9zip.ru Радиотехника, электроника и схемы своими руками Ламповые часы на ВЛИ ИВ-11

Это - третья версия часов на ВЛИ ИВ-11. Главные отличия от предыдущих - это управление анодами через специальную микросхему - драйвер, а сетками - через оптроны.


нажми для увеличения
Пройдёмся по схеме. Основой часов является микроконтроллер ATMEGA8, задачами которого являются:

• чтение текущего времени из микросхемы часов DS1307
• динамическая индикация на индикаторы ИВ-11
• обработка нажатия на кнопки

В качестве индикаторов используются вакуумно-люминесцентные индикаторы ИВ-11, выполненные в форме "ламп". Они выглядят не так, как неоновые газоразрядные индикаторы, имеют иные принцип работы и вид светящихся цифр, цвет которых также отличается (зелёный или зелёно-голубой вместо неонового оранжевого). Зато с их использованием получаются настоящие "тёплые ламповые" часы, потому что данные индикаторы имеют нагревающуюся нить накала, одновременно являющуюся катодом.

Для управления анодами - сегментами применён специальный драйвер - микросхема A6118SLW. Это то же самое, что и UDN6118, только в SMD-исполнении. Драйвер содержит 8 "верхних" ключей с напряжением до 80 вольт.

Для управления сетками индикаторов используются высоковольтные оптроны TLP627.

Источник высокого напряжения +60 вольт для анодов и сеток построен на микросхеме MAX1771 с внешним высоковольтным силовым полевым транзистором FQD12N20L.

Накал у индикаторных ламп ИВ-11 питается напряжением 1,5 вольта. В данной конструкции в цепи питания накалов каждой лампы добавлены резисторы смещения, на которых падает примерно 0,5 вольта, а само напряжение питания увеличено до 2 вольт. Это сделано для устранения возможной паразитной засветки выключенных сегментов индикаторов. Но так делать необязательно, резисторы можно заменить перемычками, а питание снизить до 1,5 вольт, если засветки не наблюдается. Понижающий преобразователь не показан на схеме, в качестве него используется готовый миниатюрный регулируемый модуль на MP2307.

Часы питаются через USB-гнездо, цепи питания анодного и накального преобразователей отделены от питания логики CLC-фильтром C7L1C8, который распаян возле гнезда питания. На печатной плате гнездо и фильтр отсутствуют, в готовой конструкции они размещаются на отдельной небольшой плате.


Сигналы управления сетками от микроконтроллера к резисторам оптронов тянутся четырьмя проводками, обозначенными на плате голубым цветом. Оптроны устанавливаются с нижней стороны платы.

Управление часами очень простое. Средняя кнопка переключает режимы, а две крайние - уменьшают или увеличивают значения:

режим 1: часы
режим 2: только секунды
режим 3: установка часов. крайними кнопками можно изменять значение часов
режим 4: установка минут. крайними кнопками можно изменять значение минут
режим 5: установка яркости. крайними кнопками можно изменять яркость индикаторов

С целью продления ресурса работы ламп ИВ-11 не следует делать яркость выше необходимой, комфортной для глаз.


печатная плата: nixie_iv11_pcb.zip (Eagle Layout)
прошивка: допиливается

детали для сборки:
оптрон TLP627
драйвер A6118
МК ATMega8
DS1307
кнопка угловая
часовой кварцевый резонатор
шим MAX1771
транзистор FQD12N20L
часовая батарейка

---

Небольшое видео работы часов:

Понравилась статья? Робот Вертер говорит: поделись с друзьями!