Het nixie/dekatron/neon etc. topic Part 3

Tidak Ada

Golden Member

Mooi gedaan!
Helaas niet geschikt voor mij. Ik ga uit van 13 polige buisjes met pennen.
Ik dacht dus dat je sockets had gemaakt.

Overigens kun je ook noval en 9 pens miniatuur pluggen krijgen, die in de betreffende voetjes passen. Vaak met een kunststof huisje er op.
Ik zit met buizen met 13 pennen, geen draadjes.
Gelukkig, passen de busjes van D-connectoren. De volgende moeilijkheid is echter om deze losjes in een isolerend materiaal te bevestigen omdat er geen meechanische spanning op de buisjes mag komen (lekkge van gas).
De cirkel is namelijk in 11 sectoren (32° 43' 38,18") verdeeld en 3 pennen binnen die cirkel in een 72° verdeling.

Rommelige werkplek? In de natuur is wanorde de meest stabiele toestand; de entropie is dan maximaal. Het handhaven van "orde" kost daarom altijd energie. ----------------------> TUBECOLLECTORSASSOCIATION@yahoogroups.com

Op 23 juli 2012 14:56:50 schreef Sine:
Geen idee wat je elders betaald ... maar DX heeft ze ook
http://www.dealextreme.com/p/diy-16mm-8-pin-gx16-aviation-pl...105?item=4

Wow.... had ik dat eerder geweten :(, ik heb er toch echt rond de 7 a 8€ per stuk voor betaald bij Twenthe. Ach gelijk even een setje besteld @ DX om te zien of de kwaliteit overeenkomt. Bedankt voor de link Sine!

Zegt die AVR: Dat Pic je toch niet?!
Sine

Moderator

Ze hebben ze ook pas sinds kort, ik kwam ze toevallig tegen bij de 'new arrivals'

Angaben sind wie immer ohne Gewähr.

Ik heb net een kitje van 6 Nixie's op Ebay gekocht, voor nog geen 6 dollar (+5 dollar verzending).
Laten we hopen dat ze toekomen :)

Maar heeft iemand toevallig een schema (of een volledige how-to) van een bepaalde manier van werken?

De pin lay-out kan ik wss wel ergens vinden op een datasheet, maar als ik bvb een klok wil maken, wat doen de meesten dan? met een microcontroller werken?

Is de eerste keer dat ik met nixie's in contact kom, dus weet niet zo meteen hoe ik er het best aan begin, met een microcontroller werken lijkt me het makkelijkst.

Nixieklokschema's zijn met 10-tallen te vinden op internet.
4 digits, 6 digits, direct/gemultiplext, 50/60Hz, DCF77, GPS, discreet CMOS/TTL of µC gestuurd, enz.

Ik vind het persoonlijk een beetje 'dom' om een volledig nieuw ontwerp te maken als alles al eens uitgedacht is door anderen.
Vermits je een ontwerp op basis van een µC verkiest zou ik vertrekken van een bestaand schema en dat desnoods aanpassen aan je wensen.
Je zal al (lang) genoeg werk hebben aan het ontwikkelen/debuggen van je eigen klokprogramma/routines.

Een goede basis is dit eenvoudig ontwerp van Claus Urbach en Thomas Scherrer dat trouwens als kit verkocht wordt (bron):
http://www.turbokeu.com/myprojects/nixie/106-in18-schematic.gif
PDF: http://www.clausurbach.de/nixieclocks/deutsch/downloads/106-...ematic.pdf

6 digits, 2x3 gemultiplext, standaard 74141 of K155ID2 BCD naar decimaal decoders/drivers, standaard MPSA42 en MPSA92 torren.

De +180V voeding is het bekende SMPS ontwerp rond de 555 timer maar kan je desgewenst vervangen door een MC34063A of MAX1771 ontwerp.
Ik zou zelfs opteren voor de bekende goedkope kant-en-klare Tayloredge 1363 of 1364 nixievoeding (zie o.a. hoger in dit topic).

De logische +5VDC komt simpelweg uit een 7805 spanningsregelaar.

Het nixieklokschema is geschikt voor praktisch alle nixiebuizen (behalve biquinary buizen) door aanpassen van de anodeweerstanden R8 t.e.m. R13 (hier geproportionneerd (10k) voor de grote IN-18 buizen).

