Ин 14

Часы для начинающих с лампами ИН-14 («Элиза»)

Тимофей Носов В В В В 17 декабря 2015 г.

<xml><w><w>Normal<w>MicrosoftInternetExplorer4</w></w></w></xml>

Часы собраны по мотивам предыдущих схемотехнических решений. Напряжение питания – 5 В (220 мА). Газоразрядные лампы – ИН14. Микроконтроллер – PIC16F628A. Отображение температуры с 30 по 35 сек. Будильник с мелодией В«Людвиг ван Бетховен – К ЭлизеВ». Для школьных кружков и начинающих. Продам собранное = 6000 руб + доставка по России. Продам набор = 6000 руб + доставка по России. Заявки в почту ntv1978@mail.ru Скорректирую программу часов в разумных пределах (режимы работы, управления, отображения). Гарантия.

Этапы сборки часов

Для начала надо понять принцип работы индикаторных элементов ИН-14, практически это неоновые лампочки с группой катодов в виде цифр. В зависимости от подачи питания светится тот или иной катод поочередно, применяется принцип лампы накаливания с газоразрядным процессом.

Конструкция и основные параметры газоразрядного индикатора ИН-14

Ресурс работы таких индикаторов огромный, потому что нет длительной и большой нагрузки на один катод. Для полноценной подсветки необходимо напряжение не менее 100 В, поэтому начнем проектирование с источника питания.

Блок питания

Вариант с трансформатором, на вторичной обмотке которого будет 170 или 180 В, исключаем сразу по причине больших габаритов и веса. Подбирать железо, провода и мотать самостоятельно – дело неблагодарное и утомительное. Практичнее применить преобразователь напряжения на микросхеме MC34063, имеющий малые габариты, вес и стабильные параметры.

Схема блока питания на базе преобразователя напряжения MC34063

Все элементы монтируются на печатную плату, после сборки в большинстве случаев настройки не требуется, с 10–12 В преобразователь дает 175–180 В. Как видно, трансформатор в схеме присутствует, но очень маленький и легкодоступный для быстрого самостоятельного изготовления, такой можно купить в торговых сетях. На выходе вторичной обмотки 9–12 В переменного тока приходят на диодный мост (выпрямитель). Линейный стабилизатор LM7805 предназначен для питания электронных элементов часов.

Схема для включения ламп

Эта схема решает проблему согласования управляющего напряжения на микросхеме 5 В и управляемого напряжения питания анодов. Положительный потенциал 180 В подается на анод, а отрицательный – на катоды соответствующих цифр.

Схема управления подключением анодов лампы

Включение катодов производится схемой на базе старой микросхемы К155ИД1, которая запитывается от напряжения 5 В, что в нашем случае очень удачно. Микросхемы 155-й серии сняты с производства, но не являются дефицитом, их легко можно купить в торговых сетях и на радиорынках. Чтобы не паять микросхему к каждой лампе, схема управления катодами делается по динамическому принципу.

Схема с элементами управления анодами и катодами ламп

Теперь блок питания, схему управления катодами и анодами надо подключить к процессору часов DS1307, для согласования идеально подходит микроконтроллер Mega8.

Часы-календарь-термометр бегущей строкой

Алексей Захаров В В В В 

Каждый программист микроконтроллеров должен уметь сделать три вещи: светодиодную мигалку, часы и того, кто не умеет это делать. Конечно это ирония, но речь пойдёт именно о часах. В Интернете очень много проектов разнообразных часов. Программирование часов, пожалуй, одна из популярнейших тем у начинающих программистов.<o>

<o>В </o>

Алексей Захаров хоть и давно увлечен программированием, но сделал очень интересную реализацию часов. А если быть точнее, то индикатором в часах является светодиодная бегущая строка. Необходимо отметить, что конструктив часов в меру компактный, с односторонней печатной платой, с минимальным набором дешевых выводных компонентов, т.е. доступен для повторения. Одним словом, вещь сделана с душой и её очень приятно держать в руках. А то, что сделано красиво, соответственно, и красиво работает (+ см видео работы).<o>

Область применения в наше время

Сейчас газоразрядные индикаторы с цифрами промышленность уже не делает, но в свое время их наштамповали столько, что до сих пор они пылятся на складах и в частных запасах. Их можно уже назвать антиквариатом, ну как, например, во многих домах есть винтажные подсвечники, которые используются как декоративный элемент интерьера. Так и часы на газоразрядных лампах – завораживают своей подсветкой и являются отличным добавлением к интерьеру различных помещений, особенно обустроенных в стиле ретро.

Вещь красивая и полезная, но заводами, увы, уже не производится. Можно сделать их самому или купить готовые у людей, специализирующихся на их производстве. Разработано немало схем часов с применением газоразрядных индикаторов на старых и новых микросхемах. Рассмотрим наиболее простые варианты.

