Relógio nos indicadores de descarga de gás. Relógio estilo Fallout com indicadores de descarga de gás Relógio DIY feito de lâmpadas com números

Dou as boas-vindas aos usuários novamente e mantenho minha promessa!

Hoje começo a postar uma reportagem fotográfica detalhada sobre a fabricação de relógios utilizando indicadores de descarga de gás (GDI). O IN-14 é tomado como base.

Todas as manipulações neste e nos próximos posts são acessíveis a uma pessoa sem experiência, bastando ter um pouco de habilidade. Dividirei o trabalho em várias partes, cada uma das quais será descrita detalhadamente por mim e publicada online.

Vamos para a primeira etapa - gravar as placas. Depois de pesquisar a literatura, encontrei diversas tecnologias:

1. . Para funcionar, são necessários três componentes: uma impressora a laser, cloreto férrico e um ferro. O método é o mais simples e barato. Tem apenas uma desvantagem - é difícil transferir faixas muito finas.
2. Foto resiste. Para funcionar, são necessários os seguintes materiais: fotorresistente, filme para impressora, carbonato de sódio e lâmpada UV. O método permite gravar placas em casa. A desvantagem é que não é barato.
3. Gravura iônica reativa (RIE). O trabalho requer plasma quimicamente ativo, por isso não pode ser feito em casa.

Na maioria das vezes, a gravação anódica é usada. O processo de gravação anódica envolve a dissolução eletrolítica do metal e a remoção mecânica de óxidos pelo oxigênio liberado.

É perfeitamente compreensível que eu tenha escolhido o método LUT para gravar as placas. A lista de equipamentos e materiais necessários deve ser mais ou menos assim:

1. Cloreto férrico. É vendido em produtos de rádio a um preço de 100 a 150 rublos por frasco.
2. Folha de fibra de vidro. Pode ser encontrado em lojas de rádios, mercados de pulgas ou fábricas.
3. Capacidade. Um recipiente normal para comida serve.
4. Ferro.
5. Papel brilhante. Papel autoadesivo ou uma página simples de uma revista brilhante servirão.
6. Impressora a laser.

IMPORTANTE! A versão impressa deve ser uma imagem espelhada, pois quando a imagem for transferida do papel para o cobre, ela será refletida de volta.

Você precisa marcar e cortar um pedaço de PCB para a placa. Isso é feito com uma serra, uma faca de protoboard ou, como no meu caso, uma furadeira.

Depois disso, recortei do papel um esboço do futuro quadro e fixei o desenho no textolite (no lado da folha). O papel é levado com reserva para embrulhar o PCB. Fixamos a folha no verso com fita adesiva para fixá-la.

Do lado do desenho, desenhamos várias vezes através da futura placa com um ferro através da folha A4. Serão necessários pelo menos 2 minutos de engomadoria intensa para transferir o toner para o cobre.

Colocamos a peça de trabalho sob um jato de água fria e removemos facilmente a camada de papel (o papel úmido deve sair sozinho). Se o aquecimento da superfície não for suficiente, pequenos pedaços de toner poderão sair. Nós os finalizamos com esmalte barato. Como resultado, o espaço em branco do quadro deve ficar assim:

No recipiente preparado, prepare uma solução de cloreto férrico e água. É melhor usar água quente para esses fins, pois isso aumentará a taxa de reação. É melhor evitar água fervente, pois as altas temperaturas deformam a placa. O líquido finalizado deve ter a cor de um chá médio. Coloque a placa na solução e espere que o excesso de papel alumínio se dissolva completamente.

Se você agitar ocasionalmente a solução no recipiente, a taxa de reação também aumentará. O cloreto férrico não é perigoso para a pele das mãos, mas os dedos podem ficar manchados.

