Nixie Tube Watch: 7 ደረጃዎች (ከስዕሎች ጋር)

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:32

ተግባራዊ የሆነ ነገር መሥራት እችል እንደሆነ ለማየት በዚህ ዓመት መጀመሪያ ላይ ሰዓት ሠራሁ። 3 ዋና የንድፍ መስፈርቶች ነበሩኝ

1. ትክክለኛውን ጊዜ ያቆዩ
2. ቀኑን ሙሉ ባትሪ ይኑርዎት
3. በምቾት ለመልበስ ትንሽ ይሁኑ

የመጀመሪያዎቹን 2 መስፈርቶች ማሟላት ችያለሁ ፣ ሆኖም ሦስተኛው ትንሽ የተወጠረ ነው። ይህንን ንድፍ በእጅዎ ላይ እንደተቀመጠ ያስተውላሉ ፣ ግን ጥቅም ላይ የማይውል ነው። በዲዛይን ሂደቱ ላይ ማለፍ እና በዚህ ፕሮጀክት ውስጥ ትክክል እና ስህተት የሆነውን ነገር ለማሳየት እፈልጋለሁ። እኔ ለመጠቀም ፋይሎችን እለጥፋለሁ ፣ ግን እኔ እንደማብራራው የራስዎን ሞዴል በሚሠሩበት ጊዜ አንዳንድ የንድፍ ምርጫዎችን እንዲቀይሩ እመክራለሁ።

የደህንነት ማስጠንቀቂያ

ይህ ፕሮጀክት 150V ዲሲ የሚያመነጭ መሳሪያ በእጅዎ ላይ ማሰርን ያካትታል። እርስዎ ትኩረት ካልሰጡ ይህ በጣም ይጎዳል ወይም ይጎዳል።

ደረጃ 1: ክፍሎች ያስፈልጋሉ

የእጅ ሰዓትዎን ሲቀይሩ የእርስዎን ክፍሎች በመምረጥ መጀመር ያስፈልግዎታል።

የኒክስ ቱቦዎች

አነስተኛው የተሻለ ነው። እኔ ትንሽ አሻራ ያለው IN-17 ን እጠቀም ነበር ፣ ግን በጣም ረጅም ነው። ከቁጥሩ በታች የሚወጣው እርሳስ ያለው ቱቦ ወደ አነስ ያለ ቦታ ሊጨመቅ ይችላል።

ከፍተኛ ቮልቴጅ የኃይል አቅርቦት

ይህ በባትሪ የተጎላበተ ስለሆነ ~ ~ 3V ቢያንስ እስከ 150 ቪ መለወጥ አለብን። እኔ ቴይለር ኤሌክትሮኒክስ 1363 ቦርድ ተጠቀምኩ። የእራስዎን ሰሌዳ ንድፍ ማዘጋጀት ይቻላል ፣ ግን ለዲዛይኑ ከፍተኛ ትኩረት መስጠት ያስፈልግዎታል። በቅድመ-የተገነባ ሰሌዳ መጠቀም የቦርዱን መጠን በእጅ መሸጫ ከሚሆነው በግማሽ ለመቀነስ እንድችል ፈቅዶልኛል ፣ እና ከዲዛይንዬ የበለጠ ቀልጣፋ እና ያነሰ መደወል ሆነ።

ከፍተኛ የቮልቴጅ መቀየሪያዎች

አብዛኛዎቹ ማይክሮ መቆጣጠሪያዎች ከ3-5 ቪ ይሮጣሉ ፣ 150V አይደሉም። ከእነሱ ጋር ለመገናኘት የመቀየሪያ መመዝገቢያ ፣ ትራንዚስተሮች ወይም ከፍተኛ ቮልቴጅ የሚችል ሌላ የመቀየሪያ መሣሪያ ያስፈልገናል። እኔ ለዚህ ቦርድ የ HV5523 Shift Register ን እጠቀም ነበር - በቴክኒካዊ እነሱ 5V ሎጂክ ይፈልጋሉ ፣ ግን ያለ ችግር ከ 3.3 ቪ ላይ እንደሠሩ አገኘሁ።