Q1 tot Q6 zijn de digit select NPN/PNP transistorparen (high side drivers).

R14, C12 en D9 zijn bedoeld voor gebruik van de 50Hz netfrekwentie als tijdbasis.
Gebruik je de 50Hz niet dan kunnen deze componenten vervallen, net als bruggelijkrichter D1 tot D4 (wel voeden met 9-12VDC dan).

Connector J1 is de aansluiting voor een DCF77-ontvanger (DCF77-signaal, +5VDC en GND) of zelfs het 1Hz outputsignaal van een GPS ontvanger.

Oorspronkelijk is het schema uitgerust met een PIC 16F876(A) (mijn werkpaard!) maar natuurlijk kan je eender welk merk/type µC met genoeg I/O en geheugen toepassen naar keuze (de poortassignatie gebeurt toch in de software).
In de originele software dienen S1 en S2 enerzijds om de helderheid van de nixies in te stellen (in 4-stappen + inter-digit cross fading via PWM), en anderzijds om de kloktijd in te stellen bij 50Hz netfrekwentie en 1Hz GPS als tijdbasis.
Met DCF77-sturing wordt van seconde 50 tot 55 van elke minuut de datum getoond.

Ik bezit ondertussen zes van deze klokkits tot volle tevredenheid (waarvan drie volledig afgewerkt en functioneel, één opgebouwd voor testen, en twee kits volledig met PCB en componenten nog in hun zakje klaar om opgebouwd/gesoldeerd te worden).

PS: Welke buisjes heb je gekocht?

I love watching conspiracy theorists use the airtight logic of the argument from incredulity: "Well I don't understand how it works so it can't be real!!!"

Thnx, dat schema ziet er mij haalbaar uit :)

Ik heb IN-12B buisjes gekocht :)

EDIT:
2 leek vraagjes over dat schema:
-Op die TP1 staat 180V, waar wordt die ergens opgewekt? Want de ingangspanning is 9-12VDC

-De uitgang van elke BCD convertor wordt opgesplitst, en gaat naar 3 nixie ingangen, waarom is dit? dan licht er toch steeds het zelfde "lampje" op? of niet?

[Bericht gewijzigd door Opifex op 25 juli 2012 14:16:53 (65%)]

Jeroen

Moderator

Die 180 V wordt opgewekt met de schakeling die rechts van dat punt staat (rond de NE555, IRF730, spoel L1 etc).

De buizen worden per drie gemultiplexed, afwisselend worden Q1, Q2 en Q3 aangestuurd, zo licht er altijd maar één cijfer tegelijk op. De BCD code wordt dan telkens voor het aansturen van een andere transistor veranderd.

Mhmm, ok bedankt. Ik snap het nu denk ik :)

Ik ga proberen iets gelijkaardigs te bouwen, maar dan met een arduino bordje. Want mijn kennis over µC's is nog te beperkt :)
Kan zijn dat ik de schakeling later wel ombouw om te kunnen werken op een gewone PIC :)

Maar euh, die aftakking die gebeurt voor de gelijkrichting, en naar de µC gaat, waarvoor dient die?

Dat is de 50Hz klok. De lichtnetfrequentie wordt als tijdbasis gebruikt. Op langere termijn is dit nauwkeuriger dan een kristal.

Kom eens langs bij RevSpace of één van de andere spaces! WORKSHOP!

Maar waarom heb je dan dat kristal nodig dat eronder getekend staat?

theove

Golden Member

Kristal is voor de uc.

IN12B is met kommapunt. Let op dat deze een stuk minder stroom kan hebben (als je 'm wilt gebruiken).

http://www.jb-electronics.de/images/elektronik/nixies/n_in12a/data.gif

[Bericht gewijzigd door theove op 25 juli 2012 19:31:55 (81%)]

Take care to get what you like or you will be forced to like what you get

Op 25 juli 2012 13:58:29 schreef azziplekkus:
Thnx, dat schema ziet er mij haalbaar uit :)

Eenvoudiger ga je niet vinden, ingewikkelder wèl.

