Még egy Nixie óra: 6 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

Mindig is szerettem volna egy nixie órát, csak van valami ezekben az izzó számokban, ami lenyűgöz. Így amikor az ebayen találtam néhány nem túl drága IN12 -et, megvettem őket, ámultam, amikor megkaptam, de hamar rájöttem, hogy ahhoz, hogy órát készítsek belőlük, szükségem lesz még néhány dologra. Mivel nem igazán találtam olyan táblát, amely megfelelne a pontos előírásaimnak és kívánságaimnak, a csöveket egy fiókba tettem, és mindenről megfeledkeztem.

Lépjen be a JLC NYÁK -ba hihetetlenül alacsony árakkal, végül úgy döntöttem, hogy elkészítem a sajátomat.

Kellékek

6x IN12 nixie cső (mások működhetnek, de módosítást igényelnek a NYÁK -on)

6x SN74141 vagy K155ID1 BDC-decimális dekódoló

6x 1,5 kOhm ellenállás

4x 180 kOhm ellenállás

4x MPSA42 nagyfeszültségű tranzisztor

4x 5 mm -es neonlámpa (narancssárga LED -eket is használhat, de ez valahogy a szellem ellen van)

4x 74HC595 műszakregiszter

2x 470nF kerámia kondenzátor

1x LM7805 5V szabályozó

1x fokozatos HV tápellátás

1x DC hordó jack

1x Wemos D1 Mini

1. lépés: A NYÁK tervezése

Mivel nagy rajongója vagyok a nyílt forráskódú szoftvereknek, a KiCad EDA -t használtam a NYÁK tervezéséhez. A google -ban felfedeztem a különböző nixie órákat, és úgy döntöttem, hogy az orosz K155ID1 illesztőprogramokat a 74HC595 váltóregiszterekkel kombinálva használom. A működési agy a Wi-Fi-kompatibilis Wemos D1 mini. Mivel meglehetősen olcsó HV fokozókészletet találtam az ebay -en, úgy döntöttem, hogy magam nem teszem meg a táblán. Ezenkívül a legtöbb alkatrész már kéznél volt, és egy fokozatos átalakító tervezése néhány extra beszerzést jelentene. Talán legközelebb.

Tudom, hogy sok lehetséges fejlesztés van mind a sematikus, mind a NYÁK -elrendezésben, de ez volt az első alkalom, hogy ténylegesen a KiCad -szal dolgoztam, és inkább a végtermékre koncentráltam.

Miután befejeztem a vázlatot, és kipróbáltam egy kenyérsütő táblán, elkezdtem elhelyezni a NYÁK -t. Ez önmagában egy művészet és meglehetősen széles téma, ezért nem részletezem itt túl sok részletet. Van néhány nagyszerű és mélyreható videó az interneten.

A teljes KiCad projekt elérhető a GitHub -on.

2. lépés: A NYÁK gyártása

A tervezés kétszeres és hármas ellenőrzése után itt az ideje, hogy ténylegesen gyártsa. Régebben otthon csináltam termikus tintaátvitellel és Fe3Cl -lel, de ez a folyamat meglehetősen rendetlen, sok előkészítést igényel, és tapasztalataim szerint meglehetősen kiszámíthatatlan és következetlen eredményeket hoz. Tehát, mint említettem, professzionális deszkás ház mellett döntöttem. A JLC PCB (nem szponzorált) nagyszerű árakat kínál, és ha hajlandó várni a hosszú szállítási idővel (vagy 10 -szer többet fizetni a szállításért, mint a táblák), akkor valóban olyan professzionális terméket kaphat, amely nem töri meg a bankját. A boardhouse nagyszerű lépésről lépésre nyújt útmutatást a gerber fájlok exportálásához és feltöltéséhez, és mielőtt elkötelezi magát, újra ellenőrizheti a tervét az online gerber viewerben. Most már csak várnia kell a NYÁK -ok gyártására és felszabadítására. Íme egy szép áttekintés a gyártási folyamatról. Ha egyszeri dolgot csinál, akkor elgondolkodhat azon, hogy mit tegyen 4 megmaradt PCB-vel, mivel minimum 5 darab rendelhető.

3. lépés: Forrasztás

Miután a PCB -ket leszállították, ideje forrasztani, kezdve a legkisebb (vagy legalacsonyabb profilú) alkatrészektől, amelyeket a nagyobbak követnek.

Ha csak néhány alkatrésznél nagyobb dolgokat csinálok, mindig anyagjegyzéket (BOM) használok, a KiCad még rendelkezik egy szép beépülő modullal az interaktív BOM exportálásához.

4. lépés: Az ESP programozása

A programozást a VS Code -ban végeztem, és megpróbáltam meglehetősen rugalmassá tenni a firmware -t. Jelenleg működik, de van még hova fejlődni és további funkciók.

A teljes kód elérhető a githubon:

5. lépés: Melléklet készítése

Kezdetben csak egy egyszerű dobozt terveztem, amelyet házként 3D -ben nyomtatnak, de remélem, hogy valamikor a jövőben sokkal szebb faházat fogok készíteni.

Nos, általában az ideiglenes megoldások állandósulnak…

6. lépés: Hibakeresés

Így. Az alaplap készen áll, a firmware feltöltődött, és ideje csatlakoztatni a mikrokontrollert a falhoz!

Kivéve, hogy két cső nem világított. A tábla némi felfedezése és alaposabb vizsgálata után azt tapasztaltam, hogy a váltóregiszterek párnái csak úsztak, annak ellenére, hogy az alaplaphoz voltak csatlakoztatva. Kiderült, hogy elhamarkodottan töltöttem fel a fájlokat anélkül, hogy egy utolsó DRC -t (Design Rules Check) tettem volna meg az utolsó másodperces változtatások után (Cu fill), így egyes területek valóban kitöltődtek, de nem kapcsolódtak semmihez. Azt is elfelejtettem rögzíteni a HV tápvezetéket, amikor áthelyeztem a rögzítőfuratokat …

Nos, mivel ezek csak apró javítások voltak, fogtam egy kis huzalvezetéket és összekötöttem az úszó cuccokat.

Mindig jó ötlet, hogy tudomásul veszi a HW hibákat, és kijavítja a NYÁK -tervezésben, ha csak későbbi hivatkozás céljából.

Második díj a PCB Design Challenge versenyen