Этапы сборки часов

Для начала надо понять принцип работы индикаторных элементов ИН-14, практически это неоновые лампочки с группой катодов в виде цифр. В зависимости от подачи питания светится тот или иной катод поочередно, применяется принцип лампы накаливания с газоразрядным процессом.

Конструкция и основные параметры газоразрядного индикатора ИН-14

Ресурс работы таких индикаторов огромный, потому что нет длительной и большой нагрузки на один катод. Для полноценной подсветки необходимо напряжение не менее 100 В, поэтому начнем проектирование с источника питания.

Блок питания

Вариант с трансформатором, на вторичной обмотке которого будет 170 или 180 В, исключаем сразу по причине больших габаритов и веса. Подбирать железо, провода и мотать самостоятельно – дело неблагодарное и утомительное. Практичнее применить преобразователь напряжения на микросхеме MC34063, имеющий малые габариты, вес и стабильные параметры.

Схема блока питания на базе преобразователя напряжения MC34063

Все элементы монтируются на печатную плату, после сборки в большинстве случаев настройки не требуется, с 10–12 В преобразователь дает 175–180 В. Как видно, трансформатор в схеме присутствует, но очень маленький и легкодоступный для быстрого самостоятельного изготовления, такой можно купить в торговых сетях. На выходе вторичной обмотки 9–12 В переменного тока приходят на диодный мост (выпрямитель). Линейный стабилизатор LM7805 предназначен для питания электронных элементов часов.

Схема для включения ламп

Эта схема решает проблему согласования управляющего напряжения на микросхеме 5 В и управляемого напряжения питания анодов. Положительный потенциал 180 В подается на анод, а отрицательный – на катоды соответствующих цифр.

Схема управления подключением анодов лампы

Включение катодов производится схемой на базе старой микросхемы К155ИД1, которая запитывается от напряжения 5 В, что в нашем случае очень удачно. Микросхемы 155-й серии сняты с производства, но не являются дефицитом, их легко можно купить в торговых сетях и на радиорынках. Чтобы не паять микросхему к каждой лампе, схема управления катодами делается по динамическому принципу.

Схема с элементами управления анодами и катодами ламп

Теперь блок питания, схему управления катодами и анодами надо подключить к процессору часов DS1307, для согласования идеально подходит микроконтроллер Mega8.

Прошивка микроконтроллера

Программное обеспечение для часов из газоразрядных индикаторных ламп написано на Eclipse, без искажений транслируется в AVR Studio, коды с комментариями, что значительно упрощает процесс.

Положение выставляемых фьюзов

В результате прошивки устанавливаются определенные режимы и процесс управления ими. При кратковременном нажатии кнопки «MENU» по кругу отображаются режимы:

• режим №1 – времени (отображается постоянно);
• режим №2 – 2 мин. время, 10 сек. дата;
• режим №3 – 2 мин. время, 10 сек. температура;
• режим №4 – 2 мин. время, 10 сек. дата и 10 сек. температура;
• режим настройки времени и даты устанавливается удержанием кнопки «MENU»;
• кратковременное нажатие на кнопку «UP» (2 сек.) отображает дату, удержание этой кнопки отключает или включает подсветку;
• кратковременное нажатие «DOWN» (2 сек.) отображает температуру;
• понижение яркости почасовой программой с 00.00 часов до 7 утра.

Прошивка микроконтроллера

Программное обеспечение для часов из газоразрядных индикаторных ламп написано на Eclipse, без искажений транслируется в AVR Studio, коды с комментариями, что значительно упрощает процесс.

Положение выставляемых фьюзов

В результате прошивки устанавливаются определенные режимы и процесс управления ими. При кратковременном нажатии кнопки «MENU» по кругу отображаются режимы:

• режим №1 – времени (отображается постоянно);
• режим №2 – 2 мин. время, 10 сек. дата;
• режим №3 – 2 мин. время, 10 сек. температура;
• режим №4 – 2 мин. время, 10 сек. дата и 10 сек. температура;
• режим настройки времени и даты устанавливается удержанием кнопки «MENU»;
• кратковременное нажатие на кнопку «UP» (2 сек.) отображает дату, удержание этой кнопки отключает или включает подсветку;
• кратковременное нажатие «DOWN» (2 сек.) отображает температуру;
• понижение яркости почасовой программой с 00.00 часов до 7 утра.

Часы для начинающих с лампами ИН-14 («Элиза»)

Часы собраны по мотивам предыдущих схемотехнических решений.

Напряжение питания – 5 В (220 мА).

Газоразрядные лампы – ИН14.

Микроконтроллер – PIC16F628A.

Отображение температуры с 30 по 35 сек.

Будильник с мелодией «Людвиг ван Бетховен – К Элизе».

Проект устарел и не поддерживается.
Новая версия проекта»История любви ИН-14″.

