Андрей Смирнов
Время чтения: ~7 мин.
Просмотров: 0

Handmade часы из 90-х

b67ddf.jpg Маленькие, простые VFD-часики для сборки за вечер. Подвернулся приличный пакетик вот таких индикаторов ИВ-3А.0e809e.jpg Между прочим, весьма долговечные, экономичные, а главное — очень красивые индикаторы. Возникло желание их попробовать, собрав что-нибудь простенькое — например, часы. 4 индикатора поставил на небольшую платку — получилась матрица, пригодная для динамической индикации.42fd3f.jpg Аноды-сегменты индикаторов соединены вместе, сетки служат для выбора индикатора. При нулевом относительно катода напряжении на сетке индикатор погашен, при положительном — аноды, на которые подано положительное нарпяжение начинают светиться. Анодное и сеточное напряжение как правило одинаково и составляет 9-27 В в статическом режиме (при 30 В максимально допустимых). В динамическом режиме индикации допускается повышать анодно-сеточное напряжение до 70 В, типичное значение — 50 В. Впрочем, при небольшой скважности яркость не сильно уменьшается по сравнению со статическим режимом и без повышения напряжения, зато срок службы индикаторов — увеличивается. Так что, в постоянно включенном устройстве, таком, как часики лучше ограничить напряжение питания индикаторов до 20-27 В. Также, индикатору требуется источник питания для нити накала, для ИВ-3А — 0,85 В. Потребляемый нитью накала ток — 30 мА. Перекал недопустим, иначе индикаторы прослужат недолго… Схема часиков. Основная платка. Необходимые индикаторам напряжения формируются с помощью небольшого трансформатора. Ключи VT1 и VT2 управляются противофазными импульсами с частотой 50 кГц и дедтаймом около 2%. Цепочки R6C7 и R7C8 служат для демпфирования выбросов от индуктивности рассеяния трансформатора. Напряжение накальной обмотки — 2 В. Гасящие резисторы R10 и R11 также работают как источник тока, ограничивая пусковой ток накала. Резисторы R8 и R9 формируют виртуальную среднюю точку накальной обмотки. Подключение катодного напряжения к этой точке выравнивает средний потенциал катода по всей его длине. Трансформатор намотан на ферритовом колечке N87 размером 12.5×7.5×5 мм. Обмотка I содержит 2×12 витков проводом МГТФ, обмотка II — 2×55 витков ПЭВ-0,15, обмотка III — 5 витков МГТФ. Сначала удобно намотать обмотку II (один полный слой виток к витку по внутреннему радиусу колечка), затем обмотки I и III. Также подойдёт, например, колечко 16x10x4.5 мм из феррита М2000НМ (его придётся заизолировать). Можно использовать колечки меньшего размера, но тогда придётся мотать больше витков (и пересчитать трансформатор — программкой ExcellentIT, например). Индикаторы управляются PNP-ключами. Выходы ключей подтянуты к катодному напряжению. При открытом же ключе на, соответственно, анод или сетку подаётся напряжение питания +5 В (то есть +27 В по отношению к катоду). RTC встроенное атмежкино, часовой кварц подключен к ножкам TOSC1 и TOSC2. Если хотите, чтобы часы шли точно — правильно выбирайте нагрузочные конденсаторы кварца. Правила выбора конденсаторов приведены в даташите. Для атмежки 48: Таким образом, для 12.5 pF кварца ставим конденсатор на 6.8 pF к ножке TOSC1 и 18 pF к ножке TOSC2. Для 6 pF кварца конденсаторы не нужны. Так часики получаются достаточно точными — ошибка составляет меньше секунды в сутки. Тем не менее, не помешает добавить и цифровую подстройку хода. Вот самый простой алгоритм: сначала пользовательем вводится поправка хода (обычно — в секундах/сутки). Поправка вводится до десятых долей секунды (большая точность смысла не имеет, т.к. очень высокой точности от нетермокомпенсированного кварца всё равно не получить) и хранится как целое число, например -13 соответствует поправке -1.3 секунды/сутки. Затем поправка пересчитывается в более удобную единицу (я выбрал нс/с). Каждую секунду эта поправка прибавляется к аккумулятору ошибки. Как только ошибка достигнет 1 с (т.е. 10^9 по модулю), к времени добавляется дополнительная секунда (или же пропускается увеличение секунды), к аккумулятору ошибки прибавляется соответственно -10^9 или 10^9. Генерация импульсов для преобразователя напряжения выполняется таким кусочком. Таймер настраивается вызов прерывания с частотой 100 кГц. Все остальные прерывания должны быть неблокирующими, чтобы не мешать генерации импульсов. Вызов прерывания происходит каждые 80 тактов при тактовой частоте 8 МГц. Выполнение прерывания занимает 35 тактов. Управление тремя кнопочками — M, + и -. Удержание M в течении 2 с — вход в режим настройки или выход из него. В режиме настройки выбирается настраиваемый параметр: секунды -> минуты -> часы -> коррекция хода -> выход. Если не нажимать кнопки в течении 100 с, происходит автоматический выход из режима настройки. Можно удерживать кнопочку + или — для быстрого изменения параметра. При настройке секунд кнопочки + и — обнуляют секунды, но кнопочка + также добавляет одну минуту. Настройка коррекции хода: нужно посчитать ошибку в секундах за несколько суток, разделить на количество суток и ввести поправку в часики. Если они отстают, вводится положительная поправка, если спешат — отрицательная. Готовые часики. Перед заливкой прошивки нужно переключить тактовую частоту межки на 8 МГц (т.е. соответствующим фьюзом выключить прескалер на 8). Часики потребляют около 120 мА. Их можно поместить в коробочку G1020B и запитать, например, от USB-порта роутера)

