И тогда возникла мысль об изготовление подобного устройства, тем более у моих проекционных часов дома благополучно отказала проекция. Вы только посмотрите на это, это ведь прекрасно!
Если вам кажется это ужасным, представьте что вы живете в 80х годах, у вас нет МК, нет стеклотекстолита, нет ЧПУ, нет точного инструмента и т.п. зато есть огромное желание и знания.
Итерация 1
От идеи до реализации времени прошло много, сначала были заказаны лампы на авито, я взял ИН12б, ИН1, ИНС-1, ИН-8-2, ИН-14. Далее я смотрел готовые решения по данной теме, в основном это касалось высоковольтной части (ВВ). Схемотехника всех часов элементарна, вот например популярная схема с одного из сайтов, в ней есть все необходимые части, изменяйте под имеющиеся элементы.
Читал на форумах что для высоковольтных DC-DC хорошо подходит микросхема мах1771, взял 5 штук, подготовил плату пока она ехала. Ох, и намучался я с ней, даташник знал наизусть. Очень капризная микросхема, не она крутая конечно, но очень требовательна к разводке платы, не срослось у меня с ней. Но часы на ней я таки сделал, с корпусом не стал заморачиваться, просто напечатал сегментный корпус на принтере. Лампы Ин-14, Arduino Nano, DC-DC на max1771, модуль времени на DS3231, индикация динамическая, подсветка светодиодная.
Во всех моих часах есть контроль температуры: если температура вырастет до порога, часы переходят в режим бездействия — отключаются индикаторы до того момента как не понизится температура. За время эксплуатации перегревы замечены не были. Также имеется функция противодействия катодному отравлению ламп, с периодичностью раз в час происходит прогон всех цифр на всех индикаторах. Недостаток в том, что корректировка времени производится только через UART порт. С платой там тоже не все в порядке, решил, что соединить перемычками сойдет, устройство работает, но отлаживать и ремонтировать сложнее в разы.
Итерация 2
Далее я решил заморочится, и сделать эстетичный корпус, для этого были выбраны часы на лампах ИН-12, лучше бы я сделал их в печатном корпусе. Для уменьшения размеров платы я использовал Arduino ProMini, DC-DC сделал на популярной и старой MC34063 (вот это безотказная микруха, простая как угол дома и дешевая). Также в этой итерации я решил не использовать транзисторные ключи, и заменил их высоковольтными оптронами TLP627.
Корректировка времени происходит через UART либо кнопками на тыльной стороне часов. Готовых библиотек мне не удалось найти/приспособить для своих часов, поэтому «меню» для корректировки времени пришлось писать самому.
Корпус сделал из торцевого распила березы. С корпусом пришлось помучиться: лампы имеют продолговато-скругленную форму, подобрать под них сверло форстнера или выбрать фрезером не представлялось возможным в виду жестких выводов, а также из-за разницы в размерах колбы лампы. Поэтому пришлось засверлить 2 отверстия и далее при помощи рашпиля и напильника придать нужную форму, из-за этого имеется некоторые огрехи в точности подгонки.
В целом лампы не очень понравились, понятно, почему они такие дешевые и в таких количествах продаются. Из-за того что они предназначены для горизонтального исполнения угол зрения у них не очень впечатляющий, а также более заметно что катоды располагаются на разной «глубине» в сравнении с теми же ИН-14.
Итерация 3
Учитывая недостатки предыдущих итераций я сделал 3 вариант часов. Решения с ВВ частью и мозгами такие же, как и во 2 варианте: Arduino ProMini, MC34063, TLP627, к155ид1, лампы ИН-14. Корпус сделал каноничный из дерева, на этот раз ясень, который взял у товарища. Часы получились довольно миниатюрные.
На плате предусмотрена подсветка и обдув, однако не реализованы физически. Практика показала, что с подсветкой ночью цифры видно хуже, по крайней мере, моим не 100% зрением. Обдув также не понадобился, так как транзистор остается холодным. Настройка времени производится кнопками на тыльной стороне часов. Теперь у меня дома 3 часов на ГРИ, можно начинать раздавать.
Но на этом эксперименты и получение приятного опыта в проектировании и реализации не закончены. Я уже подготовил 4 итерацию часов, на этот раз хочу отказаться от кнопок в пользу настройки при помощи веб-сервера и смартфона. Для этого подготовил вот такую плату для следующих часов, пока не решил какие именно лампы будут использованы, но скорее всего ИН1.
