NIXIE TUBE DRIVER MODULES - Teil II - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:16

Dieses Instructable ist eine Fortsetzung des Nixie-Röhren-Treibermoduls (Teil I), das ich hier gepostet habe ein Paar Nixie-Röhren. Das Paar Nixie-Röhren wird oben auf der Nixie-Treiberplatine montiert, die zwei Nixie-Röhren vom Typ IN-12A in zwei Phenol-Sockeln unterstützt. Die Hochspannungsanforderungen von mindestens acht Paaren von IN-12A Nixie-Röhren können über eine Hochspannungsstromversorgung bereitgestellt werden. Die rechtwinkligen Stift- und Buchsenstifte auf der Nixie-Treiberplatine ermöglichen das Verbinden mehrerer Paare von Nixie-Röhren von Kante zu Kante. Diese dicht gepackte Konfiguration ermöglicht einen minimalen Ziffernabstand beim Einfädeln von Strom- und seriellen Datenverbindungen zu allen Elementen.

Schritt 1: Teileliste

1 - Nixie-Treiberplatine 2 - K155ID1 (74141) 16-Pin-IC 1 - 74HC595 16-Pin-IC 3 - 16-Pin-IC-Sockel 2 - Gerade 12-Pin-Buchse (1x12) 2 - Rechtwinkliger 6-Pin Stiftleiste (1x6) 2 - rechtwinklige 6-polige Buchsenleiste (1x6) 2 - 47k 1 Watt Widerstand 1 - 100 uF Elektrolytkondensator 1 - 0,1 uF Metallfilmkondensator

Schritt 2: Platinenlayout

Die Nixie-Treiberplatinen können in etwa 45 Minuten zusammengebaut werden. Für diejenigen, die neu in der elektronischen Montage sind, hier zwei Links zu hervorragenden Löt-Tutorials: Sparkfun und Curious Inventor. Achten Sie sorgfältig darauf, die Platine des Nixie-Treibers so auszurichten, dass die Informationen zur Platzierung der Komponenten nach oben zeigen. Auf dieser Seite werden alle mitgelieferten Komponenten aufgenommen.

Schritt 3: Montage

Setzen Sie die männlichen und weiblichen rechtwinkligen 6-Pin-Stiftleisten wie gezeigt ein und beginnen Sie mit dem Löten. Diese Header können durch das Gewicht des Boards in Position gehalten werden. Verankern Sie die Stifte mit Lötzinn zuerst an beiden Enden und bestätigen Sie die endgültige Position, bevor Sie alle Stifte verlöten.

Schritt 4: Einsetzen der 16-poligen DIP-Buchsen

Beachten Sie die Einkerbung auf jeder der 16-poligen DIP-Buchsen. Richten Sie diese Einkerbung mit den Markierungen auf der Platine aus, setzen Sie dann alle drei DIP-Sockel ein und löten Sie sie fest. Es ist sehr schwierig, die Position einer DIP-Buchse zu justieren, nachdem sie mit der Leiterplatte verlötet wurde. Eine gute Strategie besteht darin, zuerst eine Buchse zu verankern, indem Sie zwei gegenüberliegende Eckstifte verlöten. Auf diese Weise verschiebt sich die Buchse nicht, bevor die restlichen Stifte gesichert sind. Die Einkerbung der DIP-Buchsen entspricht einer ähnlichen Einkerbung bei den beiden K155ID1 (74141) ICs und beim 74HC595 IC. Diese drei ICs sollten in die Sockel eingesetzt werden, nachdem alle Lötarbeiten abgeschlossen sind.

Schritt 5: Einsetzen der 12-poligen Buchsenleisten

Als nächstes können die beiden geraden 12-poligen Buchsenleisten hinzugefügt werden. Sie können das Gewicht der Platine verwenden, um diese während des Lötens an Ort und Stelle zu halten. Ebenso ist es eine gute Idee, mit den Endstiften zu beginnen und die endgültige Position zu überprüfen, bevor Sie die restlichen Stifte verlöten.