Para deixar o processo mais claro, coloquei parcialmente a placa na solução. Quais mudanças devem acontecer podem ser conferidas na foto:

O excesso de cobre se dissolve na composição após cerca de 40 minutos. Após o qual o processo de gravação pode ser considerado completo. Só falta fazer alguns furos. Marcamos com furador e fazemos pequenos furos com broca. A ferramenta deve operar em altas velocidades para que a broca não se mova. O resultado deve ser algo assim:

A segunda etapa da fabricação de relógios utilizando GRI é a soldagem dos componentes. Falarei sobre isso em meu próximo post.

Download:

1. Programa ).

• Postagem sobre componentes de soldagem - ;
• Postagem sobre firmware de microcontrolador – ;
• Postar sobre como defender o caso - .

Cortador de franjas conveniente para transformadores. Regulador de aquecimento de ferro de soldar com indicador de potência

Suscitou muitas dúvidas de quem queria montá-lo, ou de quem já o havia montado, e o próprio circuito do relógio sofreu algumas alterações, resolvi escrever outro artigo dedicado aos relógios com indicadores de descarga de gás. Aqui descreverei melhorias/correções no circuito e no firmware.

Então, o primeiro inconveniente ao usar este relógio em um apartamento foi o brilho. Se durante o dia não atrapalhava em nada, à noite iluminava muito bem o quarto, atrapalhando o sono. Isso se tornou especialmente perceptível após o redesenho da placa e a instalação de LEDs azuis na retroiluminação (a retroiluminação vermelha acabou sendo uma opção malsucedida, pois a luz vermelha abafava o brilho das lâmpadas). Reduzir o brilho ao longo do tempo não teve muito efeito, porque Vou para a cama em horários diferentes e o relógio diminui a luminosidade ao mesmo tempo. Ou ainda estou acordado, mas o brilho diminuiu e a hora não está visível. Por isso, decidi adicionar um sensor de luz, ou, mais simplesmente, um fotorresistor. Felizmente, havia muitos pinos ADC para conexão. Não fiz uma dependência direta do brilho do nível de iluminação, mas simplesmente defini cinco gradações de brilho. A faixa de valores ADC foi dividida em cinco intervalos e a cada intervalo foi atribuído seu próprio valor de brilho. A medição é feita a cada segundo. O novo nó do circuito se parece com isto:

Um fotorresistor convencional atua como um sensor de luz.

A próxima mudança afetou a fonte de alimentação do relógio. O fato é que o uso de um estabilizador linear impôs restrições na faixa de tensão de alimentação, além do próprio estabilizador esquentar durante a operação, principalmente quando os LEDs estavam com brilho total. O aquecimento era fraco, mas eu queria me livrar dele completamente. Portanto, outro estabilizador de comutação foi adicionado ao circuito, desta vez um estabilizador redutor. O microcircuito permanece o mesmo do conversor Step-Up, apenas o circuito mudou.

Tudo aqui é padrão, desde a ficha técnica. A corrente exigida pelo circuito para funcionamento é inferior a 500mA e não é necessário transistor externo, basta a chave interna do microcircuito. Como resultado, qualquer aquecimento da parte de alimentação do circuito foi interrompido. Além disso, este conversor não tem medo de curtos-circuitos na saída e sobrecargas. Também ocupa menos espaço na placa e protege contra inversão acidental da tensão de alimentação. Em geral, vantagens sólidas. É verdade que as pulsações da fonte de alimentação deveriam ter aumentado, mas isso não afeta o funcionamento do circuito.

Além da parte eletrônica, a aparência do aparelho também mudou. Não há mais uma pilha enorme de fios. Tudo é montado em duas placas, que são dobradas em um “sanduíche” e conectadas através de conectores PLS/PBS. As próprias placas são fixadas com parafusos. A placa superior contém lâmpadas, interruptores de transistor anódico e LEDs de retroiluminação. Os próprios LEDs são instalados atrás das lâmpadas, não embaixo delas. E na parte inferior estão os circuitos de alimentação, além de um microcontrolador com fiação (a foto mostra uma versão mais antiga do relógio, que ainda não possuía sensor de luz). O tamanho das placas é 128x38mm.

