Digitrony / Nixie tube nadšenci

[petasek85]

Zdravim,

ste tu aj nejaky elektrikarsky laici, co ste si postavili vlastne nixie ?

Chcel by som sa pustit do nejakeho kittu napr. http://www.pvelectronics.co.uk/index.php?main_page=product_info&products_id=151

len neviem ja ako informatik bez elektrikarskeho zazemia ci by som to dokazal.

[paia]

Sice mám vystudovanou elektro průmku, ale na stavbu jsem levej, takže mi nezbylo nic jiného, než koupit hotovej produkt. Byl to ranec, ale dělá radost nejen mmě, ale i malýmu (11 měsíců), kterej se v ložnici nezajímá o nic jiného a rovnou jde koukat na světýlka... 

 

[Bořivoj]

Já bych si chtěl udělat tyhle. Pořádnou mechatronickou bestii

[McStinger]

Zdravim,

ste tu aj nejaky elektrikarsky laici, co ste si postavili vlastne nixie ?

Chcel by som sa pustit do nejakeho kittu napr. http://www.pvelectronics.co.uk/index.php?main_page=product_info&products_id=151

len neviem ja ako informatik bez elektrikarskeho zazemia ci by som to dokazal.

 

Ak vieš spájkovať a rozlíšiš súčiastky, tak áno. Akurát si treba dávať pozor po pripojení napájania, je tam okolo 170V, čo na slušný kopanec stačí.

[Wagoneer]

Když už nixie, tak komplet v elektronkách..:-)

[Tikal]

To je super, budu muset něco poladit, rusandy mi už nestačí....

[JiříR]

Po těchto hodinách už koukám hezkých pár let a nakonec jsem právě objednal zde několikrát zmiňované Nixie FunKlock.

Jsem stavař, pájku jsem držel v ruce párkrát v životě, ale zručnej jsem, tak doufám, že se je podaří během ledna rozchodit.. Nerad bych, aby to skončilo fiaskem...

Na začátek jsem si říkal, že to není až tak drahý model, tak v nejhorším nezdar překousnu.

Upraveno 21. prosince 2015 uživatelem JiříR

[Waya03]

Po těchto hodinách už koukám hezkých pár let a nakonec jsem právě objednal zde několikrát zmiňované Nixie FunKlock.

Jsem stavař, pájku jsem držel v ruce párkrát v životě, ale zručnej jsem, tak doufám, že se je podaří během ledna rozchodit.. Nerad bych, aby to skončilo fiaskem...

Na začátek jsem si říkal, že to není až tak drahý model, tak v nejhorším nezdar překousnu.

 

Tak to máš stejný jako já. Tyhle digitronový hodiny jsem postavil jako svoje uplně první. A to jsem stavař vodohospodář a mikropájku jsem měl v ruce poprvé. Na druhou stranu musím říct že když jsem stavěl za čas druhý uplně stejný jako dárek, vypadalo to ještě o dost lépe. Hodně zábavy při stavbě!

[SEMRY]

Velká paráda, nechceš to dělat na zakázku? Jednoho zájemce bys už měl....

[McStinger]

No, vyzerá, že z nich niečo bude

 

[venous]

Zdravím všechny na tomto fóru,
hledal jsem nějaké články a fóra o hodinách s digitrony nebo VFD a našel jsem toto fórum, tak jsem rychle prolétl obsah tohoto vlákna a vidím, že zájem o tyto retro-hodiny v moderním pojetí je velký. Já sám jsem se také do toho zbláznil a protože jsem zkušený elektronik (i když se tím tedy neživím), tak jsem se do nich pustil. Všelijakých řešení se najde spousta, ale nebavilo mě shánět všechny součástky, navrhovat a vyrábět desky a hlavně shánět letité digitronya tak jsem zvolil jako první stavbu z této stavebnice z Německa:
http://www.grother.de/bausatz-iv6-3a-mit-sekunden.html

Původně jsem chtěl objednat stavebnici bez VFD, protože tento typ (IV-6 made in CCCP) jsem doma měl ze staré teslácké kalkulačky v počtu 12 kusů, byl jsem ale několikrát varován (včetně autora stavebnice), že využívat již používané zobrazovače není dobré, přece jen nemají neomezenou životnost a ono záhy vyletovávat takovéto elektronky z desky je dost velká otrava.Takže nakonec jsem objednal stavebnici i s novými (nepoužitými) VFD-zobrazovači, protože na zobrazení sekund autor používá menší typ IV-3A. Není to nutné, i na sekundy je možné použít IV-6, zapojení je na to připravené, ale menší sekundy vypadají elegantněji. 

