ΜΟΝΑΔΕΣ ΟΔΗΓΗΣΗΣ NIXIE TUBE - Μέρος II: 11 Βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Αυτό το Instructable είναι συνέχεια της μονάδας οδήγησης σωλήνα nixie (Μέρος I) που δημοσίευσα εδώ. Ο πίνακας οδηγών nixie έχει σχεδιαστεί για να λαμβάνει σειριακή είσοδο από εξωτερικό μικροελεγκτή (Arduino, κ.λπ.) και να εξάγει δεκαδικές πληροφορίες και ισχύ διαδρομής ένα ζευγάρι σωλήνες nixie. Το ζεύγος σωλήνων nixie τοποθετείται πάνω από την πλακέτα οδηγού nixie που υποστηρίζει δύο σωλήνες nixie τύπου IN-12A σε δύο φαινολικές υποδοχές. Οι απαιτήσεις υψηλής τάσης τουλάχιστον οκτώ ζευγών σωλήνων nixie IN-12A ενδέχεται να παρέχουν τροφοδοτικό υψηλής τάσης. Οι καρφίτσες κεφαλίδας ορθής γωνίας για άνδρες και γυναίκες στον πίνακα οδηγού nixie επιτρέπουν τη σύνδεση πολλών ζευγών σωλήνων nixie από άκρη σε άκρη. Αυτή η πυκνά συσκευασμένη διαμόρφωση επιτρέπει την ελάχιστη απόσταση ψηφίων κατά τη διάρκεια ισχύος σπειρώματος και συνδέσεις σειριακών δεδομένων σε όλα τα στοιχεία.

Βήμα 1: Λίστα μερών

1 - πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος οδηγού nixie 2 - K155ID1 (74141) 16 ακίδων IC 1 - 74HC595 IC 16 ακίδων 3 3 - υποδοχή IC 16 ακίδων 2 - ευθεία θηλυκή κεφαλίδα 12 ακίδων (1x12) 2 - 6 ακίδων ορθής γωνίας αρσενική κεφαλίδα (1x6) 2 - γυναικεία κεφαλίδα 6 ακίδων ορθής γωνίας (1x6) 2 - 47k αντίσταση 1 watt 1 - ηλεκτρολυτικός πυκνωτής 100 uF 1 - πυκνωτής μεταλλικής μεμβράνης 0,1 uF

Βήμα 2: Διάταξη πίνακα

Οι πίνακες οδηγών nixie μπορούν να συναρμολογηθούν σε περίπου 45 λεπτά. Για όσους είναι νέοι στην ηλεκτρονική συναρμολόγηση, εδώ είναι δύο σύνδεσμοι για εξαιρετικά μαθήματα συγκόλλησης: Sparkfun και Curious Inventor. Σημειώστε προσεκτικά για να προσανατολίσετε την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος προγράμματος οδήγησης nixie με τις πληροφορίες τοποθέτησης των εξαρτημάτων προς τα πάνω. Αυτή είναι η πλευρά που θα λάβει όλα τα παρεχόμενα εξαρτήματα.

Βήμα 3: Συναρμολόγηση

Εισαγάγετε τις ανδρικές και θηλυκές κεφαλίδες 6-ακίδων ορθής γωνίας όπως φαίνεται και ξεκινήστε τη συγκόλληση. Αυτές οι κεφαλίδες μπορούν να συγκρατηθούν με το βάρος του πίνακα. Αγκυρώστε τους πείρους με κόλληση στα δύο άκρα πρώτα και επιβεβαιώστε την τελική θέση, πριν κολλήσετε όλες τις καρφίτσες.

Βήμα 4: Εισαγωγή των υποδοχών DIP 16 ακίδων

Σημειώστε την εσοχή σε κάθε υποδοχή DIP 16 ακίδων. Ευθυγραμμίστε αυτήν την εσοχή με αυτές που σημειώνονται στον πίνακα και, στη συνέχεια, τοποθετήστε και κολλήστε και τις τρεις πρίζες DIP στη θέση τους. Είναι πολύ δύσκολο να προσαρμόσετε τη θέση μιας πρίζας DIP αφού έχει κολληθεί στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Μια καλή στρατηγική είναι να αγκυρώσετε πρώτα μια πρίζα συγκολλώντας δύο αντίθετες γωνιακές ακίδες. Με αυτόν τον τρόπο, η πρίζα δεν θα αλλάξει πριν ασφαλίσουν οι υπόλοιποι ακροδέκτες. Η εσοχή στις υποδοχές DIP αντιστοιχεί σε παρόμοια εσοχή στα δύο IC K155ID1 (74141) και στο IC 74HC595. Αυτά τα τρία IC πρέπει να εισαχθούν στις πρίζες μετά την ολοκλήρωση της συγκόλλησης.

Βήμα 5: Εισαγωγή των θηλυκών κεφαλίδων 12 ακίδων

Οι δύο ευθείες γυναικείες κεφαλίδες 12 ακίδων μπορούν να προστεθούν στη συνέχεια. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το βάρος της σανίδας για να τα κρατήσετε στη θέση τους κατά τη συγκόλληση. Ομοίως, είναι καλή ιδέα να ξεκινήσετε με τελικές ακίδες και να ελέγξετε την τελική θέση, πριν κολλήσετε τις υπόλοιπες καρφίτσες.