As lâmpadas IN-17 foram substituídas pelas IN-16. Eles têm o mesmo tamanho de caracteres, mas o formato é diferente: Depois que todas as lâmpadas ficaram “verticais”, o layout do painel foi simplificado e a aparência melhorada.

Como você pode ver na foto, todas as lâmpadas estão instaladas em painéis exclusivos. Os soquetes para IN-8 são feitos de contatos fêmeas do conector D-SUB. Depois de remover a estrutura metálica, ele se separa fácil e naturalmente desses mesmos contatos. O conector em si é assim:

E para IN-16 a partir dos contatos de uma régua de pinça convencional:

Penso que devemos pôr fim imediatamente a possíveis dúvidas sobre a necessidade de tal decisão. Em primeiro lugar, existe sempre o risco de partir a lâmpada (pode entrar um gato ou puxar o fio, em geral tudo pode acontecer). E em segundo lugar, a espessura do cabo do conector é muito menor do que a espessura do cabo da lâmpada, o que simplifica muito o layout da placa. Além disso, ao selar a lhama na placa, existe o perigo de romper o lacre da lâmpada devido ao superaquecimento da saída.

Bem, como sempre, um diagrama de todo o dispositivo:

E vídeo da obra:

Eles funcionam de forma estável, nenhum bug foi identificado em seis meses de operação. No verão ficamos sem comida por mais de um mês enquanto eu estava fora. Cheguei, liguei - o tempo não passou e o modo de operação não se perdeu.

O relógio é controlado da seguinte forma. Ao pressionar brevemente o botão BUTTON1, o modo de operação é alterado (RELÓGIO, RELÓGIO+DATA, RELÓGIO+TEMPERATURA, RELÓGIO+DATA+TEMPERATURA). Quando você mantém pressionado o mesmo botão, o modo de configuração de hora e data é ativado. A alteração das leituras é feita usando os botões BUTTON2 e BUTTON3, e a movimentação pelas configurações é feita pressionando brevemente o BUTTON1. Ligar/desligar a luz de fundo é feito segurando o botão BUTTON3.

Agora você pode passar para a próxima versão do circuito. É feito com apenas quatro lâmpadas IN-14. Simplesmente não há lugar para conseguir pequenas lâmpadas por segundos, assim como o IN-8. Mas comprar o IN-14 a um preço acessível não é problema.

Quase não há diferenças no circuito, os mesmos dois conversores de pulso para alimentação, o mesmo microcontrolador AtMega8, as mesmas chaves anódicas. A mesma luz de fundo RGB... Embora espere, não havia luz de fundo RGB. Portanto, ainda existem diferenças! Agora o relógio pode brilhar em cores diferentes. Além disso, o programa oferece a capacidade de classificar as cores em um círculo, bem como a capacidade de fixar a cor desejada. Naturalmente, com a preservação da cor e do modo de operação na memória não volátil do MK. Pensei muito em como usar os pontos de uma forma mais interessante (são dois em cada lâmpada) e no final exibi os segundos neles em formato binário. Nas lâmpadas de relógio há dezenas de segundos, e nas lâmpadas de minutos – unidades. Assim, se tivermos, por exemplo, 32 segundos, então o número 3 será feito das pontas das lâmpadas da esquerda e 2 das lâmpadas da direita.

O formato permanece “sanduíche”. Na placa inferior há dois conversores para alimentar o circuito, MK, K155ID1, DS1307 com bateria, um fotorresistor, um sensor de temperatura (agora só existe um) e interruptores transistorizados para pontos de lâmpadas e retroiluminação RGB.

E na parte superior estão teclas anódicas (aliás, agora estão na versão SMD), lâmpadas e retroiluminação LED.

Tudo parece muito bom quando montado.