ማይክሮ መቆጣጠሪያ

ሁሉንም መሣሪያዎችዎን ለማሄድ በቂ ፒኖች ያሉት ትንሹ MCU ያስፈልጋል። ከመጠን በላይ መሞላት ስለሆነ ለዚህ ATMega2560 ን አይጠቀሙ። ATTiny841 ን መርጫለሁ ምክንያቱም እሱ በትክክል የሚያስፈልገውን የአይኦ ብዛት ስላለው እና የአርዱዲኖ አይዲኢን ይደግፋል።

RTC

ትክክለኛውን ጊዜ ለማቆየት የ RTC ቺፕ ያስፈልግዎታል። DS3231 ን እጠቀም ነበር።

ሌሎች ክፍሎች

• የቮልቴጅ ተቆጣጣሪ

• ጊዜን ለማዘጋጀት ወይም ማሳያ ለማብራት በይነገጽ

  ውስን በሆነ ስኬት APDS-9960 የእጅ ምልክት/ቅርበት ዳሳሽ እጠቀም ነበር

• ሁሉም ነገር እየሰራ መሆኑን ለማረጋገጥ መንገድ

  የአሁኑን የመሣሪያ ሁኔታ ለማሳየት የተጋለጠ ተከታታይ ወደብ እና የ RGB LED ነበረኝ

• እንዲሁም ባትሪውን ሳያስወግዱት ባትሪ ለመሙላት ዘዴ ይፈልጉ ይሆናል።

ደረጃ 2 - የተግባር አጠቃላይ እይታ

እኔ የወረዳውን አቀማመጥ ለማቀድ እና እኔ ያጠናቀኩትን ዋና ዋና ክፍሎች የማገጃ ሥዕል አንዳንድ የመጀመሪያ ማስታወሻዎቼን ሰቅያለሁ።

የከፍተኛ ቮልቴጅ ጎን ለኤክሲሲ የጋራ Anode (+) ተርሚናል የአሁኑ ገደብ ተከላካይ አማካይነት ኤች.ፒ.ፒ.ኤስ. የ Shift መመዝገቢያ ከእያንዳንዱ የቧንቧ ቁጥሮች ጋር ይገናኛል። የ Shift መመዝገቢያ ክፍት የፍሳሽ ማስወገጃ መሳሪያ ነው። እያንዳንዱ ፒን በቀጥታ መሬት ላይ ሊታሰር ይችላል ፣ ወይም ከወረዳው ተለያይቷል። ይህ ማለት ሁሉም ያልተቋረጡ የኒክስ ቱቦዎች እርሳሶች ጥቅም ላይ በማይውልበት ጊዜ 150 ቪ ይለካሉ ማለት ነው።

የዝቅተኛ ቮልቴጅ ጎን ከሊፖ ባትሪ የሚወጣውን ቮልቴጅ የሚቆጣጠር 3.3V ባክ/ማበልጸጊያ ተቆጣጣሪ አለው። የሊፖ ቮልቴጅ ከ 3.7 ወደ 3.0 ቪ ሲወርድ ይህ ወረዳውን በ 3.3 ቪ ላይ ያቆየዋል። የ Attiny841 i2C አውቶቡስ ከምልክት ዳሳሽ እና ከ RTC ጋር ይገናኛል። አይታይም የ RGB መሪ እና ተከታታይ ግንኙነት።

MCU ን በሚያሄዱበት ጊዜ የአቅራቢያ መረጃን ለማግኘት የምልክት ዳሳሹን ይፈትሻል። ማሳያው እንዳይቀሰቅሰው እጅጌን ለማስወገድ አነፍናፊው ቢያንስ ለ 1 ሰከንድ እንዲሸፈን ፣ ከዚያም ቢያንስ ለ 1 ሰከንድ እንዲሸፈን ፣ ከዚያም አንድ እርምጃ ለመቀስቀስ እንዲከፈት ይፈልጋል። የሰዓቱ የመጀመሪያ ስሪት በመጨረሻው ምስል ላይ እንደተገለፀው ጊዜውን አንድ ጊዜ ያሳያል። አነፍናፊውን ረዘም ላለ ጊዜ በመሸፈን ሁልጊዜ ወደ ሁናቴ የመግባት ችሎታ እንዲኖረው አዘምነዋለሁ።

