Başqa bir Nixie Saatı: 6 Addım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:44

Həmişə bir nixie saatı istəmişəm, sadəcə parlayan nömrələrdə məni valeh edən bir şey var. Ebayda çox da bahalı olmayan IN12 -lər tapanda aldım, onları aldığımda heyrətləndim, amma tezliklə onlardan bir saat düzəltmək üçün daha çox şeyə ehtiyacım olduğunu kəşf etdim. Dəqiq spesifikasiyalara və istəklərimə cavab verən bir lövhə tapa bilmədiyim üçün boruları bir çekmecəyə qoydum və hamısını unutdum.

Getdikcə aşağı qiymətlərlə JLC PCB daxil edin, nəticədə özüm etmək qərarına gəldim.

Təchizat

6x IN12 nixie borusu (digərləri işləyə bilər, lakin PCB -də dəyişikliklər tələb oluna bilər)

6x SN74141 və ya K155ID1 BDC-ondalık dekoderi

6x 1.5kOhm müqavimət

4x 180kOhm müqavimət

4x MPSA42 yüksək gərginlikli tranzistor

4x5 mm neon lampa (narıncı LED -lərdən də istifadə edə bilərsiniz, amma bu, ruha ziddir)

4x 74HC595 növbəli qeyd

2x 470nF keramika kondansatörü

1x LM7805 5V tənzimləyicisi

1x Step-up HV təchizatı

1x DC barel krikosu

1x Wemos D1 Mini

Addım 1: PCB dizaynı

Açıq mənbə proqramının böyük bir pərəstişkarı olduğum üçün PCB dizaynı üçün KiCad EDA istifadə etdim. Google'da müxtəlif nixie saat dizaynlarını araşdırdım və 74HC595 keçid qeydləri ilə birlikdə Rus K155ID1 sürücülərindən istifadə etmək qərarına gəldim. Əməliyyat beyni Wi-Fi ilə işləyən Wemos D1 mini-dir. Ebayda olduqca ucuz bir HV gücləndirici dəsti tapdığım üçün lövhədə özüm etməməyə qərar verdim. Bundan əlavə, komponentlərin çoxu artıq lazımlı idi və bir addım çeviricinin hazırlanması bir neçə əlavə mənbəyi nəzərdə tuturdu. Bəlkə növbəti dəfə.

Həm sxematik, həm də PCB düzülüşündə bir çox mümkün inkişaf olduğunu bilirəm, amma KiCad ilə ilk dəfə işləyirdim və son məhsula daha çox diqqət ayırdım.

Sxemanı bitirdikdən və çörək taxtasında sınadıqdan sonra PCB qoymağa başladım. Bu özü üçün bir sənətdir və olduqca geniş bir mövzudur, buna görə burada çox detallara girməyəcəyəm. İnternetdə çox gözəl və dərin videolar var.

Bütün KiCad layihəsi GitHub -da mövcuddur.

Addım 2: PCB istehsalına başlayın

Dizaynınızı ikiqat və üç dəfə yoxladıqdan sonra əslində istehsal etməyin vaxtı gəldi. Evdə termal mürəkkəb köçürmə və Fe3Cl ilə edərdim, amma bu proses olduqca qarışıqdır, çox hazırlıq tələb edir və təcrübəmdə olduqca gözlənilməz və tutarsız nəticələrə malikdir. Qeyd etdiyim kimi peşəkar taxta evi seçdim. JLC PCB (sponsorluq edilmir) əla qiymətlər təklif edir və uzun yükləmə müddətini gözləmək istəsəniz (və ya lövhələrdən göndərmə üçün 10 qat daha çox ödəsəniz) əslində bankınızı pozmayan peşəkar bir məhsul əldə edə bilərsiniz. Boardhouse, gerber fayllarını necə ixrac etmək və yükləmək barədə böyük addım-addım təlimatlar verir və etməzdən əvvəl, dizaynınızı onlayn gerber görüntüleyicisində yenidən yoxlaya bilərsiniz. İndi yalnız PCB -lərin istehsalını və çatdırılmasını gözləmək qalır. İstehsal prosesinə gözəl bir baxış. Birdəfəlik bir şey edirsinizsə, sifariş edə biləcəyiniz minimum 5 olduğu üçün 4 qalan PCB ilə nə edəcəyinizi düşünə bilərsiniz.

Addım 3: Lehimləmə

PCB -lər təhvil verildikdən sonra, daha böyük olanları izləyən ən kiçik (və ya ən aşağı profilli) komponentlərdən başlayaraq bir az lehimləmə vaxtıdır.

Yalnız bir neçə komponentdən daha böyük bir iş görsəm, həmişə bir sənəd materialı (BOM) istifadə edirəm, KiCad hətta interaktiv BOM ixrac etmək üçün gözəl bir plaginə malikdir.

Addım 4: ESP proqramlaşdırılması

Proqramlaşdırmanı VS Kodunda etdim və firmware -ni olduqca çevik etməyə çalışdım. Hal -hazırda işləyir, amma təkmilləşdirmə və daha çox xüsusiyyət üçün çox yer var.

Tam kod github -da mövcuddur:

Addım 5: Qutunun hazırlanması

Başlanğıcda yalnız bir qutu 3D olaraq bir korpus olaraq çap ediləcək şəkildə hazırladım, amma gələcəkdə bir az daha gözəl taxta bir korpus düzəltməyi ümid edirəm.

Yaxşı, ümumiyyətlə müvəqqəti həllər qalıcı olur …

Addım 6: Hata Ayıklama

Belə ki. Lövhə hazırdır, proqram təminatı yüklənir və mikro nəzarətçini qoşub divara qoymaq vaxtıdır!

Borulardan ikisi yanmadı. Lövhəni bir qədər araşdırdıqdan və daha yaxından araşdırdıqdan sonra gördüm ki, keçid registrlərindəki yastiqciklərin bir qismi yer təyyarəsinə bağlı olsa da sadəcə üzür. Tələsik olduğum ortaya çıxdı və son saniyəli dəyişikliklərdən sonra (Cu doldurma) son DRC (Dizayn Qaydaları Yoxlama) etmədən sənədləri yüklədim, buna görə bəzi sahələr həqiqətən dolduruldu, amma heç bir şeyə bağlı deyildi. Montaj deliklərini hərəkət etdirərkən HV təchizatı izini düzəltməyi də unutmuşam …

Bəli, bunlar bəzi kiçik düzəlişlər olduğu üçün bir az boşaltma telini tutdum və üzən əşyaları bağladım.

HW səhvlərini qeyd etmək və PCB dizaynında düzəltmək həmişə yaxşı bir fikirdir.

PCB Design Challenge -da İkinci Mükafat