Bem, um vídeo do trabalho:

O relógio é controlado da seguinte forma. Quando você pressiona o botão BOTÃO brevemente1 alterna o modo de operação (RELÓGIO, RELÓGIO+DATA,RELÓGIO + TEMPERATURA,RELÓGIO+DATA+TEMPERATURA). Quando você mantém pressionado o mesmo botão, o modo de configuração de hora e data é ativado. A alteração das leituras é feita usando os botões BUTTON2 e BUTTON3, e a movimentação pelas configurações é feita pressionando brevemente o BUTTON1. A alteração dos modos de iluminação da luz de fundo é realizada pressionando brevemente o botão BUTTON3.

Os fusíveis permaneceram os mesmos do primeiro artigo. O MK opera a partir de um oscilador interno de 8 MHz.Em hexadecimal:ALTO: D9, BAIXO: D4 e uma foto:

Firmware MK, fontes e placas de circuito impresso em formato estão incluídos.

Lista de radioelementos

Olá a todos. Quero falar sobre minha recente “nave”, ou seja, um relógio com indicadores de descarga de gás (GDI).
Os indicadores de descarga de gás há muito caíram no esquecimento: pessoalmente, mesmo os “mais novos” são mais velhos que eu. Os GRIs foram utilizados principalmente em relógios e instrumentos de medição, posteriormente foram substituídos por indicadores luminescentes a vácuo.
Então, o que é uma lâmpada GRI? Este é um recipiente de vidro (é uma lâmpada!) Cheio de néon com uma pequena quantidade de mercúrio. No interior também existem eletrodos curvos em forma de números ou sinais. O interessante é que os símbolos estão localizados um após o outro, portanto, cada símbolo brilha em sua profundidade. Se existem cátodos, também deve haver um ânodo! - ele é um para todos. Portanto, para acender um determinado símbolo no indicador, é necessário aplicar uma tensão, e não pequena, entre o ânodo e o cátodo do símbolo correspondente.
Para referência, gostaria de escrever como ocorre o brilho. Quando uma alta tensão é aplicada entre o ânodo e o cátodo, o gás na lâmpada, que antes era neutro, começa a ionizar (ou seja, um íon positivo e um elétron são formados a partir do átomo neutro). Os íons positivos resultantes começam a se mover em direção ao cátodo e os elétrons liberados começam a se mover em direção ao ânodo. Nesse caso, os elétrons “ao longo do caminho” ionizam adicionalmente os átomos de gás com os quais colidem. Como resultado, ocorre um processo de ionização semelhante a uma avalanche e uma corrente elétrica aparece na lâmpada (descarga luminescente). Então agora o mais interessante, além do processo de ionização, ou seja, formação de um íon positivo e um elétron, ocorre também um processo inverso, denominado recombinação. Quando um íon positivo e um elétron “se transformam” novamente em um! Neste caso, a energia é liberada na forma de um brilho que observamos.
Agora diretamente para o relógio. Usei lâmpadas IN-12A. Eles têm um formato de lâmpada não muito clássico e contêm símbolos de 0 a 9.
Comprei uma boa quantidade de lâmpadas que não foram usadas!

Por assim dizer, para que haja o suficiente para todos!
Foi interessante fazer um aparelho em miniatura. O resultado final é uma peça bastante compacta.
O case foi recortado em máquina a laser em acrílico preto conforme modelo 3D, que fiz com base em placas de circuito impresso:

No século passado, os indicadores de descarga de gás foram utilizados de forma muito ativa em muitos dispositivos: em relógios, equipamentos de medição, frequencímetros, osciloscópios, balanças e muitos outros. Com o tempo, foram substituídos por telas de cristal líquido, cuja tecnologia de fabricação é mais simples e menos dispendiosa e, o mais importante, são mais compactas e possuem maior número de dígitos. Os displays de cristal líquido permitem exibir leituras com maior precisão.

