NIXIE BORU SÜRÜCÜ MODÜLLERİ Bölüm III - HV GÜÇ KAYNAĞI: 14 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:21

Arduino/Freeduino mikro denetleyicisini Kısım I ve Kısım II'de açıklanan nixie tüp sürücü modüllerine bağlantı için hazırlamaya bakmadan önce, bu güç kaynağını nixie tüplerinin gerektirdiği yüksek ateşleme voltajını sağlayacak şekilde oluşturabilirsiniz. Bu anahtar modlu güç kaynağı, çoğu kişiden daha fazla olan 50 mA çıkışını kolayca verir ve 9 ila 16 VDC kaynakla çalıştırıldığında 150 ila 220 VDC arasında değişken bir çıkış sunar.

Adım 1: Devre Hakkında

Bir amperde 12 voltluk bir kaynak, bu nixie tüp kaynağını kolayca çalıştıracaktır. Bu anahtarlama modu kaynağı tarafından üretilen, en az sekiz nixie tüp sürücü modülünü sürmek için yeterli güç var (Bu kartlardan birinden 12 adet nixie tüp sürücü modülü çalıştırdım, bu 24 IN-12A nixie tüpüdür!). Tipik bir nixie tüp güç kaynağı, 10 ila 50 mA'da 170 ila 250 VDC sunar. Küçük ve çok verimli olduğu için anahtarlamalı bir güç kaynağı tercih edilir. Saatinizin içine koyabilirsiniz ve ısınmaz. Projenin şeması doğrudan MAX1771 veri sayfasından alınmıştır, ancak girişten çıkışa büyük voltaj sıçraması nedeniyle, kart düzeni ve düşük ESR tipi bileşenler kritik öneme sahiptir.

Adım 2: Parça Listesi

Aşağıda tüm bileşenler için Digi-Key Parça numaraları verilmiştir: 495-1563-1-ND CAP TANT 100UF 20V %10 LOESR SMD C1 490-1726-1-ND CAP CER.1UF 25V Y5V 0805 C2, C3 PCE3448CT-ND CAP 4.7 UF 450V ELECT EB SMD C4 495-1565-1-ND KAPAK TANT 10UF 25V %10 LOESR SMD C5 PCF1412CT-ND KAPAK.1UF 250V KALEM FİLM 2420 %5 C6 277-1236-ND BAĞLANTI TERM BLOK 2POS 5MM PCB J1, J2, J3 513-1093-1-ND ENDÜKTÖR GÜCÜ 100UH 2A SMD L1 311-10.0KCCT-ND RES 10.0K OHM 1/8W %1 0805 SMD R1 PT1.5MXCT-ND RES 1.5M OHM 1W %5 2512 SMD R2 P50MCT-ND DİRENÇ.050 OHM 1W 1% 2512 Rsense 3314S-3-502ECT-ND TRIMPOT 5K OHM 4MM SQ CERM SMD VR1 MAX1771CSA+-ND IC DC/DC CTRLR STEP-UP HE 8-SOIC IC1 FDPF14N30-ND MOSFET N-CHAN 300V 14A TO -220F T1 MURS340-E3/57TGICT-ND DIODE ULTRA HIZLI 3A 400V SMC D1

Adım 3: Baskılı Devre Kartı için Parçaların Hazırlanması

Bu parçaları, tahtadaki tüm daha küçük yüzey montaj parçalarını aldıktan sonra geleneksel olarak lehimlemeye bırakıyorum.

Adım 4: Fırın Lehimleme

İşte lehim pastası ile baskılı devre kartına uygulayacağımız ve ardından fırınımızda kızartacağımız daha küçük parçalar.

Adım 5: Lehim Yapıştır

Yapışkan şeylerle geçin. Lehim pastasını buzdolabınızdan çıkarın ve ısınması için bir şans verin. O zaman onu tüpten çıkarmaya çalıştığınızda o kadar sert değil. En iyi yanı, kartınız iyi bir lehim maskesine sahipse, bu kadar hassas olmanıza gerek yok. Macun fırına ulaştığında tam istediğiniz yere akacaktır (çoğu zaman - 9. adıma bakın).

Adım 6: Lehim Pastası Uygulaması

Yerleşin ve kafeini tutun çünkü bu iş için sağlam ellere ihtiyacınız var. Başparmağınızı pistonun üzerine koyun ve macunu pedlere hafifçe sıkın. Her zaman işarette değilseniz çok fazla endişelenmeyin. Fazla macun, ince aralıklı parçaları tıkar, bu yüzden kolay gidin.

Adım 7: Fırını Ön Isıtma

Bileşenlerin nereye gittiğini öğrendikten sonra, bu miktarda macunu küçük bir tahtaya uygulamak hızlıdır. Bu, başarılı kızartma için doğru miktarda macunla ilgilidir. Alma aletinizi çıkarın ve SMD'lerin üzerine yatın.

Adım 8: Bileşenleri Macunun İçine Yerleştirin - ve Tost

Burada kullanılan lehim pastası kurşunsuzdur ve şimdi donuk ve bulanık görünse de, fırında çıkana kadar bekleyin. Kullandığım standart ekmek kızartma makinesi fırını 20 dolara aldım. Fırın rafının üstünde ve altında 3/8 genişliğinde kuvars ısıtıcılar var. Bir seferde bu panolardan altı tanesini kızartabilirim. İşte uymak istediğiniz sıcaklık eğrisi: Fırınınızı 200 derece F'ye ısıtın 1. fırına koyun ve 4 dakika boyunca 200 derece F'de tutun 2. Sıcaklığı 2 dakika 325 derece F'ye getirin 3. Lehim çıkana kadar yaklaşık 30 saniye 450 derece F'de tutun, ardından 30 saniye daha bekleyin 4. Dokunun fırının yan tarafına yerleştirin ve sıcaklığı 1 dakika boyunca 300 ° F'ye düşürün 5. Soğumaya bırakın, ancak çok hızlı değil Bileşenlere termal şok vermek istemezsiniz.

