojus skylutes:

Išėsdinta montažinė plokštė ir detalių krūvelė neoninių indikatorių (nixie tubes) maitinimo šaltiniui

Viską greitai sulitavau ir dar takelius padengiau lydmetaliu. Na, kad varis nesioksiduotų. Lakuot neturiu kuo.

Sulituotas neoninių indikatorių (nixie tubes) maitinimo šaltinis

Aišku, lydmetalis irgi baisiai oksiduojasi ir pasidaro negražus labai greitai, bet geriau tegu oksiduojasi lydmetalis, o varis apačioj lai lieka saugus:

Sulituoto neoninių indikatorių (nixie tubes) maitinimo šaltinio plokštės apačia, takeliai padengti lydmetaliu

Puiku, schema surinka ir suderinta. Pasukus mažąjį potenciometrą iki galo iš 5 V prigeneroja cielus du šimtu:

Neoninių indikatorių (nixie tubes) maitinimo šaltinis iš 5 V įtampą pakelia iki 200 V

Paskutinė pastabėlė. Kondensatorių C3 įdėjus nurodytos 2,2 nF reikšmės schema niekaip nepakeldavo įtampos aukščiau 100 V. O kai įdėjau 10 nF, pakėlė puikiausiai va ir iki dviejų šimtų. Tas kondensatorius nustato 555 laikmačio mikroschemos darbinį dažnį (jei kažko nesupainiojau). Matyt, per aukštas dažnis nepakankamai įkrauna induktyvumo ritę. O gal bėda tame, kad ritės induktyvumas mano schemoje yra apie 150 µH vietoj 100 µH…

Dabar galėsiu laikrodžiu „protu“ užsiimti ir, tikiuosi, šį kartą gerokai sėkmingiau. Tiesa, turiu keistą jausmą, kad rūgštinis fliusas truputėlį pralaidus elektrai. Reikės jo varžą pabandyt pamatuot. Bet kokiu atveju, jį reikia nuplauti nuo plokštės.

Advertisements

Parašykite komentarą

Įveskite savo duomenis žemiau arba prisijunkite per socialinį tinklą:

WordPress.com Logo

Jūs komentuojate naudodamiesi savo WordPress.com paskyra. Atsijungti / Keisti )

Twitter picture

Jūs komentuojate naudodamiesi savo Twitter paskyra. Atsijungti / Keisti )

Facebook photo

Jūs komentuojate naudodamiesi savo Facebook paskyra. Atsijungti / Keisti )

Google+ photo

Jūs komentuojate naudodamiesi savo Google+ paskyra. Atsijungti / Keisti )

Connecting to %s