Hodiny mě fungovaly na první zapojení, při pečlivé práci a s trochou zkušeností s pájením a elektronikou to není žádný velký problém, přesto bych úplným laikům stavbu z této stavebnice nedoporučoval. Nejvíce jsem se vyvztekal s tím, abych VFD zapájel do desky rovně a aby všechny "zařezávaly". Výhodou je, že stavebnice obsahuje úplně všechno, co je ke stavbě potřeba, včetně podrobného návodu i pro méně zkušené "bastlíře" a pokud si objednáte i "plexi-case", máte doma hotové plně funkční a docela elegantní retro-hodiny. Ke stavebnici je i hotový síťový zdroj s kabelem, což jsem také ocenil, protože je potřeba hodiny napájet z trafa s napětím 27 a 8V. Obecně totiž platí, že pokud máte k hodinám připojený DCF-přijímač, je velmi nevhodné je napájet ze spínaného zdroje. Takový zdroj vám přijímač spolehlivě zaruší a znemožní příjem signálu. Já jsem postavil variantu s DCF-přijímačem, takže hodiny se pěkně samy seřizují. Asi po třech hodinách provozu se vyskytla první (a zatím poslední) závada, na posledním místě jednotek sekund svítily trvale všechny segmenty. První co vás napadne, že je to šílenství stavět ze 40 let starých elektronek nové hodiny, ale oni jsou tyto součástky i po těch letech téměř nezničitelné, pokud samy nevyčerpají svoji životnost. Na vině byl proražený výstupní tranzistor v IO LB1240 (spínač napětí pro VFD), nový obvod vyrobený v Číně. Naštěstí tento obvod není celý využit a tak jsem ho z desky vyletoval, osadil patici a lehkým "bastlem" v patici nahradil vadné spínací hradlo sousedním a hodiny už zase zobrazují správně, z Německa mě pošlou jiný. Pokud by zde byl zájem, mohu sem dát nějaké fotky těchto hodin, případně se podělit o další zkušenosti ze stavby.

   

Nyní se chystám na stavbu dalších hodin, tentokrát se sovětstkými digitrony IN-14, podařilo se mě jich získat celou krabici, jinak zbytek bude opět ze stavebnice, takže i potom se mohu podělit o zkušenosti.  Vím, jak taková moderní "retro" věc dokáže nadchnout a že hodně z vás by také takové hodiny chtělo, netroufáte si na jejich stavbu a koupě hotových je příliš velká investice (ona i ta stavebnice není vůbec levná), takže pokud bude v mých možnostech někomu poradit, udělám to rád, třeba to pomůže některým z vás se do něčeho podobného také pustit.              

 

 

[Waya03]

Moc pěkné, díky za tip. O tomto výrobci jsem nevěděl a některé stavebnice mají moc pěkné.

[Vit]

.......... Pokud by zde byl zájem, mohu sem dát nějaké fotky těchto hodin, případně se podělit o další zkušenosti ze stavby.           

 

Zájem je, prosím o fotky.

[Waya03]

Tak jsem si hned poslal objednávku na IV-3 VFD Thermometer Clock "Time-Temp". Potřebuju do kanclu něco s teploměrem :-D

[venous]

Ok, vidím, že to tu žije a že zájem je, pořídím tedy nějaké fotky, jen prosím o trpělivost.