ደረጃ 3 የቦርድ ንድፍ

በዚያ ላይ ብዙ መረጃዎች ስላሉ ፒሲቢን እንዴት መሥራት እንደሚቻል በጣም ብዙ ዝርዝር ውስጥ አልገባም። አንዳንድ ጠቃሚ የኒክስ ቲዩብ ዱካዎች እዚህ ይገኛሉ።

የእኔ ፒሲቢን ስንደርስ በእጄ አንጓ ላይ ሲታሠር የሚኖረውን አሻራ ለመቀነስ ሁለት ትናንሽ ሰሌዳዎችን ደርቤአለሁ። ሁሉም አሻራዎቼ ተሰልፈው አያያorsቹ የተጣጣሙ መሆናቸውን ለማረጋገጥ የፒሲቢውን የወረቀት ቅጂ ማተም እና መቁረጥ ጠቃሚ ሆኖ አግኝቼዋለሁ። ክፍተት የሚፈቅድ ለ i2C እና ለሌሎች የውሂብ መስመሮች የፍተሻ ንጣፎችን ለመፈተሽ ወይም ለመፈተሽ በሚሞከርበት ጊዜ እንዲሁ ለመተው ይሞክሩ።

ንስር የ 3 ዲ አምሳያን ለአንድ አካል እንዲመድቡ የሚያስችል ባህሪ አለው ፣ ከዚያ የቦርድዎን 3 ዲ አምሳያ ወደ ሌላ ፕሮግራም ይላኩ። እኔ እየተጠቀምኩበት በነበረበት ጊዜ በጣም የተጋነነ ነበር ነገር ግን ምንም ክፍሎች እርስ በእርሳቸው ጣልቃ እንዳይገቡ ለማረጋገጥ አሁንም በጣም ጠቃሚ ነው።

ቦታን ለመቆጠብ በሰዓት ውስጥ የባትሪ መሙያ አላካተትኩም። በምትኩ በሰዓቱ ጎን አንዳንድ የሴት ዱፖን ማገናኛዎች አሉኝ። የዚህ ስብስብ የመጨረሻው ምስል እኔ የተጠቀምኩበትን ሽቦ ያሳያል። በግራ በኩል በሰዓቱ ውስጥ ፣ ቀኝ ውጭ ነው። ሰዓቱን ለመሙላት የውጭውን ሽቦዎች ከውጭ መሙያ ጋር ያገናኙታል። በባትሪው አሉታዊ አቅራቢያ ያለው ሰማያዊ መስመር የኃይል መሙያውን ወደ ኋላ እንዳይገባ ለመከላከል ቁልፍ ያለው ቁልፍን ይወክላል። ሰዓቱን ለማብራት ባትሪውን + ከእውነተኛው ወረዳ ወደ ቪሲሲ ለማገናኘት ትንሽ የጃምፐር ገመድ (አረንጓዴ) ይጠቀሙ። ይህ በችግር ጊዜ ፈጣን አለመሳካትን ይሰጣል። በአቀማመጡ ምክንያት በድንገት አጭር ማድረግ ወይም ወረዳውን ወደኋላ ማገናኘት አይችሉም።

ደረጃ 4 - የ PCB ስብሰባ

እነሱ በጣም ፈጣን ፣ ርካሽ እና የሚያምር ሐምራዊ ቀለም ስለነበራቸው ሰሌዳዎቼን ከ OSHPark አዘዝኳቸው። ዲ

እንዲሁም 2 ሰዓቶችን መስራት እና ለሙከራ ሦስተኛ ሰሌዳ እንዲኖርዎት እንዲሁ ከእያንዳንዱ ሰሌዳ 3 ያገኛሉ።

የ QFN ጥቅሎችን በመጀመሪያ በሞቃት አየር ያድርጉ ፣ ከዚያ በአነስተኛ ክፍሎች የሚጀምሩትን ሁሉ በእጅ ይሽጡ። የእርስዎን የኒክስ ቱቦዎች ወይም ኤች.ፒ.ፒ. የሚሸጥ ስቴንስልና የቶስተር ምድጃ ካለዎት ከዚያ ጥሩ እየሰሩ ነው። በእርስዎ ፒሲቢ ላይ አጫጭር ልብሶችን ለመፈተሽ የኦኤም ሜትር ይጠቀሙ። የመካከለኛውን ከፍተኛ የመቋቋም አቅም አጭር ከለኩ በቦርዱ ላይ በጣም ብዙ የፍሳሽ ቅሪት ሊኖርዎት ይችላል። HV5523 በጣም ጥሩ የተለጠፉ ፒኖች ያሉት እና በአይሲ ስር ድልድይ መሆናቸውን ማየት አይችሉም። ለረጅም ጊዜ እንደገና እየሠሩ ከሆነ ሰሌዳዎን ለማቀዝቀዝ እድል ይስጡ።