Обзор всех моих часов я сделал в видео, с демонстрацией внутренностей и ошибок проектирования.
Ссылки на ресурсы находится здесь.
Комментарии (52)
Vadimatorikda
19.06.2019 06:29Планируется ли реализация всего на одной плате? Чтобы можно было заказать по gerber файлам плату и за выходные собрать?
EbomT Автор
19.06.2019 07:07+1Я не очень люблю решения «все в одном», модульные системы проще отлаживать и собирать. Есть уже готовые решения, с исходниками и платами. Для меня в данной ситуации важен опыт, ну и удовольствие конечно.
Vadimatorikda
19.06.2019 07:42Просто Вам один шаг остался до того, чтобы ваше устройство кто-нибудь повторил) Я бы собрал себе чисто по приколу. Да и, как Вы говорите, опыт будет. Разводки.
Yuriy_krd
19.06.2019 15:56На самом деле, автор, может и сам того не зная, но повторяет уже сделанное :). В Ютубе я знаю, по крайней мере, двух людей, которые уже делали часы на подобных газоразрядных индикаторах (есть даже файлы схем для заказа плат в Китае).
QwertyOFF
19.06.2019 18:26Реализация на одной плате требует роста габаритов, у меня получилось примерно так:
Вид платы
Vadimatorikda
19.06.2019 06:31И, да, пожалуйста, не используйте rar. Для его поддержки приходиться ставить дополнительный пакет. Лучше 7zip или zip просто.
EbomT Автор
19.06.2019 07:04Оу! что то я не подумал сразу, спасибо учту и перепакую. Сам не так давно переехал на линуксы.
uh9lab
19.06.2019 07:33+1Никогда не мог понять, зачем светодиодная подсветка на газоразрядные лампы… Как-то «по-китайски» выглядит. К тому же приходится повышать напряжение на лампах для увеличения яркости, а у них и так срок жизни ограничен, да и замену найти со временем всё сложнее будет.
Кто будет повторять — не стоит сразу и делать. И автор пришёл в конце-концов к такому же выводу, что только мешает подсветка, особенно ночью. Ночью такие часы, с тлеющим разрядом особенно приятно смотрятся, IMHO.
А вот неонки я парой ставил, чтобы был привычный вид 00:00.
Кстати, кому неохота возиться со step-up преобразователем отдельным, «софтовый» ШИМ в версии от labkit вполне прилично работает. На минимальной яркости может быть заметно «проседание» яркости, когда мигают неонки, но не раздражает.EbomT Автор
19.06.2019 07:33Софтовый бустер работает хорошо, использовал когда проверял лампы. По моему мнению использовать МК как бустер, это как микроскопом гвозди забивать, все таки есть специализированные микросхемы, причем дешевые очень.
На счет подсветки: сработало стадное чувство — все делают, значит надо. По факту с подсветкой часы только на фотках красиво смотрятся.
VT100
19.06.2019 07:41+1На плате предусмотрена подсветка и ....., однако не реализованы физически. Практика показала, что с подсветкой ночью цифры видно хуже, .....
Наконец-то!AKudinov
19.06.2019 08:18Во всех моих часах есть контроль температуры: если температура вырастет до порога, часы переходят в режим бездействия — отключаются индикаторы до того момента как не понизится температура.
Приводит в замешательство. Так же, как и слова автора:
На плате предусмотрена подсветка и обдув
Чему там нагреваться? Мощности-то невеликие в схеме.EbomT Автор
19.06.2019 11:01Транзистору в DC-DC, когда собирал 2 часы то оказалось что нет подходящего ВВ мосфета, поставил какой был.
sfrolov
19.06.2019 08:21Сейчас тема часов на газоразрядных индикаторах очень популярна. Вот ресурс со ссылками на проекты.
radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=3&t=3210
Javian
19.06.2019 20:01На хабре как минимум две статьи
habr.com/ru/post/431868
habr.com/ru/post/254901
в одной из которых придуман интересный эффект плавного зажигания цифр:
видеоsintech
19.06.2019 08:25Я для настройки точного времени решил поступить радикально и поставил модуль ESP, который при включении и раз в сутки синхронизирует время по NTP. Никаких лишних кнопок и внешнего модуля RTC.
