MODULI DRIVER TUBE NIXIE - Parte II: 11 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

Questo Instructable è un seguito del modulo driver nixie tube (parte I) che ho postato qui. La scheda driver nixie è progettata per ricevere input seriale da un microcontrollore esterno (Arduino, ecc.) e fornire informazioni decimali e indirizzare l'alimentazione a un paio di tubi nixie. La coppia di tubi nixie si monta sulla parte superiore della scheda driver nixie che supporta due tubi nixie di tipo IN-12A in due prese fenoliche. I requisiti di alta tensione di almeno otto coppie di tubi nixie IN-12A possono essere forniti di un'alimentazione ad alta tensione. I perni dell'intestazione maschio e femmina ad angolo retto sulla scheda driver nixie consentono di unire più coppie di tubi nixie da bordo a bordo. Questa configurazione densa consente una spaziatura minima delle cifre durante il threading delle connessioni dati seriali e di alimentazione a tutti gli elementi.

Passaggio 1: elenco delle parti

1 - circuito stampato driver nixie 2 - K155ID1 (74141) IC a 16 pin 1 - 74HC595 IC a 16 pin 3 - presa IC a 16 pin 2 - connettore femmina diritto a 12 pin (1x12) 2 - 6 pin ad angolo retto connettore maschio (1x6) 2 - connettore femmina a 6 pin ad angolo retto (1x6) 2 - 47k resistore da 1 watt 1 - condensatore elettrolitico da 100 uF 1 - condensatore a film metallico da 0,1 uF

Passaggio 2: layout della scheda

Le schede driver nixie possono essere assemblate in circa 45 minuti. Per coloro che non conoscono l'assemblaggio elettronico, ecco due collegamenti a eccellenti tutorial di saldatura: Sparkfun e Curious Inventor. Nota attentamente per orientare il circuito stampato del driver nixie con le informazioni sul posizionamento dei componenti rivolte verso l'alto. Questo è il lato che riceverà tutti i componenti forniti.

Passaggio 3: assemblaggio

Inserire le intestazioni maschio e femmina a 6 pin ad angolo retto come mostrato e iniziare la saldatura. Queste intestazioni possono essere tenute in posizione dal peso della tavola. Fissare prima i pin con la saldatura su entrambe le estremità e confermare la posizione finale, prima di saldare tutti i pin.

Passaggio 4: inserimento delle prese DIP a 16 pin

Notare il rientro su ciascuna delle prese DIP a 16 pin. Allineare questo rientro con quelli contrassegnati sulla scheda, quindi inserire e saldare tutte e tre le prese DIP in posizione. È molto difficile regolare la posizione di una presa DIP dopo che è stata saldata al circuito stampato. Una buona strategia consiste nell'ancorare prima una presa saldando due perni angolari opposti. In questo modo, la presa non si sposterà prima che gli altri pin siano fissati. Il rientro sulle prese DIP corrisponde a un rientro simile sui due IC K155ID1 (74141) e sull'IC 74HC595. Questi tre circuiti integrati dovrebbero essere inseriti negli zoccoli dopo che tutte le saldature sono state completate.

Passaggio 5: inserimento delle intestazioni femminili a 12 pin

Successivamente è possibile aggiungere le due intestazioni femminili diritte a 12 pin. È possibile utilizzare il peso della scheda per tenerli in posizione durante la saldatura. Allo stesso modo, è una buona idea iniziare con i pin terminali e controllare la posizione finale, prima di saldare i pin rimanenti.

Passaggio 6: inserimento dei condensatori di disaccoppiamento

Ci sono due condensatori di disaccoppiamento su ogni scheda driver nixie. Individua C1 sulla scheda e inserisci il condensatore a film metallico non polare (sotto l'immagine rossa). Saldarlo in posizione e tagliare i cavi. C2 è all'estremità opposta della scheda e ha una polarità. Il lato negativo di C2 è verso il bordo esterno del tabellone; il cavo negativo di questo condensatore è contrassegnato da una banda bianca. Inserire C2 come mostrato, saldarlo in posizione e tagliare i cavi.

Passaggio 7: inserimento dei resistori R2 e R3

Gli ultimi due componenti della scheda driver nixie sono resistori di limitazione della corrente per i due tubi nixie. R2 e R3 devono essere predisposti per l'altezza minima sulla tavola; così facendo assicurerai un buon posto per la tavola del tubo nixie sopra. Capovolgere un cavo di ciascun resistore e inserirli verticalmente in posizione per la saldatura. Saldare e tagliare i cavi sul retro.

Passaggio 8: inserimento dei resistori R2 e R3 - Opzioni

A seconda delle dimensioni dei resistori R2 e R3 che hai, potresti scoprire che è difficile installarli in modo che la scheda del tubo nixie poggi piatta sopra la scheda del driver nixie. Si potrebbe anche scegliere, quindi, di montare R2 e R3 orizzontalmente come mostrato. Dato che questi resistori hanno una potenza nominale di un watt, potresti anche scegliere di sostituirli con resistori da 1/2 watt (di dimensioni inferiori), a seconda dei tubi nixie pilotati. (Questo è adeguatamente il caso delle valvole nixie di tipo IN-12A.)

Passaggio 9: inserimento dei circuiti integrati negli zoccoli

I tre circuiti integrati possono ora essere inseriti in modo sicuro nei rispettivi zoccoli. Nessuno di questi circuiti integrati è della varietà CMOS e non è particolarmente sensibile all'elettricità statica. Si noti che i circuiti integrati dalla fabbrica hanno i pin impostati con un angolo leggermente più ampio di quello che si adatta a una presa IC. Puoi arrotolare delicatamente un circuito integrato su un lato per piegarlo uniformemente in ogni fila di pin in modo che possa essere inserito nel suo zoccolo. Questo dovrebbe essere fatto con cura, tuttavia, una volta che i pin dell'IC sono ben orientati nelle prese dello zoccolo, può essere applicata una forza considerevole per alloggiare l'IC.

Passaggio 10: posizionamento di R2 e R3

Quando si collega una scheda tubo nixie sopra la scheda driver nixie, dirigere la parte superiore di R3, come mostrato, nel foro nella scheda sopra. Ciò impedisce il contatto accidentale con i perni del tubo nixie. Inoltre, piega leggermente R2 per consentire alle due tavole di sedersi in piano.

Passaggio 11: interfaccia Arduino o Freeduino

La scheda driver nixie consente a un microcontrollore (Arduino, ecc.) di indirizzare due cifre del tubo nixie e, tramite una catena di registri a scorrimento, più coppie di cifre del tubo nixie. Il registro a scorrimento 74HC595 viene utilizzato qui per estendere le funzioni di uscita del microcontrollore. I 74141 sono unici in quanto sono realizzati per resistere all'alta tensione a cui operano i tubi nixie. Troverai il codice di prova per i microcontrollori Arduino nei link e uno schema e i dettagli del layout della scheda per la scheda driver nixie qui. Per altro grandi progetti, vedere anche il sito Freeduino per il codice open source.