 
Схема соединения электродов лампы ИВ-3

</p>

Корпус лампы ИВ-3

</p>

Описание

Индикатор вакуумный люминесцентный одноразрядный для отображения информации в виде цифр, букв и запятой. Оформление — стеклянное, сверхминиатюрное. Индикация производится через боковую поверхность баллона. Размер знакоместа 5,9×8,6 мм. Изображение формируется из светящихся анодов-сегментов. Цвет свечения — зеленый. Масс 7 г. Выводы электродов: 1 — катод; 2 — 6, 9 — 13 — аноды-сегменты; 7 — сетка (маска); 8 — катод, проводящий слой на внутренней поверхности баллона. Для получения цифр и букв рекомендуется подключать выводы анодов следующим образом: цифра 1 — 5, 9, 11; цифра 2 — 3, 4, 10, 11, 13; цифра 3 — 3, 5, 9, 10, 12; цифра 4 — 5, 9, 12, 13; цифра 5 — 3, 5, 10, 12, 13; цифра 6 — 2, 3, 5, 10, 12, 13; цифра 7 — 4, 10, 11; цифра 8 — 2, 3, 5, 9, 10, 12, 13; цифра 9 — 3, 5, 9, 10, 12, 13; цифра 0 — 2, 3, 5, 9, 10, 13; запятая — 6; буква А — 4, 5, 9, 11, 12; буква Б — 2, 3, 5, 10, 12, 13; буква В — 2, 3, 5, 10, 11, 12, 13; буква Г — 2, 10, 13; буква Д — 3, 4, 5, 9, 11, 12; буква Е — 2, 3, 10, 12, 13; буква З — 3, 5, 9, 10, 12; буква И — 2, 4, 5, 9, 11, 13; буква Л — 4, 5, 9, 11; буква Н — 2, 5, 9, 12, 13; буква О — 2, 3, 5, 9, 10, 13; буква П — 2, 5, 9,10,13; буква Р — 2, 9, 10, 12, 13; буква С — 2, 3, 10, 13; буква У — 3, 5, 9, 12,13; буква Ч — 5, 9, 12, 13; буква Я — 4, 5, 9, 10, 12, 13.