Schritt 6: Einsetzen der Entkopplungskondensatoren

Auf jeder Nixie-Treiberplatine befinden sich zwei Entkopplungskondensatoren. Suchen Sie C1 auf der Platine und setzen Sie den unpolaren Metallfilmkondensator ein (unten rot abgebildet). Löten Sie es an Ort und Stelle und schneiden Sie die Leitungen. C2 befindet sich am gegenüberliegenden Ende der Platine und hat eine Polarität. Die negative Seite von C2 zeigt zum äußeren Rand der Platine; der Minuspol dieses Kondensators ist mit einem weißen Band gekennzeichnet. Setzen Sie C2 wie abgebildet ein, verlöten Sie es und schneiden Sie die Leitungen ab.

Schritt 7: Einfügen der Widerstände R2 und R3

Die letzten beiden Komponenten der Nixie-Treiberplatine sind Strombegrenzungswiderstände für die beiden Nixie-Röhren. R2 und R3 sollten für minimale Höhe auf dem Brett vorbereitet werden; Dadurch wird ein guter Sitz für das Nixie-Röhrenbrett oben gewährleistet. Drehen Sie eine Leitung jedes Widerstands um und führen Sie sie vertikal in Position zum Löten. Löten und trimmen Sie die Leitungen auf der Rückseite.

Schritt 8: Einsetzen der Widerstände R2 und R3 - Optionen

Abhängig von der Größe der Widerstände R2 und R3, die Sie haben, kann es schwierig sein, sie so zu installieren, dass die Nixie-Röhrenplatine flach über der Nixie-Treiberplatine liegt. Sie können R2 und R3 daher auch wie abgebildet horizontal montieren. Da diese Widerstände für ein Watt ausgelegt sind, können Sie sie auch durch Widerstände mit einer Nennleistung von 1/2 Watt (kleiner) ersetzen, abhängig von den betriebenen Nixie-Röhren. (Dies ist bei Nixie-Röhren vom Typ IN-12A angemessen der Fall.)

Schritt 9: Einsetzen der ICs in die Sockel

Die drei ICs können nun sicher in ihre Sockel gesteckt werden. Keiner dieser ICs ist vom CMOS-Typ und nicht besonders empfindlich gegenüber statischer Elektrizität. Beachten Sie, dass ICs ab Werk einen etwas größeren Winkel haben, als in einen IC-Sockel passen. Sie können einen IC vorsichtig auf die Seite rollen, um jede Pinreihe gleichmäßig zu biegen, damit er dann in seinen Sockel eingesetzt werden kann. Dies sollte jedoch mit Vorsicht erfolgen. Sobald die IC-Pins jedoch gut in die Sockelaufnahmen ausgerichtet sind, kann eine beträchtliche Kraft aufgebracht werden, um den IC zu setzen.

Schritt 10: Positionierung von R2 und R3

Wenn Sie eine Nixie-Röhrenplatine über der Nixie-Treiberplatine anbringen, richten Sie die Oberseite von R3 wie abgebildet in das Loch in der Platine darüber. Dies verhindert einen versehentlichen Kontakt mit den Nixie-Röhrenstiften. Biegen Sie auch R2 leicht, damit die beiden Boards flach sitzen.

Schritt 11: Arduino- oder Freeduino-Schnittstelle

Die Nixie-Treiberplatine ermöglicht einem Mikrocontroller (Arduino usw.) die Adressierung von zwei Nixie-Röhren-Ziffern und über eine Schieberegisterkette mehrere Paare von Nixie-Röhren-Ziffern. Das Schieberegister 74HC595 wird hier verwendet, um die Ausgangsfunktionen des Mikrocontrollers zu erweitern. Die 74141s sind insofern einzigartig, als sie der hohen Spannung standhalten, mit der die Nixie-Röhren arbeiten. Sie finden Testcode für Arduino-Mikrocontroller in den Links und einen Schaltplan und Details zum Platinenlayout für die Nixie-Treiberplatine hier. Für andere großartige Projekte, siehe auch die Freeduino-Site für Open-Source-Code.