አንዴ ዝቅተኛ የቮልቴጅ አካላት ከተሰበሰቡ በኋላ በለውጥ መዝገቡ ላይ ያሉትን ሁሉንም አሃዞች የሚያሽከረክር ፕሮግራም ያሂዱ። በሚጠበቅበት ጊዜ ፒኖቹ ወደ ታች እየተጎተቱ መሆናቸውን ለማረጋገጥ የሎጂክ ተንታኝ ወይም መልቲሜትር ይጠቀሙ። እንዲሁም የእርስዎ RTC እና ሌሎች መሣሪያዎች እንደተጠበቀው ምላሽ መስጠታቸውን ያረጋግጡ።

HVPS ን ፣ ከዚያ የኒክስ ቱቦዎችን ያሽጡ። ለ Nixie Tubes solder 1 እግር በአንድ ጊዜ እና ሙቀቱን በጣም ረጅም አይተውት። የሚቻል ከሆነ እንደ ሙቀት ማሞቂያ ለመሥራት በፒሲቢ እና በመስታወት መካከል ያለውን እግር ከፕላስተር ጋር ይያዙ። እያንዳንዱን እግር በመሸጥ መካከል ቱቦዎቹ እንዲቀዘቅዙ እድል ይስጡ።

የማይሰራ ክፍል ላይ ችግሮች እያጋጠሙዎት ከሆነ እና የሽያጭ መገጣጠሚያ መሆኑን ካላወቁ “የሞተ ሳንካ” ብየዳውን መሞከር ይችላሉ። ቺፕውን ከቦርዱ ላይ ያስወግዱ እና በቀጥታ ወደ እያንዳንዱ ሰሌዳ ለመሸጥ ጥሩ ሽቦ ይጠቀሙ። አንዳቸውም ሽቦዎች አንድ ላይ አጭር እንዳይሆኑ ሽቦን ከኤሜል ሽፋን ጋር መጠቀሙን ያረጋግጡ።

ደረጃ 5 የጉዳይ ንድፍ

ንስሮች ኤም.ሲ.ዲ ተግባሮችን በመጠቀም በዙሪያው አንድ ጉዳይ ለመገንባት የወረዳውን 3 ዲ አምሳያ ማግኘት ቀላል ነው። መደበኛ መጠን ያላቸው የእጅ ሰዓት ማሰሪያዎች በመድኃኒት/ክፍል መደብር ውስጥ ይገኛሉ። በእርስዎ ፒሲቢ ውስጥ የመጫኛ ቀዳዳዎችን ከሠሩ ፣ በአምሳያዎ ውስጥ ልዩነቶችን መፍጠር እና ሰሌዳውን በፍጥነት ማሰር ይችላሉ። የእኔ መቆሚያዎች በኒክሲ ቱቦ ተቆርጠው ተጠቀሙ እና ጥቅም ላይ አልዋሉም - በአንድ ቦታ ላይ መቆየቱን ለማረጋገጥ ሱግሩን እጠቀም ነበር።

ደረጃ 6 የፕሮጀክት ፋይሎች እና ያጋጠሙ ችግሮች

ንስር እና Solidworks ፋይሎች

የበለጠ ጠንካራ ኮድ

በዚህ ፕሮጀክት ላይ እየሠራሁ የሠራኋቸውን ፋይሎች በሙሉ አገናኝቻለሁ። እነዚህ እንደ ሁኔታው ይሰቀላሉ ፣ ምንም አርትዖት ወይም ማጣሪያ የለም። ይህ ጥሩ ወይም መጥፎ መሆኑን እርግጠኛ አይደለሁም… የእኔን የመርሃግብር ፣ የቦርድ ዲዛይን ፣ የ Solidworks ፋይሎችን እና የአርዱዲኖን ኮድ ማየት ይችላሉ። ምን ምርጫዎችን እንዳደረግሁ አብራራሁ ፣ እና እነዚህ ፋይሎች እነዚያን ምርጫዎች በእራስዎ የእጅ ሰዓት ውስጥ እንዴት እንደሚተገብሩ እንዲያዩ ሊያግዙዎት ይገባል።