Escopo de aplicação hoje

Hoje em dia a indústria já não faz indicadores de descarga de gases com números, mas houve uma época em que eram produzidos tantos que ainda acumulam pó em armazéns e stocks privados. Já podem ser chamados de antiguidades, assim como, por exemplo, muitas casas possuem castiçais vintage que servem como elemento decorativo do interior. Da mesma forma, os relógios com lâmpadas de descarga a gás fascinam pela sua iluminação e são um excelente complemento para o interior de vários ambientes, principalmente aqueles decorados em estilo retrô.

A coisa é linda e útil, mas, infelizmente, não é mais produzida em fábricas. Você mesmo pode fazê-los ou comprar os prontos de pessoas especializadas em sua produção. Muitos circuitos de relógio foram desenvolvidos usando indicadores de descarga de gás em microcircuitos novos e antigos. Considere as opções mais simples.

Observe as etapas de montagem

Primeiro você precisa entender o princípio de funcionamento dos elementos indicadores IN-14, praticamente são lâmpadas neon com um grupo de cátodos em forma de números. Dependendo da fonte de alimentação, um ou outro cátodo brilha alternadamente, utiliza-se o princípio de uma lâmpada incandescente com processo de descarga de gás.

A vida útil de tais indicadores é enorme, porque não há carga pesada e de longo prazo em um cátodo. Para iluminação total, é necessária uma tensão de pelo menos 100 V, então vamos começar o projeto com uma fonte de alimentação.

unidade de energia

A opção com transformador, cujo enrolamento secundário terá 170 ou 180 V, é imediatamente excluída devido às suas grandes dimensões e peso. Selecionar ferro, fios e enrolar você mesmo é uma tarefa ingrata e tediosa. É mais prático utilizar um conversor de tensão no chip MC34063, que possui pequenas dimensões, peso e parâmetros estáveis.

Todos os elementos são montados em uma placa de circuito impresso, após a montagem, na maioria dos casos, nenhum ajuste é necessário, com 10–12 V o conversor produz 175–180 V. Como você pode ver, existe um transformador no circuito, mas é muito pequeno e de fácil acesso para rápida autoprodução; pode ser adquirido em redes varejistas. Na saída do enrolamento secundário, 9–12 VCA vão para a ponte de diodos (retificador). O estabilizador linear LM7805 foi projetado para alimentar os elementos eletrônicos dos relógios.

Circuito para acender lâmpadas

Este circuito resolve o problema de combinar a tensão de controle no microcircuito de 5 V e a tensão de alimentação controlada dos ânodos. Um potencial positivo de 180 V é aplicado ao ânodo e um potencial negativo é aplicado aos cátodos dos números correspondentes.

Os cátodos são ligados por meio de um circuito baseado no antigo microcircuito K155ID1, que é alimentado por uma tensão de 5 V, o que no nosso caso faz muito sucesso. Os microcircuitos da série 155 foram descontinuados, mas não estão em falta; eles podem ser facilmente adquiridos em redes de varejo e mercados de rádio. Para não soldar um microcircuito a cada lâmpada, o circuito de controle do cátodo é feito segundo um princípio dinâmico.

Agora a fonte de alimentação, o circuito de controle do cátodo e do ânodo devem ser conectados ao processador de clock DS1307; o microcontrolador Mega8 é ideal para coordenação.

Assista com controlador e botões de controle

Este esquema inclui:

• assista DS1307;
• Controlador Mega8;
• Termômetro digital DS18B20;
• transistores para retroiluminação LED;
• botões para controlar as configurações de tempo.

Se necessário, este circuito pode ser significativamente simplificado removendo a retroiluminação LED, termômetro digital e lâmpadas para descarga de segundos com elementos de controle de cátodo e ânodo.

Firmware do microcontrolador

O software do relógio das lâmpadas indicadoras de descarga de gás é escrito em Eclipse, transmitido sem distorção para o AVR Studio, códigos com comentários, o que simplifica muito o processo.

Como resultado do firmware, determinados modos e o processo de gerenciamento são instalados. Ao pressionar brevemente o botão “MENU”, os seguintes modos são exibidos em um círculo:

• modo nº 1 – hora (exibida constantemente);
• modo nº 2 – 2 min. tempo, 10 seg. data de;
• modo nº 3 – 2 min. tempo, 10 seg. temperatura;
• modo nº 4 – 2 min. tempo, 10 seg. data e 10 seg. temperatura;
• O modo de configuração de hora e data é definido segurando o botão “MENU”;
• um toque curto no botão “UP” (2 segundos) exibe a data, segurar este botão liga ou desliga a luz de fundo;
• pressione rapidamente “DOWN” (2 segundos) para exibir a temperatura;
• redução de brilho por programa horário das 00h00 às 7h00.

Conexão dos principais elementos e características operacionais

Em última análise, todo o sistema consiste em três placas de circuito impresso:

• Fonte de alimentação, conversor de tensão na base MC34063

• Placa com controlador Relógio Mega8 e DS1307

Para maior compactação, a placa é feita com disposição de elementos frente e verso, esta versão de placas de circuito impresso não é um dogma, existem outras. Quando o relógio, o controle dos cátodos e ânodos são montados em uma placa e a fonte de alimentação em outra, lâmpadas menores - IN-8 - são utilizadas para descarregar os segundos. Às vezes as lâmpadas são colocadas em um painel separado e é feito um design de dois níveis, no primeiro nível há uma placa com um microcircuito de relógio e elementos para controle de cátodos e ânodos. No segundo nível há um quadro com painéis para luminárias, tudo depende da imaginação do desenvolvedor.

As lâmpadas IN-14 não estão mais em produção, pode haver um problema na compra de painéis para elas. Neste caso, pode-se utilizar os contatos dos conectores D-SUB do formato “fêmea” ou réguas de pinça que correspondam ao diâmetro.

O plástico da régua pode ser cuidadosamente amassado com um alicate e os contatos removidos, que são soldados nos furos da placa de circuito impresso.

Agora só falta embalar essa estrutura em uma caixa (a opção mais simples é uma caixa retangular). O material pode ser muito variado: plástico, compensado, revestido com couro ou outro material decorativo.

O transformador da fonte de alimentação não aquece mais do que 40 °C, por isso é recomendado fazer furos de ventilação na caixa para garantir uma corrente estável de 200 mA. A precisão do relógio depende da operação estável do quartzo de 32,768 KHz, que é recomendado para ser retirado de placas-mãe de PC ou celulares, já que produtos de baixa qualidade são frequentemente encontrados em redes de varejo.

Este método de fabricação de relógios com lâmpadas de descarga de gás pode ser executado por uma pessoa que possua certos conhecimentos em eletrônica e habilidades práticas. Iniciantes podem usar os serviços do site http://vrtp.ru/index.php?showtopic=25695. Você pode solicitar placas de circuito impresso prontas por 800 rublos com instruções detalhadas que especificam o que soldar e onde. Por 2.500, é vendido um kit completo “Faça você mesmo”, em lâmpadas com microcircuito costurado e outras peças. Você pode comprar um relógio pronto por 3.500 rublos, mas isso não é interessante se você quiser montar algo com suas próprias mãos.

Este artigo se concentrará na fabricação de relógios originais e incomuns. A sua singularidade reside no facto de a hora ser indicada por meio de lâmpadas indicadoras digitais. Um grande número dessas lâmpadas já foi produzido, tanto aqui como no exterior. Eles foram usados ​​em muitos dispositivos, desde relógios até equipamentos de medição. Mas após o advento dos indicadores LED, as lâmpadas caíram gradualmente em desuso. E assim, graças ao desenvolvimento da tecnologia de microprocessadores, tornou-se possível criar relógios com um circuito relativamente simples utilizando lâmpadas indicadoras digitais. Penso que não seria descabido dizer que foram utilizados principalmente dois tipos de lâmpadas: fluorescentes e de descarga gasosa. As vantagens dos indicadores luminescentes incluem a baixa tensão de operação e a presença de várias descargas em uma lâmpada (embora tais exemplos também sejam encontrados entre os indicadores de descarga de gás, mas são muito mais difíceis de encontrar). Mas todas as vantagens deste tipo de lâmpada são compensadas por uma enorme desvantagem - a presença de um fósforo, que queima com o tempo e o brilho diminui ou cessa. Por este motivo, lâmpadas usadas não podem ser utilizadas.