Βήμα 6: Εισαγωγή των πυκνωτών αποσύνδεσης

Υπάρχουν δύο πυκνωτές αποσύνδεσης σε κάθε πλακέτα οδηγού nixie. Εντοπίστε το C1 στον πίνακα και εισαγάγετε τον μη πολικό μεταλλικό πυκνωτή μεμβράνης (παρακάτω με κόκκινο χρώμα). Κολλήστε το στη θέση του και κόψτε τα καλώδια. Το C2 βρίσκεται στο αντίθετο άκρο του πίνακα και έχει πολικότητα. Η αρνητική πλευρά του C2 είναι προς το εξωτερικό άκρο της σανίδας. το αρνητικό καλώδιο αυτού του πυκνωτή σημειώνεται με λευκή λωρίδα. Τοποθετήστε το C2 όπως φαίνεται, κολλήστε το στη θέση του και κόψτε τα καλώδια.

Βήμα 7: Εισαγωγή των αντιστάσεων R2 και R3

Τα δύο τελευταία στοιχεία της πλακέτας οδηγού nixie είναι αντιστάσεις περιορισμού ρεύματος για τους δύο σωλήνες nixie. Τα R2 και R3 πρέπει να προετοιμάζονται για το ελάχιστο ύψος στον πίνακα. Κάτι τέτοιο θα εξασφαλίσει ένα καλό κάθισμα για τον πίνακα σωλήνων nixie παραπάνω. Γυρίστε ένα καλώδιο από κάθε αντίσταση και τοποθετήστε τα κάθετα στη θέση τους για συγκόλληση. Συγκολλήστε και κόψτε τα καλώδια στην πίσω πλευρά.

Βήμα 8: Εισαγωγή των αντιστάσεων R2 και R3 - Επιλογές

Ανάλογα με το μέγεθος των αντιστάσεων R2 και R3 που έχετε, μπορεί να διαπιστώσετε ότι είναι δύσκολο να τις εγκαταστήσετε έτσι ώστε η πλακέτα σωλήνα nixie να βρίσκεται επίπεδη πάνω από την πλακέτα οδηγού nixie. Θα μπορούσατε επίσης να επιλέξετε να τοποθετήσετε τα R2 και R3 οριζόντια, όπως φαίνεται. Δεδομένου ότι αυτές οι αντιστάσεις είναι βαθμολογημένες με ένα watt, μπορείτε επίσης να επιλέξετε να τις αντικαταστήσετε με αντιστάσεις ονομαστικής ισχύος 1/2 watt (μικρότερες σε μέγεθος), ανάλογα με τους σωλήνες nixie που οδηγούνται. (Αυτό ισχύει επαρκώς για τους σωλήνες nixie τύπου IN-12A.)

Βήμα 9: Εισαγωγή των IC στις πρίζες

Τα τρία IC μπορούν τώρα να τοποθετηθούν με ασφάλεια στις πρίζες τους. Κανένα από αυτά τα IC δεν είναι της ποικιλίας CMOS και δεν είναι ιδιαίτερα ευαίσθητα στον στατικό ηλεκτρισμό. Σημειώστε ότι τα IC από το εργοστάσιο έχουν ακίδες που έχουν ρυθμιστεί σε ελαφρώς ευρύτερη γωνία από αυτήν που ταιριάζει σε πρίζα IC. Μπορείτε να κυλήσετε απαλά ένα IC στο πλάι του για να λυγίσει ομοιόμορφα σε κάθε σειρά πείρων, ώστε να μπορέσει στη συνέχεια να εισαχθεί στην πρίζα του. Αυτό θα πρέπει να γίνει με προσοχή, ωστόσο, όταν οι ακίδες IC είναι καλά στοχευμένες στις υποδοχές υποδοχής, μπορεί να εφαρμοστεί σημαντική δύναμη για να τοποθετηθεί το IC.

Βήμα 10: Τοποθέτηση των R2 και R3

Όταν στερεώνετε μια πλακέτα σωλήνα nixie πάνω από την πλακέτα οδηγού nixie, κατευθύνετε το πάνω μέρος του R3, όπως φαίνεται, στην οπή στην παραπάνω πλακέτα. Αυτό αποτρέπει την τυχαία επαφή με τους πείρους του σωλήνα nixie. Επίσης, κάμπτε ελαφρώς στο R2 για να επιτρέψετε στις δύο σανίδες να καθίσουν επίπεδη.

Βήμα 11: Διεπαφή Arduino ή Freeduino

Ο πίνακας οδηγών nixie επιτρέπει σε έναν μικροελεγκτή (Arduino, κ.λπ.) να απευθύνεται σε δύο ψηφία σωλήνα nixie, και μέσω μιας αλυσίδας καταχωρητών αλλαγής ταχυτήτων, πολλαπλά ζεύγη ψηφίων σωλήνα nixie. Ο καταχωρητής αλλαγής 74HC595 χρησιμοποιείται εδώ για να επεκτείνει τις λειτουργίες εξόδου του μικροελεγκτή. Τα 74141 είναι μοναδικά στο ότι είναι φτιαγμένα για να αντέχουν την υψηλή τάση στην οποία λειτουργούν οι σωλήνες nixie. Θα βρείτε κωδικούς δοκιμής για μικροελεγκτές Arduino στους συνδέσμους και σχηματικές λεπτομέρειες διάταξης πλακέτας για τον πίνακα οδηγών nixie εδώ. Για άλλα μεγάλα έργα, δείτε επίσης τον ιστότοπο Freeduino για κώδικα ανοιχτού κώδικα.