Почта

    Если Вы желаете поделится в этом блоге своим проектом или реализацией чужого, присылайте мне на почту.

четверг, 30 января 2014 г.

Easy nixie clock

Автор: }{3
Лампа: Z570M
Схема: есть 
Плата:есть 
Прошивка:есть
Исходник:есть
Описание: есть
Особенности: под много МК.


 
Схема:

Введение  

    Недавно разбирал свой ящик со старым барахлом и попались мне в нем лампы газоразрядные, когда-то (очень давно) я выдрал их из старого калькулятора.  Помню ... тридцать лет назад 6 ламп были не большим кладом, а вот тот, кто был в состоянии построить  часы на логике TTL, стразу попадал в категорию вундеркиндов.
      Ламповый свет воспоминаний наполнил мою душу  теплом и через несколько минут я был готов попробовать свои милыМучал меня, конечно, вопрос: "Будут ли эти старые лампочки работь?".Ведь теперь можно построить такие ​​часы легко,просто возьмите один микроконтроллер и...
     Так же чашу весов склонила моя  заинтересованность в возможности изучить программирование микроконтроллеров на языка высокого уровня.


Задание:
  • часы будут иметь 6 цифр и установка время  будет осуществляться с помощью  кнопок. 
  • использовать наиболее распространенные типы  микроконтроллеров разных семейств производителей.
  • буду писать программы на языке Си.

Газоразрядные лампы  требуют высоко напряжение для работы. Необходимо принять меры безопасности, чтобы избежать опасного сетевого напряжения, поэтому напряжение питания для часов, должен быть безопасным 12 в. 


Структурная схема:

Естественно динамическая индикация.

      Думаю, блок-схема ясна. Из необычного -это преобразователь высокого напряжения для ламп. Анод драйверы осделаны на высоковольтных NPN и PNP транзисторах.  Схему взял на просторах инета.
     Микросхема 74141 обеспечивает дешефрацию и содержит высоковольтные ключи для отдельных цифр. Возможно, ее будет трудно найти сейчас (я не знаю,   выпускается ли 74141 до сих пор). Но если вы обнаружили впаяные в старую  плату, лампы, 74141 мог быть впаян где то рядом :-). Во то время  74141 была практически единственной альтернативой при работе с этими лампами. Поэтому пытайтесь..

    Лампам необходимо напряжение около 170 V. Тупо разрабатывать свою схему для преобразователя напряжения. Существует много готовых схем  step-up (boost) преобразователей. Я выбрал подешевле и на широко доступной MC34063. Сама схема преобразователя почти скопированы с data sheet. Только внутренний ключ усиливается T13, потому что внутренний не предназначен для такого высокого напряжения.  Дроссель который я использовал диаметром 8 мм и длиной 10 мм (см. картинку).
      КПД преобразователя довольно высокое и выходное напряжение относительно безопасно. Выходное напряжение падает до 60 в, когда выходной ток больше 5 мА. Регулируется резистором R32 .

Блок питания для всей схемы служит линейный стабилизатор на МС U4. Есть место для резервного аккумулятора (3.6 V NiMH или NiCd) . Диоды D7 D8 - Шоттки и R37 должны ограничить ток заряда в соответствии с примененным аккумулятором. 

Окончательная схема здесь:
Кнопки  подключены через диоды.  Небольшой пьезоэлектрический зуммер подключен к микроконтроллеру в качестве бонуса (аля будильник). Утром звучит он мерзко, и нужно нажать переключатель, чтобы выключить его.



Примененные микроконтроллеры:

Freescale
МК:MC68HC908QY1
Кварц:12 MHz
Конденсаторы C1,C2:22 pF
Прошивка:freescale.zip
Фьюзы:--
Программатор: Janus Kit (Czech only)
Среда:CodeWarrior
Заметки:10M SMD resistor parallel to crystal
Pin connection for MC68HC908QY1
Microchip
Type:PIC16F628A
Кварц:32,768 kHz
Конденсаторы C1,C2:22 pF
Прошивка:pic628.zip
Фьюзы:Internal oscillator 4 MHz - I/O RA6, MCLR OFF, WDT OFF, LVP OFF, BROUT OFF, CP OFF, PWRUP OFF
Программатор:E.g. here (Czech only)
Среда: HI-TECH PICC-Lite™ Compiler + PSPad
Заметки:Warning! IC is reversed in socket
Pin connection for PIC16F628A
Atmel
Type:ATtiny2313
Кварц:12 MHz
Конденсаторы C1,C2:15 pF
Прошивка:attiny.zip + supplement (see bottom page)
Фьюзы:Crystal oscillator 8 MHz, RESET ON
Программатор:PonyProg, Biprog
Среда:AVR Studio 4 + WinAVR
Заметки:Add SMD R and C to RESET pin (e.g. 10k and 100n)
Pin connection for ATtiny2313
Atmel
Type:AT89C2051
Кварц:12 MHz
Конденсаторы C1,C2:22 pF
Прошивка:at2051.zip
Фьюзы:--
Программатор:PAtmel or here
Среда:SDCC + PSPad
Заметки:Add SMD R and C to RESET pin (e.g. 10k and 100n), pins with asterisk connect through SMD resistor 3k3 to +Ub
ПервоисточникPin connection for AT89C2051

7 комментариев:

  1. Пунктиром на схеме пищалка подключена ?

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. В том числе и она. Лучше ориентироваться на надписи на МК в конце статьи. И для надежности прогнать полученную схему через протеус.

      Удалить
  2. Вариант С ATtiny2313 работает, проверено в "живую".

    ОтветитьУдалить
  3. Так какой номинал у R37 для 3,6 V NiMH или NiCd?

    ОтветитьУдалить
  4. подскажите как прошивать фьюзы для attiny2313, в статье написано Crystal oscillator 8 MHz, RESET ON, но если так прошить, моргают цифры и часы идут очень медленно

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Запрграмируйте внешний кварц,частотой больше 8 МГц. У вас же установлен внешний кварц на 12 МГц,зачем тактировать от внутреннего генератора?

      Удалить
  5. а деление на 8 нужно отключать?

    ОтветитьУдалить