በንስር ፋይሎች ውስጥ HV.brd የ nixie ዱካዎችን ፣ HV5523 ፣ ለ HVPS እና ለ APDS-9960 አያያዥ ይ containsል። APDS-9960 ከ Sparkfun's 9960 breakout board ፋይል ሲገለበጥ በሁለተኛው ገጽ ላይ ነው። Schematic.brd ሁሉንም ዝቅተኛ የቮልቴጅ ነገሮችን ይ containsል። የሚያስፈልጉት ቤተ -መጻህፍት ሁሉም የተካተቱ ይመስለኛል።

የ Solidworks አቃፊ ትልቅ ውጥንቅጥ ነው - ከንስር ወደ ውጭ መላክ ለእያንዳንዱ ተከላካይ ግለሰብ ፋይሎችን ፈጥሮ ሁሉንም ነገር ጣለ። "Assem8" ሁሉም ነገር ተዛምዶ ተሰብስቦ ለማየት የሚመለከተው ፋይል ነው። “ወደ ውጭ ላክ” አቃፊዎች ከሙከራ የተለያዩ መለኪያዎች ያሉት የ STL ፋይሎች ናቸው።

በመጀመሪያው ኮድ ውስጥ ያለው የአርዱዲኖ ንድፍ በሚቀጥለው ገጽ ላይ በቪዲዮው ውስጥ የተገለፀው እና በዚህ ሰነድ ውስጥ ላሉት ሰነዶች ሁሉ ጥቅም ላይ የሚውለው ነው። ሁለተኛው አገናኝ ብዙ የማሳያ ሁነቶችን ያካተተ አዲስ ክለሳ አለው። RTC በዚህ ረቂቅ ላይ ዳግም ከተጀመረ በሚቀጥለው ኃይል ላይ ሰዓቱን ወደ 12 ሰዓት ያዘጋጃል። ይህ ማለት ሰዓቱ ሁል ጊዜ እንደተሰካ የጠረጴዛ ሰዓት ሆኖ ሊያገለግል ይችላል።

ፋይሎቼን እንደ መነሻ ለመጠቀም ከወሰኑ እኔ ያልፈታኋቸውን ጥቂት ጉዳዮች ማወቅ አለብዎት።

1. APDS-9960 ከአቲኒ አርዱinoኖ ኮር ጋር ተኳሃኝ አይደለም። የአቅራቢያ ማወቂያ ይሠራል ፣ ሆኖም በምልክት ምልክቶች በሚቋረጥ ምልክት ላይ በአስተማማኝ ሁኔታ ለማንሳት ኮዱን ማግኘት አልችልም።
2. የአይኤስፒ ራስጌው ያንፀባርቃል እና አንደኛው ፒን አልተገናኘም።
3. የ ISP VCC ራስጌ ወደ የቮልቴጅ ተቆጣጣሪው የተሳሳተ ጎን ይሄዳል። ይህ ካልተቋረጠ የ voltage ልቴጅ ተቆጣጣሪው ወዲያውኑ ይጠበባል
4. የ CR ባትሪ መያዣው የ i2C ራስጌን በጥቂት ሚሜ ይደራረባል

ደረጃ 7 የመጨረሻ ውጤት

በዚህ ኦዲሴይ መጨረሻ ላይ የሚሰራ የኒክስ ሰዓት አለኝ። እሱ በተወሰነ ደረጃ ጥቅም ላይ የሚውል ነው ፣ ግን ከዕለታዊ ሰዓት የበለጠ የፅንሰ -ሀሳብ ማረጋገጫ። ሁለተኛው ቦርድ ወደ ዴስክ ሰዓት ተቀይሮ በግንባታው ሂደት ሦስተኛው ቦርድ ተደምስሷል።

የራስዎን ሰዓት ለመንደፍ ከሞከሩ አንዳንድ ጠቃሚ አገናኞች-

Nixie Tube የጉግል ቡድን

EEVBlog Nixie አጫዋች ዝርዝር

ንስር ወደ ፊውዥን መላክ