Dovolím si přidat pár poznámek pro ty, kteří chtějí ze stavebnic tohoto autora stavět. Za prvé, kdo nevládne němčinou, umí i anglicky a na dotazy reaguje. Dokumentaci má k tomu dosti podrobnou (existuje i v angličtině - je nutno stránky přepnout do angličtiny, pak se nabídne ke stažení anglická verze) a také velmi "polopatickou", ale přece jen se v ní vyskytují drobné chybičky, během vývoje asi došlo k nějakým změnám na deskách a všechny obrázky nejsou úplně aktuální, drobné chyby jsou i ve schématech a v seznamu součástek. U hodin, které umožňují připojení k DCF existují dvě verze stavebnice (desky jsou stejné, ale nejsem si jistý, jestli je i stejný firmware v proc.) - pro DCF se neosazují některé součástky na procesor.desce - ve stavebnici chybí, ono to není z popisu na stránkách hned patrné, takže je dobré si důkladně rozmyslet, jakou verzi chcete. Jinak to chce jen postupovat velmi pečlivě, snažit se si správné zapojení a orientaci součástek ověřovat i ve schématu a číst návod !!! Tím se např. vyhnete problému, který jsem měl já, když jsem si nevšiml a nepřečetl, že dva elyty mají být na desce na "ležáka" (jsou pak moc vysoké a mohly by se dotknout horní desky s trubicemi). Kdo má možnost si proměřit před montáží alespoň diskrétní součástky, vřele to doporučuji. Těm méně zkušeným, nebo hůře vybaveným bastlířům doporučuji pro všechny IO osadit dodávané patice, pro procesor v každém případě. Ve stavebnici bylo opravdu všechno, včetně bužírky pro výrobu podložek pod trubice, ve kterých jsou "schované" LEDky pro podsvícení, pro výrobu dvojtečky z LED, i propojovací drátek (desky jsou jednostranné, takže je tam několik drát.propojek). Některé díly se ale musely mechanicky upravit na potřebnou délku, např. konektory "samice" na spodní desce, dále nařezat poměrně houževnatou černou bužírku na 5mm distanční podložky pod trubice atd.. Z Detmoldu to tu poštou bylo za 4 prac.dny (ještě mě pán v krabici poslal 4,4 EUR za přeplatek na poštovném). Trubice jsou nepoužité, byly pečlivě zabalené, takže opravdu nemusíte mít strach z poškození během přepravy. Kdo chce něco ušetřit a opatřit si je jinak, je možné objednat stavebnici i bez nich, on je stejně nakupuje někde z Ruska, jak mi prozradil. Mám zkušenost jen se stavebnicí, kterou jsem uvedl, tam mohu poradit, nicméně díky moderním součástkám a zvolenému řešení jsou všechny hodiny celkem jednoduché a velmi podobné.       

Kdo by stavěl hodiny i s DCF a nemá s tím zkušenosti, vězte, že přijímač je opravdu velmi citlivý na rušení od spínaných zdrojů (počítače, televizory apod.) nebo od různých výbojek či zářivek, proto je také umístěn v samostatné  krabičce mimo vlastní hodiny a připojen stíněným kablíkem, to není samoúčelné !!! Já mám nad "bastlířským" stolem kromě LEdkové lampy i osvětlení zářivkou a když jsem sestavený DCF-přijímač připojil, hodiny se neseřídily ani náhodou, znechuceně jsem vypnul osvětlení a odešel jsem se uklidnit od nezdařeného díla, když jsem se vrátil, hodiny byly seřízené a indikovaly správný příjem z DCF (ledková dvojtečka bliká pravidelně a objevuje se i datum). Na tohle prosím myslete jak při oživování, tak při umísťování hotových hodin.  Jo a ty moje hodiny nemají budíka a nedají se nijak konfigurovat, pokud je to verze s DCF, zobrazuje se i datum ve tvaru DD:MM rr  a to po každé 8. sekundě (9. a 10. je zobrazen datum), to nemusí každému vyhovovat, i na můj vkus je to příliš často, bohužel, změnit se to nedá. Skřínka v kombinaci tmavého a čirého plexi a eloxovaného hliníku je velmi jednoduchá a přitom velmi elegantní. Na fotkách uvidíte, jak to celé vypadá. Hodiny jsem přes víkend komplet postavil.Pokud se vyskytne závada, kterou jsem popisoval v minulém příspěvku, tak tu odhalit a odstranit už je o dost horší.          

 

[Návštěvník Chilliluk]

Tak to tu tak v pátek večer pročítám a už je mi jasný, že budu muset jít taky do nějaký stavebnice, už se musím odhodlat. Jsem v tom teda úplný nováček, zkušenosti s elektronikou mám opravdu minimální, maximálně nějaký to připájení drátku ke konektoru nebo repráku a to je všechno, ale nějak se začít musí.