Из схемы можно удалить часть деталей – часы будут работать:

– батарейку CR2032, 1N5817 + 1N4148 (сохранение хода при обесточке);

– термодатчик DS18B20 и резистор 4К7 (температура);

– звуковой чип UM66T19 и звуковой излучатель PKM13EPYH4000;

– одну из кнопок (уменьшить или увеличить);

– конденсатор по питанию 100 мкФ;

– индикатор-разделитель часов и минут, сопротивление 470К, нижнюю по схеме оптопару TLP627.

В урезанном виде схема будет выглядеть так:

Реализован метод борьбы с отравлением катодов ламп (или антиотравление).
Перед сменой минут происходит быстрый перебор всех цифр во всех лампах.

Управление часами тремя кнопками – «увеличить», «уменьшить» и «ок» (выбор режима).
Нажатием на кнопку «ок» перебираются следующие режимы:

 – настройка часов текущего времени (ЧЧ _ _);
– настройка минут текущего времени (_ _ ММ);
– настройка часов будильника (ЧЧ._ _);
– настройка минут будильника (_ _.ММ);
– настройка текущего дня недели от 1 до 7 (0 _ _ 1);
– срабатывание будильника в понедельник (1 _ _ 1);
– срабатывание будильника во вторник (2 _ _ 1);
– срабатывание будильника в среду (3 _ _ 1);
– срабатывание будильника в четверг (4 _ _ 1);
– срабатывание будильника в пятницу (5 _ _ 1);
– срабатывание будильника в субботу (6 _ _ 0);
– срабатывание будильника в воскресенье (7 _ _ 0);
– яркость свечения ламп от 0 до 20 (8 _ 05);
– почасовой сигнал с 9:00 до 21:00 (9 _ _ 1).

Есть автоматический выход из настроек после ~15 сек бездействия.

В будущем можно сделать прошивку (и плату) с отображением только температуры.
Также на эту платформу можно сделать и другие лампы. Следите за обновлениями.

Конструкция собрана на двух односторонних платах с компонентами для монтажа в отверстия (проект делал для сына, начинающего школьника). Платы индикации и управления соединяются через штыревые разъемы и гнезда.

Перечень компонентов:

Расстояние между соединенными платами – 11 мм. Монтируйте компоненты на высоту до 10 мм

Отдельное внимание уделите размерам полярных конденсаторов. Для «стройного» монтажа индикаторных ламп между выводами ИН-14 воткните две зубочистки

Гребенка штырей на плате индикаторов монтируется со стороны дорожек (паяем штыри, затем сдвигаем пластиковую «обойму» к плате). Плату и место монтажа кварца отмыть растворителем, продуть и просушить. Перед включением осмотреть на просвет на предмет волосковых замыканий и непропаев. Убедиться, что плата с лампами со стороны пайки не коротит с компонентами платы управления.

Фото часов в корпусах

Проект устарел и не поддерживается.
Новая версия проекта»История любви ИН-14″.

Простые часы с ретро лампами ИН-12

Тимофей Носов В В В В 13 мая 2015 г.

<xml><w><w>Normal<w>MicrosoftInternetExplorer4</w></w></w></xml>

Часы собраны по мотивам предыдущей конструкции, но с меньшим бюджетом и на более доступном микроконтроллере PIC16F628A. Управление часами тремя кнопками – В«увеличитьВ», В«уменьшитьВ» и В«окВ» (выбор режима). В часах можно настроить яркость свечения ламп и, соответственно, ток потребления. Реализован метод борьбы с отравлением катодов ламп (или антиотравление). Минимум доступных деталей с возможными заменами. Устаревшая модель, см обновление — проект История любви ИН-12.

Область применения в наше время

Сейчас газоразрядные индикаторы с цифрами промышленность уже не делает, но в свое время их наштамповали столько, что до сих пор они пылятся на складах и в частных запасах. Их можно уже назвать антиквариатом, ну как, например, во многих домах есть винтажные подсвечники, которые используются как декоративный элемент интерьера. Так и часы на газоразрядных лампах – завораживают своей подсветкой и являются отличным добавлением к интерьеру различных помещений, особенно обустроенных в стиле ретро.

Вещь красивая и полезная, но заводами, увы, уже не производится. Можно сделать их самому или купить готовые у людей, специализирующихся на их производстве. Разработано немало схем часов с применением газоразрядных индикаторов на старых и новых микросхемах. Рассмотрим наиболее простые варианты.

Похожие записи:

Деревянная табуретка: удобная домашняя мебель своими руками Долговечная, нескользкая, простая в монтаже Включение подсветки клавиатуры ноутбука acer Светильник с гравитационно-магнитным выключателем своими руками Ремонт шуруповерта bosch своими руками Съемник масляного фильтра: заводские и самодельные разновидности