 
Основные данные 
Параметр Условия ИВ-3 Ед. изм.
Аналог
Яркость свечения 300-500 кд/м2
Угол обзора ≥80°
Ток накала 50±5 мА
Ток анода-сегмента в статическом режиме ≤0,3 мА
в импульсном режиме ≤1,6
Ток анодов-сегментов ≤2 мА
Ток сетки в статическом режиме ≤12 мА
в импульсном режиме ≤35
Напряжение накала  — 0,85±0,15 В
Напряжения анодов и сетки в статическом режиме 20-30 В
в импульсном режиме 50-70
Наработка ≥3000 ч

Лапма ИВ — 3А (Индикатор)

 
Схема соединения электродов лампы ИВ-3А

</p>

Корпус лампы ИВ-3А

</p>

Описание

Индикатор вакуумный люминесцентный одноразрядный для отображения информации в виде цифр, букв и точки. Оформление — стеклянное, сверхминиатюрное. Индикация производится через боковую поверхность баллона. Размер знакоместа 5,9×8,6 мм. Изображение формируется из светящихся анодов-сегментов. Цвет свечения — зеленый. Масс 7 г. Выводы электродов: 1 -6, 10, 11 — аноды-сегменты; 7 — катод; 8 — катод, проводящий слой на внутренней поверхности баллона; 9 — сетка (маска).  Для получения цифр и букв рекомендуется подключать выводы анодов следующим образом: цифра 1 — 1, 10; цифра 2 — 1, 2, 3, 5, 6; цифра 3 — 1, 2, 3, 6, 10; цифра 4 — 1, 3, 4, 10; цифра 5 — 2, 3, 4, 6, 10; цифра 6 — 2, 3, 4, 5, 6, 10; цифра 7 — 1, 2, 10; цифра 8 — 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10; цифра 9 — 1, 2, 3, 4, 6, 10; цифра 0 — 1, 2, 4, 5, 6, 10; точка — 11; буква А — 1, 2, 3, 4, 5, 10; буква Б — 2, 3, 4, 5, 6, 10; буква Г — 2, 4, 5; буква Е — 2, 3, 4, 5, 6; буква З — 1, 2, 3 ,6, 10; буква Н — 1, 3, 4, 5, 10; буква О — 1, 2, 4, 5, 6, 10; буква П — 1, 2, 4, 5, 10; буква Р — 1, 2, 3, 4, 5; буква С — 2, 4, 5, 6; буква У — 1, 3, 4, 6, 10; буква Ч — 1, 3, 4, 10.

 
Основные данные 
Параметр Условия ИВ-3А Ед. изм.
Аналог
Яркость свечения 300-500 кд/м2
Угол обзора ≥80°
Ток накала 30±5 мА
Ток анода-сегмента в статическом режиме ≤0,3 мА
в импульсном режиме ≤1,6
Ток анодов-сегментов суммарный ≤2 мА
Ток сетки в статическом режиме ≤12 мА
в импульсном режиме ≤35
Напряжение накала  — 0,85±0,15 В
Напряжения анодов и сетки в статическом режиме 20-30 В
в импульсном режиме 50-70
Наработка ≥10000 ч

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Добро пожаловать на ресурс «Электрические схемы»! Несмотря на тотальное увлечение «юзерством», любители «ковыряться» в электронике и конструировать  еще не перевелись, что не может не радовать. У нас  те, кто не забыл, как держать в руках паяльник, найдут  электрические схемы отечественных и импортных телевизоров, радиоприемников и других бытовых приборов, справочную информацию по электронным компонентам, а также описания и схемы интересных любительских разработок.

В разделе «Новости» вы можете познакомиться с последними достижениями в мире электроники, а на странице Программ поискать полезное для радиоконструктора ПО. Все материалы в свободном доступе без ограничений и скачивание их не требует ни регистрации, ни «подтверждения человечности». Единственная просьба – не использовать материалы, полученные практически даром, в шкурных целях.

Заранее спасибо и Welcome!

12.jpgДля просмотра документов в формате .djvu можно воспользоваться программой просмотра формата, которая не требует установки и может работать с любого носителя. Размер архива — 487 КБ.

Скачать

Если вы не нашли необходимую информацию, то к вашим услугам простая форма обратной связи. Заполните ее, и мы постараемся вам помочь. Эта же форма даст возможность ресурсу публиковать именно те материалы, которые вам интересно было бы увидеть.

Используемые источники:

  • http://we.easyelectronics.ru/lifelover/chasiki.html
  • https://rudatasheet.ru/tubes/iv3/
  • http://esxema.ru/

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Максим Уваров
Наш эксперт
Написано статей
171
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации