Stap 3: elektronica
Mijn basisontwerp principe is vergelijkbaar met de manier waarop mensen vaak kleine LED-displays rijden. Ik sluit de buizen kathoden met allemaal hetzelfde nummer kathoden uit de andere buizen. Ik schakel individueel aan de anode van elke buis. Door dit te doen hoef ik maar te bepalen 10 kathoden en 6 anoden. Door het aansluiten van een anode en het juiste nummer kathode kan ik een willekeurig cijfer gloeien maken. Want eenmaal onlangs verlicht de buizen wakkeren ogenblikkelijk, ik kan pulse door middel van de cijfers snel en helder en de persistentie van de visie maakt het eruit zien alsof ze zijn allemaal tegelijk verlicht.
De controle van de gehele klok wordt bereikt met behulp van een Arduino. Ik aanvankelijk breadboarded met een UNO, maar ik ging voor een Nano wanneer mij nood te passen in het vak. Alles is ontworpen om te passen op het stuk van de klemmenstrook die ik gesneden te passen in het vak. Ik ook gesoldeerd dusk till dawn om het net voor een Maker Faire klaar...
De bit die is moeilijker dan LEDs is dat elke switch moet worden gelukkig op rond 170V, en dat is niet de Arduino grondgebied! Elke uitgang moet hoogspanning transistoren willen schakelen.
Voor de kathoden is dit makkelijk als onze Russische vrienden ook gemaakt (tot 1992) een handige chip te rijden van hun oude school richtingaanwijzers, de К155ИД (K155ID). Deze chip is een gootsteen van de hoogspanning te trekken van de geselecteerde kathode op basis van een laag voltage binary coded decimal (BCD) ingang. U geven de 4-bits getal dat u wilt weergeven en het naar beneden de juiste kathode trekt.
Voor de anoden gebruikte ik sommige 300V bipolaire transistoren die ik had liggen. Als u wilt overschakelen van de anode een PNP is vereist, maar als u wilt overschakelen van de PNP een gootsteen van de hoogspanning is vereist, dus ik een NPN gebruikte te trekken elk van de zes PNPs tot controle de anoden Schakel de actieve lamp. Huidige beperkende weerstanden zijn vereist op de basis pin van elke transistor alsmede op de anoden om te bepalen door de nixies. Ik heb niet schrijven de waarden op mijn diagram (ik waarschijnlijk uitgewerkt hen als ik ging), maar bent u minder kleur-blind dan ik u kan hopelijk werken uit de 4e foto waar er een close up van de anode transistor matrix.
Ik DIP sockets gebruikt een lint verbinden met de kathoden en één aan de anoden.
Macht
Nu is er controle, alle elektronica die nodig zijn voor het verlichten van de nixies is een hoge voedingsspanning. Het project een beetje om veiliger te maken gebruikte ik een lage 12V DC voeding en een stap omhoog PSU aan de macht van de nixies. De 12V komt in een vat-connector in de achterplaat met een vliegende voorsprong op het bord. Ik heb een paar verschillende stap omhoog PSUs gebruikt voor nixies en ik heb niet gevonden een zo goed als de Taylor elektronica een. Dit werkt betrouwbaar en is zeer goed ontworpen. In de praktijk denk ik hierbij een extra weerstand niet getekend in het diagram om het instellen van de spanning, maar het wordt geleverd met goede documentatie om te zeggen hoe dit te doen. Ik stel deze in op over 180V.
RTC
Gelet had één klok project geruïneerd door de DS1307 RTC falende tijd te houden, bespat ik uit op de Sparkfun dood op RTC. Dit is eenvoudig te implementeren met de RTClib bibliotheek over SPI en houdt van tijd uitzonderlijk. Ik heb niet te corrigeren van de klok in meer dan 3 jaar! Ik heb wat code toegevoegd aan de Arduino automatisch aan te passen voor Britse zomertijd.
Dubbele punten
De dubbele punten op de klok zijn gemaakt van sub miniatuur lichtnet neons rechtstreeks aangesloten op de stroomvoorziening. Elke neon heeft een eigen huidige beperkende weerstand in serie. Weerstand waarden moeten zorgvuldig worden gekozen om te voorkomen dat outshining van de nixies. De benen zijn gebogen om structureel de neon achterlichten. Elke vergadering van de dikke darm wordt vervolgens zorgvuldig geplaatst in een mini reageerbuis te passen aan de watergeest styling. Duidelijke silicium Afdichtmiddelen toegepast bij de opening stopt ze glijdende out.