Os indicadores de descarga de gás estão livres desta desvantagem, porque uma descarga de gás brilha neles. Essencialmente, este tipo de lâmpada é uma lâmpada neon com vários cátodos. Graças a isso, a vida útil dos indicadores de descarga de gás é muito mais longa. Além disso, tanto as lâmpadas novas como as usadas funcionam igualmente bem (e as frequentemente usadas funcionam melhor). No entanto, existem algumas desvantagens: a tensão operacional dos indicadores de descarga de gás é superior a 100 V. Mas resolver o problema com a tensão é muito mais fácil do que com um fósforo queimado. Na Internet, esses relógios são comuns sob o nome NIXIE CLOCK.

Os próprios indicadores são assim:

Então, tudo parece claro sobre as características de design, agora vamos começar a projetar o circuito do nosso relógio. Vamos começar projetando uma fonte de tensão de alta tensão. Existem duas maneiras aqui. A primeira é usar um transformador com enrolamento secundário de 110-120 V. Mas esse transformador será muito volumoso ou você mesmo terá que enrolá-lo, a perspectiva é mais ou menos. Sim, e a regulação de tensão é problemática. A segunda maneira é montar um conversor elevador. Bem, aqui haverá mais vantagens: em primeiro lugar, ocupa pouco espaço, em segundo lugar, tem proteção contra curto-circuito e, em terceiro lugar, você pode ajustar facilmente a tensão de saída. Em geral, tem tudo que você precisa para ser feliz. Escolhi o segundo caminho porque... Eu não tinha vontade de procurar um transformador e um fio enrolado, e também queria algo em miniatura. Optou-se por montar o conversor no MC34063, pois Eu tive experiência trabalhando com ela. O resultado é este diagrama:

Foi montado pela primeira vez em uma placa de ensaio e apresentou excelentes resultados. Tudo começou imediatamente e nenhuma configuração foi necessária. Quando alimentado por 12V. a saída acabou sendo 175V. A fonte de alimentação montada do relógio fica assim:

Um estabilizador linear LM7805 foi imediatamente instalado na placa para alimentar a eletrônica do relógio e um transformador.

A próxima etapa de desenvolvimento foi o projeto do circuito de comutação da lâmpada. Em princípio, controlar lâmpadas não difere de controlar indicadores de sete segmentos, com exceção de alta tensão. Aqueles. Basta aplicar uma tensão positiva ao ânodo e conectar o cátodo correspondente à alimentação negativa. Nesta fase, duas tarefas precisam ser resolvidas: combinar os níveis do MK (5V) e das lâmpadas (170V), e trocar os cátodos das lâmpadas (são os números). Após algum tempo de reflexão e experimentação, foi criado o seguinte circuito para controlar os ânodos das lâmpadas:

E controlar os cátodos é muito fácil, para isso surgiu um microcircuito especial K155ID1. É verdade que eles foram descontinuados há muito tempo, como as lâmpadas, mas comprá-los não é um problema. Aqueles. para controlar os cátodos, basta conectá-los aos pinos correspondentes do microcircuito e enviar os dados em formato binário para a entrada. Sim, quase esqueci, é alimentado por 5V, enfim, uma coisa muito conveniente. Decidiu-se tornar a exibição dinâmica porque caso contrário, você teria que instalar K155ID1 em cada lâmpada, e haverá 6 delas. O esquema geral ficou assim:

Embaixo de cada lâmpada instalei um LED vermelho brilhante, é mais bonito. Quando montada, a placa fica assim:

Não conseguimos encontrar tomadas para as lâmpadas, então tivemos que improvisar. Como resultado, os conectores antigos, semelhantes ao COM moderno, foram desmontados, os contatos foram removidos deles e, após algumas manipulações com alicate e lima de agulha, foram soldados na placa. Não fiz painéis para o IN-17, fiz apenas para o IN-8.