Directe sturing van de nixies vereenvoudigt dan wel de displayroutines maar vereist 4 I/O lijnen (BCD code) en één BCD naar decimaal decoder per digit (6 digits x 4 = 24 I/O lijnen) hetgeen je verplicht tot het gebruik van een (DIL) 40pin µC + dat je hoogspanningsvoeding de anodestroom van 6 buizen moet kunnen leveren i.p.v. 2.

Sowieso ga je je ooit moeten familiariseren met gemultiplexte displayaansturing (wordt reeds courant toegepast sinds de beginjaren '70 voor LED, nixie, VFD, numitron en alle mogelijke dot matrix displays).

PS: Met het voorgestelde schema, +180V voedingspanning en IN-12b nixiebuizen zouden 15k anodeweerstanden moeten voldoen (met de uiterste waarden op 12k en 18k volgens de bekomen helderheid).

PPS: Alhoewel de SMPS voeding rond een 555 een bekend en beproefd ontwerp is lijdt dit toch aan een klein euvel: temperatuursdrift
In de praktijk moet je de uitgangspanning in koude toestand op een 170-175V instellen om bij de normale (hogere) bedrijfstemperatuur in de nixieklok een stabiele 180-185V te bekomen (eventueel warm bijregelen).

I love watching conspiracy theorists use the airtight logic of the argument from incredulity: "Well I don't understand how it works so it can't be real!!!"

Ik denk dat ik eerst het deel van de spanningsverdubbelaar ga bouwen, en dan de nixie's bedienen met DIP switches (gewoon als test).

Daarna ga ik proberen met een Arduino bordje er een klok van te maken (via die 74141's ofco). Laten we hopen dat het lukt :)

Tidak Ada

Golden Member

Ik zou je DIP switches met klem willen afraden. Bekijk de datasheets maar eens ! De werkspanning ligt rond 24 V en je wilt daar 180V op zetten ? No Way !
Neem liever zo'n goeie ouwe pertinax draaischakelaar met zo'n 10 of 12 standen.

[Bericht gewijzigd door Tidak Ada op 26 juli 2012 21:56:50 (22%)]

Rommelige werkplek? In de natuur is wanorde de meest stabiele toestand; de entropie is dan maximaal. Het handhaven van "orde" kost daarom altijd energie. ----------------------> TUBECOLLECTORSASSOCIATION@yahoogroups.com

Dipswitches om de ingang van een KM155ID1 (of de europese variant 747watwashetookalweer141) te schakelen kan wel. Wel uitkijken dat je niet met je vingers aan de 180V komt. (nouja, niet beide polen tegelijk)

Eluke.nl // Backwards Lightspeed Bus: i*i=-1, so iic=-c.

mhmmm, ok, dus ik sluit dipswitches aan op de ingangen van de 74141, om de uitgangen van de µC te simuleren? Maar wat doe ik dan met de transistoren bovenaan die de juiste buis voor elke waarde selecteren? Kan ik daar dipshitches zetten? De stroom is toch niet zo hoog dacht ik? zou die dat vermogen dan niet aankunnen?

EDIT: nvm, ik heb hier nog bipolaire schakelaartjes liggen die 128A bij 230V aankunnen (gekocht voor een prikje op DX) Ik zal die wel gebruiken voor de Transistoren aan de anode :)

EDIT2:Iemand enig idee waar ik die 74141's kan halen? (of de amerikaanse versie ervan)? Bij Farnell hebben ze ze niet =/

[Bericht gewijzigd door Opifex op 26 juli 2012 23:16:34 (11%)]

Tidak Ada

Golden Member

EOO (v/h Dick Best) heeft ze op voorraad. [ http://www.dickbest.nl/index.php ]

Voordeel van de Russische K155 ID1 (KM155 ID1 is keramische uitvoering), is dat ze een hogere spanning ovver de uitgang kunnen hebben. Die krijg je op eBay.

Rommelige werkplek? In de natuur is wanorde de meest stabiele toestand; de entropie is dan maximaal. Het handhaven van "orde" kost daarom altijd energie. ----------------------> TUBECOLLECTORSASSOCIATION@yahoogroups.com

Mhmmm, die Russische 155's zijn dan ook wel een stuk duurder.
Denk je dat 74141's de hoge spanning niet zouden aankunnen?