9. Adım: Tost Sonrası Kontrol

Tahta soğuduktan sonra, kaymış parçalar ve lehim köprüleri için inceleyin. Başlarının belaya girebileceği yerlerde lehim boncukları görebilirsiniz. Onlara hafifçe vurun ve tahtadan çıkarın. Ah o. 8 pinli IC'nin sağ tarafında iki lehim köprüsü var gibi görünüyor.

Adım 10: Lehim Fitili Arkadaşınızdır

İşte gerçekten ustaca yapılan iş burada ortaya çıkıyor. Fan, erimiş lehimi alacak şekilde örgülü lehim fitil ağının ucunu açın. Lehim köprülü yerin üzerine yerleştirin ve sıcak demirle bastırın. 5 ila 7 saniyeden fazla ısı uygulamayın. Lehim köprüsünü çıkarmak için genellikle yapmanız gereken tek şey budur. İlk seferinde işe yaramazsa, tahtaya farklı bir açıdan yaklaşmayı deneyin.

Adım 11: Kalan Bileşenleri Baskılı Devre Kartına Lehimleyin

Tamam, lehim istasyonuna doğru çekin ve Adım 3'te ayrılan bileşenleri bulun. MOSFET statik duyarlıdır, bu yüzden bununla halının üzerinden geçmeyin. Neredeyse tamamız. Yükseltici dönüştürücü üzerindeki iki lehim köprüsü, lehim fitili ile kaldırılmıştır ve kart artık tamamlanmıştır.

Adım 12: HV Gücünü Nixie Tube Sürücü Modüllerine Bağlama

Bu yüksek voltajlı nixie tube güç kaynağını bir nixie tube sürücü modülüne bağlıyorsanız, işte basit bir test kurulumu. Baskılı devre kartındaki yeşil terminallerin yanındaki işaretlere bakın. 15 volt DC'den daha düşük olan nixie tube güç kaynağına sağlanan ana PWR giriş voltajları için PWR ve Vcc terminallerini birbirine bağlayabilirsiniz. 15 volt DC'den daha yüksek olan nixie tüp güç kaynağına sağlanan ana PWR giriş voltajları için, Vcc terminaline 12 volt DC sağlamak üzere bir regülatör (7812) takmanız gerekecektir. Örneğin 12 volt AC adaptör kullanılıyorsa, PWR terminali ve Vcc terminali kısa bir aktarma kablosuyla bağlanmalıdır. Normal çalışma için Shdn terminalini ayrıca bir aktarma kablosuyla GND'ye bağlayın. Bu, giriş gücü sağlandığında nixie tüp güç kaynağının bir çıkış üretmesini sağlayacaktır.

Adım 13: Güç Girişi Pinleri

Nixie tube güç kaynağındaki HV+ ve HV- etiketleri, nixie tube sürücü modülündeki HV ve gnd ile uyumludur. HV kablosu, SV1'in (gnd) pin 1'ine bağlanır ve HV kablosu, SV1'in pin 4'üne bağlanır. SV1 ve SV4 için 1, 2, 5 ve 6 numaralı pinlerin tümü gnd öğesine bağlıdır. Yalnızca SV1 ve SV2'nin 3 ve 4 numaralı pimleri, nixie tüplerinin gerektirdiği yüksek voltajı taşır.

Adım 14: Modüller Boyunca Yüksek Gerilim Diş Açma

Artık nixie tube sürücü modüllerine güç sağlandığına göre, her iki nixie tube hanesindeki tüm elemanların yandığını görmelisiniz. Nixie tube sürücü modüllerine giden yüksek voltaj çıkışına dokunmamaya dikkat edin. Burada ciddi bir şoka neden olmak için potansiyel olarak yeterli enerji var. Nixie tube sürücü modülleri uçtan uca, soldan sağa bağlandığında, hem yüksek voltaj gücü hem de harici mikro denetleyiciden gelen seri veriler tüm kartlara iletilir. Nixie tube'den tam olarak yararlanmak için bir mikro denetleyici gerekir sürücü modülü vardiya kaydı zinciri. Nixie tüp sürücü modülü, bir mikro denetleyicinin (Arduino, vb.) iki nixie tüp basamağını ve bu kaydırma yazmacı zinciri aracılığıyla birden fazla nixie tüp basamağını adreslemesine izin verir. Nixie tüp sürücü modüllerinin harici bir mikro denetleyici tarafından nasıl desteklenebileceğine dair bir örnek için, örnek Arduino rakamları sürücü koduna bakın. Nixie tube sürücü modülü filminde birden fazla nixie tube sürücü modülünün birlikte çalıştığı görülüyor. Nixie tüplerinizin ne kadar parlak yanmasını istediğinize bağlı olarak, VR1'i 170 ile 250 volt DC arasında çıkış üretecek şekilde ayarlayabilirsiniz. Çıkış gücünü artırmak, aynı anda daha fazla nixie tube kullanmanıza da izin verecektir. Bir Arduino Diecimila bağlayacağımız ve çok uzun sayılar yapacağımız Bölüm IV için bizi izlemeye devam edin. Nick de Smith'e ekstra özel teşekkürler. Ayrıca Marc Pelletreau'nun bu güzel çalışmasına da bakın.