O mais difícil já passou, só falta desenvolver um circuito para o “cérebro” do relógio. Para isso escolhi o microcontrolador Mega8. Bom, então tudo é bem fácil, basta pegar e conectar tudo da maneira que nos for conveniente. Como resultado, o circuito do relógio incluía 3 botões para controle, um chip de relógio em tempo real DS1307, um termômetro digital DS18B20 e um par de transistores para controlar a luz de fundo. Por conveniência, conectamos as chaves anódicas a uma porta, neste caso é a porta C. Quando montadas, fica assim:

Há um pequeno erro na placa, mas foi corrigido nos arquivos anexados da placa. O conector para piscar o MK é soldado com fios, após o flash do dispositivo ele deve ser dessoldado.

Bem, agora seria bom desenhar um diagrama geral, uma vez dito e feito, aqui está:

E é assim que tudo parece montado:

Agora só falta escrever o firmware do microcontrolador, que foi o que foi feito. A funcionalidade acabou sendo a seguinte:

Exibir hora, data e temperatura. Quando você pressiona brevemente o botão MENU, o modo de exibição muda.

Modo 1 - apenas tempo.

Modo 2 - tempo 2 min. encontro 10 seg.

Modo 3 - tempo 2 min. temperatura 10 seg.

Modo 4 - tempo 2 min. encontro 10 seg. temperatura 10 seg.

Quando pressionado, as configurações de hora e data são ativadas e você pode navegar pelas configurações pressionando o botão MENU.

O número máximo de sensores DS18B20 é 2. Se a temperatura não for necessária, você não poderá ajustá-la de forma alguma; isso não afetará de forma alguma o funcionamento do relógio. O sensor não está conectado a quente.

Pressionar brevemente o botão UP liga a data por 2 segundos. Quando pressionada, a luz de fundo liga/desliga.

Ao pressionar brevemente o botão DOWN, a temperatura é ligada por 2 segundos.

Das 00h00 às 7h00 a luminosidade é reduzida.

A coisa toda funciona assim:

Fontes de firmware estão incluídas no projeto. O código contém comentários, portanto não será difícil alterar a funcionalidade. O programa é escrito em Eclipse, mas o código é compilado sem nenhuma alteração no AVR Studio. O MK opera a partir de um oscilador interno na frequência de 8 MHz. Os fusíveis são configurados assim:

E em hexadecimal assim: ALTO: D9, BAIXO: D4

Também estão incluídas placas com bugs corrigidos.

Este relógio funciona durante um mês. Não foram identificados problemas na obra. O regulador e o transistor conversor LM7805 mal esquentam. O transformador aquece até 40 graus, portanto, se você planeja instalar o relógio em uma caixa sem orifícios de ventilação, terá que usar um transformador de maior potência. No meu relógio, ele fornece uma corrente de cerca de 200mA. A precisão do movimento é altamente dependente do quartzo usado em 32,768 KHz. Não é aconselhável instalar quartzo adquirido em loja. Os melhores resultados foram apresentados pelo quartzo de placas-mãe e telefones celulares.

Além das lâmpadas usadas no meu circuito, você pode instalar quaisquer outros indicadores de descarga de gás. Para fazer isso, você terá que alterar o layout da placa e, para algumas lâmpadas, a tensão do conversor boost e os resistores nos ânodos.

Atenção: o aparelho contém fonte de alta tensão!!! A corrente é pequena, mas bastante perceptível!!! Portanto, tenha cuidado ao trabalhar com o aparelho!

Uma das opções de construção para este projeto:

Lista de radioelementos