 

Jaký budu potřebovat nářadí? Hlavně asi pájku - mám jen tu klasickou 100w trafopájku viz foto, s tou to asi nepůjde, to je asi jako jít velbloudem na komára - nebo se mýlím a stačí mi nějaký jemnější hrot?

 

  

[j.e.n.i.k.82]

Porid si za par korun pajeci pero.. Sice bys to pravdepodobne zvladnul i trafopajkou, ovsem pohodli pri praci s perem je nesrovnatelne.. Nastavitelna teplota tak nutna neni, ale ruzne siroke hroty se hodi..

 

Pro priklad:

http://www.svetsoucastek.cz/pajeci-pera-c9815/

 

Z dalsiho naradi se hodi odsavacka cinu, kdybys to nekde prehnal nebo pokazil, jemne stipacky se zahnutymi celistmi pro zarovnani vyvodu na druhe strane desky, pinzeta a "treti ruka" s lupou..

Upraveno 25. března 2016 uživatelem j.e.n.i.k.82

[Bořivoj]

Stavebnice jsou pro blbý, to chce něco pořádnýho!

 

[Amser]

Toto bude trochu delší příspěvek a doufám, že jsem se trefil alespoň přibližně do správného threadu. I když tento příspěvek bude možná někdo považovat za výplod šílence, přesto jsem se rozhodl jej publikovat.
 
Musím začít zeširoka - a to tím, jak to vše začalo. Jednoho večera, při posezení v hospodě s přáteli, jsem se s jedním z nich bavil o možnosti postavit čistě digitální hodiny BEZ použití jakýchkoliv polovodičů či dokonce kondenzátorů a odporů. Jen s pomocí základních RELÁTEK. On tvrdil, že to možné není, já zase, že (až na 1Hz signál) to možné je. No a tak došlo, jak už to u piva (a v podroušení) bývá, k sázce! Takže jsem měl za úkol navrhnout schéma pro funkční kompletní digitální hodiny s tím, že v návrhu konstrukce můžu použít pouze a jen jednopólové/dvoupólové relátka. Nic jiného (kromě mechanických tlačítek pro nastavování) jak relátka nesmělo být použito! Hodiny musí zobrazovat kompletní čas ve formátu HH:MM:SS a samozřejmě musí mít všechny potřebné funkcionality (možnost nastavení ap.) Už se vám to zdá dostatečně šílené?
 
Výše popsané se stalo už před nějakou dobou, ale stále jsem nějak "neměl čas" se do tvorby návrhu kompletně reléových digitálek pustit. Ale tento pošmourný víkend byl jako stvořený pro pořádné procvičení a rozhýbání mozkových závitů. A tak jsem tedy začal.
 
Nejprve jsem musel promyslet základní návrh - rozhodl jsem se pro dekadické jádro, které by velmi snadno umožňovalo připojení např digitronových trubic. Celý systém hodin je složen z jednotlivých, navzájem propojených reléových modulů. V jednom modulu může být relátek více, ale taky třeba jen jedno.
 
Základem pro celé fungování hodin je sekvenční kaskáda releových modulů pro každou číslici. Jak takový jeden modul vypadá (respektive jeho vnitřní zapojení) můžete vidět na následujícím obrázku:

 

 

Tento modul je "mozkem" všech šesti sekvenčních kaskád hodin (pro každou z číslic jedna kaskáda). Každá kaskáda pak obsahuje tolik modulů, kolik má cyklicky zobrazovat čísel. Kaskáda pro jednotky sekund má tedy deset těchto modulů, pro desítky sekund je to šest modulů (čísla 0 - 5) atd. Každý tento modul funguje úplně stejně - nebudu zde detailně popisovat jeho elektrickou funkci (ti co elektronice hoví to jistě poznají sami), ale v principu jde o to, že modul při prvním přijmutí impulsu (500ms +12V) si tento zapamatuje a změní stav mezi vstupem VN a výstupem LOUT. V případě přijmutí druhého i dalších impulsů tento pak už jen pošle dál, aniž by cokoliv dělal.