Exeland
19.06.2019 10:27+1Никогда не понимал этой красоты… В чем смысл возвращаться в прошлое? Лампы легко бьются, занимают много места, потребляют много, светят плохо.
ClearAirTurbulence
19.06.2019 10:47… и смотрятся «няшно», иначе не скажешь. Словосочетание «теплый ламповый» не просто так появилось. Причины исключительно эстетико-психологические — «не как у всех», «ретро», «у ней внутре неонка», «светит, как живой огонь» и т.п.
juray
19.06.2019 11:06Зато глазу приятно.
Мерцание разряда чем-то напоминает огонь свечи.
Светят плохо — ну так часы же, а не светильник.
Место — проблема разве что для наручного исполнения, для стационарного не важно.
Потребление — проблема для батарейного питания, от розетки опять же неважно.
Легко бьются — ну, не легче, чем висящие на многих стенах большие стрелочные часы со стеклом.Exeland
19.06.2019 11:16ну стрелочные — это вообще позапрошлый век. )
mikelavr
19.06.2019 15:26У меня такие висят и работают. 1956 года выпуска, никогда не ремонтировались. От одного завода работают 11 суток. Точность достаточная, уход меньше минуты в месяц (после подстройки маятника).
juray
20.06.2019 16:26Стрелочные бывают и электромеханические, с задатчиком частоты на таком же кварцевом резонаторе, что и чисто электронные — соответственно и точность у них такая же, как у электронных.
DrPass
19.06.2019 11:18Тут речь не о практичности и экономии, это просто симпатичная ретро-игрушка. Хотя уже, если честно, приевшаяся, их каждый второй радиолюбитель делает.
unrealee
19.06.2019 13:50Убить мало того рационализатора в СССР, кто придумал двойку перевернутой пятеркой заменить.
stalinets
19.06.2019 20:17Я когда-то купил готовую плату с лампами от Past Indicator, очень доволен. Много лет работают «как часики»)) Только минус — при быстром переводе взгляда через часы видно мерцание 50 Гц. Вот бы поднять частоту, чтобы не мерцало, а ещё сделать быстрое, но всё же плавное (регулируемое) затухание/разгар, и было бы идеально.
aivs
19.06.2019 22:21Каждый раз как вижу часы на подобных лампах, спрашиваю себя: «почему у меня еще нет таких?»
Мне нравится!
IRFC
20.06.2019 03:02Вот так всегда — хочу собрать какое-нибудь устройство и через несколько дней после такой мысли вижу статью на хабре.
corvair
20.06.2019 03:36Тоже собираюсь построить такие часы — пришла плата с Али, достал индикаторы. Уильяма Гибсона читал? У него как раз главы назывались итерациями :).
EbomT Автор
20.06.2019 06:36Неа, пока до его творчества не дошел. Не знаю с какого момента у меня это слово в лексиконе, но очевидно что профессиональная деформация.
puariha
20.06.2019 06:36ресурс маленький, греются. чо вы так на них запали?
EbomT Автор
20.06.2019 06:38Их видно хорошо в темноте, я свои светодиодные часы со зрением в -1 не вижу без напряжения. Просыпаешься, а тебе в глаза светит просто яркое месиво. Светодиодные светофоры это отдельная тема…
puariha
20.06.2019 16:13у вас проблемы с регулировкой яркости светодиодов? попробуйте использовать светофильтры
Scooby-do
20.06.2019 13:47Ну не знаю про маленький ресурс, у меня уже 5 лет нонстопом работают, ничего не греется и не тускнеет
картинка 1
AKudinov
21.06.2019 07:00+1Почему ресурс маленький? Вот для ИН-8 10к+ часов заявлено. Да и что там случиться может? Это у вакуумно-люминесцентных там накал, катод, сетка, анод, люминофор и т.п. А здесь просто газ светится.
Про нагрев тоже неясно. Чуть тёплые они. Вот для ИН-8 того же, по грубым прикидкам, мощность индикации 400 мВт. Совсем немного же.EbomT Автор
21.06.2019 07:45Еще стоит учесть факт что работают лампы в динамическом режиме, в каком то даташнике читал что при таком режиме наработка будет в разы выше заявленной. Про нагрев: если не использовать линейные стабилизаторы типа LM317 как я, и ставить подходящие мосфеты в DC-DC то нагрева там вовсе не будет. Лампы совсем холодные.
Vadimatorikda
Было бы не плохо выложить исходники кода на git какой-нибудь. Тот же github.