EDIT: en hoe zit het met de 74145? Dat is ook een BCD naar Decimaal decoder, die hebben ze bij Farnell wel. Zou die ook bruikbaar zijn?

[Bericht gewijzigd door Opifex op 26 juli 2012 23:39:04 (36%)]

Bij (gasgevulde) nixiebuizen krijg je een elektronenmigratie van de oplichtende kathode naar alle niet oplichtende kathodes waardoor er een bepaalde 'rest'spanning op niet oplichtende kathodes komt te staan.
Deze spanning is niet te voorspellen maar wel te meten (hangt af van de toegepaste anodespanning en de nixiebuis zelf).

De 74141 kan in 'off state' (niet oplichtende kathode/niet geactiveerde uitgang) ongeveer 60V aan op die uitgangen, zijn Russische equivalenten (de plastieken K155ID1 en keramische KM155ID1) ongeveer 100V (intern geclampt door zenerdiodes).
Voor een keer heeft een Russisch component dus betere specs dan zijn Westerse tegenhanger.

In 99% van de gevallen zal een 74141 zeker voldoen.
In geval van twijfel kan je 100k weerstanden van elke kathode naar GND (parallel over de 74141 uitgangen) plaatsen.
De lekstroom door deze 100k weerstanden is te laag om niet geschakelde kathodes te doen oplichten maar groot genoeg om de restspanning op de 74141 uitgangen niet te hoog te laten oplopen.

Persoonlijk verkies ik de Russische variant boven de 74141 alhoewel je misschien iets meer kans hebt om op een defect exemplaar te vallen (tot nu toe persoonlijk 1x meegemaakt: 2 decimale uitgangen die terzelfdertijd schakelden waardoor er 2 digits tegelijkertijd oplichtten).

Tot voor enkele jaren i.i.g. waren de K155/KM155 veel goedkoper dan de 74141.
Naast een 6-tal 74141 (nog 2 over) en een 24-tal KM155 (nog 14 over) heb ik ooit 100 stuks K155 gekocht voor een halve dollar/stuk (nog een kleine 50-tal over).
De K155's werden letterlijk in bulk geleverd: Per 10 gestapeld en met een elastiekje bijeengehouden. :D

PS: De 74145 kan maar 15V over zijn uitgang aan dus ongeschikt voor gebruik met nixies.
Zoek niet verder, 100-en nixielovers zijn je al voorafgegaan...

Dat je de 74141 niet terugvindt bij de grote componentenleveranciers is logisch, ze zijn al vele jaren obsoleet (de 74141 wordt niet meer geproduceerd sinds ergens eind 70'er jaren, de Russische varianten sinds 1991 of 1992).

I love watching conspiracy theorists use the airtight logic of the argument from incredulity: "Well I don't understand how it works so it can't be real!!!"

mhmm, dus er is geen enkele model meer dat nog steeds geproduceerd wordt?

Tidak Ada

Golden Member

Met als altrenatief losse trnasistoren asl MPSA42 en een andere BCD->Dec decoder

Rommelige werkplek? In de natuur is wanorde de meest stabiele toestand; de entropie is dan maximaal. Het handhaven van "orde" kost daarom altijd energie. ----------------------> TUBECOLLECTORSASSOCIATION@yahoogroups.com

@turbokeu :ik zie met verbazing hoe die stabilisatie van de 180V m.b.v Q8 geregeld is.Volgens mij kan er zó een TLV431 in ,dan is die temperatuurdrift ook opgelost.

Sine

Moderator

Dat was misschien beter ja, maar zo spannend is die spanning (hehe) nou ook weer niet.

Angaben sind wie immer ohne Gewähr.

er was hier laatst een discussie over driver chips, ik zag gisteravond dat PVelectronics in zijn (nieuwe) kits een HV5812 gebruikt als HV driver. misschien kan iemand er iets mee

Tidak Ada

Golden Member

Heb je een link naar die tent en eventueel naar de datasheet ?

Rommelige werkplek? In de natuur is wanorde de meest stabiele toestand; de entropie is dan maximaal. Het handhaven van "orde" kost daarom altijd energie. ----------------------> TUBECOLLECTORSASSOCIATION@yahoogroups.com