 

Poznámka: K funkci modulu jsou zapotřebí pouze tři relátka - RL1, RL2 a RL3. Poslední čtvrté relé RL4 je jen doplnění o elektricky oddělený okruh (např. právě pro VN spínání digitronů). V původním návrhu modulu toto relé nebylo a výstup Lout byl veden přímo z relé RL2. Pokud by tímto výstupem byly ovládány např 12V žárovičky místo digitronů, bylo by to naprosto bez problémů. Modul by pak pochopitelně neobsahoval VN vstup a celé zapojení hodin by se obešlo bez VN části. Já to však, protože jsem hračička, mám navržené i s tímto elektricky odděleným okruhem ovládání zobrazovačů.

 

Takže, jeden modul bychom měli, ale co s ním? No jo, vlastně ta kaskáda... Moduly jsou vzájemně za sebou propojeny tak, aby jejich funkce vytvořily sekvenční číslicovou kaskádu. Opět místo nějakého složiého vysvětlování bude lepší ukázat obrázek: (Poznámka: Pokud je obrázek nezřetelný, zkuste ho rozkliknout.)

 

 

Na této výseči zapojení vidíte kompletní kaskádu okruhu jednotek sekund. Je na ní (doufám) zřejmé propojení jednotlivých modulů - každý modul je ten jeden modrý čtvereček a ukrývá v sobě ta 4 relátka). Pozn: Pozice vstupů/výstupů na blokovém znázornění modulu je jiná jak na samotném schématu modulu. Uvnitř každého modulu jsem si vstupy/ výstupy navrhl tak, aby byl co nejmenší zmatek v "drátech".

 

Pokud kaskáda doběhne "do konce", (tj do čísla 9) je třeba ji celou zresetovat a zároveň poslat impuls další kaskádě o řád výše. To provádí speciální (a jednoduchý) resetovací a nastavovací modul, na obrázku výše označený jako SS0 (SETTER). Ač vypadá jako malý šváb, nenechte se zmýlit, vevnitř má taky jen relátka:

 

 

Tento malý modulek, ač jen třírelátkový, umí resetovat kaskádu, posítat impuls další kaskádě a především také umí (pomocí vstupu SET) celou kaskádu nastavit na správné číslo (což je důležité pro nastavení každé číslice hodin na správný čas před spuštěním hodin). Každá kaskáda má jeden takovýto modul, který ji obsluhuje.

 

No, a když tedy patřičně propojíme všech šest kaskád, doplníme to dalšími pouhými třemi pomocnými moduly (pro elektrické oddělení 1Hz signálu, zajištění správného překlápění po 23:59:59 atp., a "blikání" dvojtečky mezi minutami a sekundami) nakonec dostaneme funkční elektrické schéma celých hodin. Nic složitého:

 

 

Celkem je v základní řídící části hodin, včetně všech obslužných funkcí (nastavování ap.) použito 202 relátek. Ale na obrázku výše jste si určitě všimli sedmisegmentových LED zobrazovačů číslic - co to? Říkalo se přece žádné polovodiče! Vysvětlím. Můj software pro simulaci elektrických obvodů překvapivě NEMÁ v nabídce součástek ani digitrony, ani žárovkové segmentové zobrazovače. Pokud by se hodiny skutečně stavěly, nebyl by problém místo LED segmentů zapojit jednotlivé žárovky a podmínka by tedy byla dodržena. Já je tam mám hlavně proto, aby byl vidět nějaký smyslupný obrazový výstup z kaskád a že hodiny skutečně plně fungují. Vpravo od zobrazovačů vidíte deset žárovek, které jsou napojeny na výstupy první kaskády (tj jednotky sekund) a ilustrují pohyb výstupního signálu v kaskádě. Pokud by místo těchto žárovek byly zapojeny vstupy jednoho digitronu, krásně by (pochopitelně s nastavením správné hodnoty napětí pro VN větev) rovnou zobrazoval jednotky sekund.

 

Protože řídící část hodin funguje stylem který je sice velmi příznívý pro digitrony (každé čísílko má svůj drát), ale nepříznivý pro sedmisegmentové zobrazovače, musí mít každý ze zobrazovačů přiřazen převodník, který ze vstupů deseti (nebo méně) jednotlivých signálů vyrobí sedmidrátový signál pro zobrazovač. Samozřejmě, že nejjednodušší by bylo použití digitálního převodníku 10-to-7, ale protože stavíme plně reléové hodiny, (a v případě, že bychom použili žárovkové homemage segmenty), musí být převodník také releový. Na obrázku schématu celých hodin jsou převodníky zobrazeny jen jako takové ty úzké "nudle" vlevo od každého ze segmentů. Nicméně vevnitř skrývají elektrikářské inferno. Plné schéma takovéhoto 10-to-7 releového převodníku totiž vypadá takto:

 

 

No a takovýchto bloků je celkem šest, pro každý sedmisegment jeden. Zdá se to složité, ale není. Je to prostě jen relátková obdoba OR enkodéru. Při použití sedmikontaktních relé by jich bylo potřeba jen deset pro celý převodník. Zapojení na obrázku výše není optimalizované, každé dvě relátka by se dala nahradit jedním s dvojicí kontaktů ap. Toto zapojení je uděláno tak jak je především kvůli názornosti, jak to celé vlastně funguje.

 

V celých hodinách je celkem 418 relátek. 202 jich je v řídící části a 216 v převodnících. Pokud by se stavěla verze pro digitrony, tak by odpadly všechny převodníky pro segmenty a tím i těch 216 relátek pro ně. Samozřejmě, že se asi nikdo na světě nevrhne do stavby takovéhoto monstra. Při současných cenách relé (kde sou ty doby rušení starých reléových telefonních ústředen, kdy se dal sehnat pytel telefonních relé za pár kaček) by to byl finanční nesmysl. Nicméně hodiny plně fungují! Celé zapojení je vytvořeno v programu Proteus 8 a je pochopitelně plně možné spustit simulaci funkce celého schematu. Na konci celého příspěvku najdete přílohu s projektem pro Proteus 8. Pokud tento program máte, můžete si projekt stáhnout a hned ho vyzkoušet. 

 

Takže resumé: Sázku jsem vyhrál. Neboť plně funkční digitální hodiny, sestavené POUZE A JEN ze spínacích a přepínacích relátek není žádný problém postavit! A protože už tento rozvleklý příspěvek bude končit, tak ještě alespoň poslední screenshot aktuálního času z běžící simulace čistě reléových digitálních hodin:

 

 

Pokud si stáhnete níže přiložený projekt (pro Proteus 8.0 SP0) tak zde je stručný popis ovládání hodin: Po spuštění simulace počkejte, dokud se na displeji nezobrazí 00:00:00 - tím je indikováno, že simulace se správně spustila. Vlevo od zobrazovačů, v rámečku "OVLÁDÁNÍ", je spínač RUN pro spuštění (či zastavení) běhu hodin. Nad každým ze segmentových zobrazovačů najdete tlačítko pro nastavení kaskády pro danou pozici. Nastavování je lepší dělat při stojících hodinách, ale klidně můžete vše nastavovat i za běhu. Pod tlačítkem RUN najdete ještě třímístný DIP switch prto nastavování různých serepetiček, které jsem do hodin přidal (když už vše fungovalo jak má, tak jsem přidal pár blůbůstek). První switch zapíná/vypíná funkci dvojtečky mezi minutami a sekundami, defaultně je ON. Druhý switch volí mezi trvalým svícením či blikáním dvojtečky mezi minutami a sekundami. Defaultně je ON (blikání), při OFF dvojtečka trvale svítí. Druhý switch má pochopitelně nějaký účinek pouze pokud je první switch nastaven na ON. Třetí switch přepíná mezi módem, kdy není/je vidět úvodní nula na pozici desítek hodin, pokud je na displeji méně jak 9 hodin. Defaultně je opět ON.

 

Pokud by měl někdo nějaké otázky (nepředpokládám), tak rád zodpovím.

 

Zde je zazipovaný projekt pro Proteus 8: Relay Clock v 1.0.zip

Upraveno 11. dubna 2016 uživatelem Amser

[PavelK]

To je tedy zajímavý projekt. Díky, že ses podělil. Nad funkcí těch modulů jsem si pěknou chvíli lámal hlavu. Dokonce mě to přimělo nainstalovat si ten simulační program.

 

Škoda, že nedojde k realizaci. Takovéhle digitální hodiny by mohly mít kouzlo i pro nejednoho milovníka mechanických hodin. Počtem pohyblivých dílů i "tikáním" by je daleko překonaly.