Часы на газоразрядных индикаторах

[VaHG]

есть просто задумка ,метеостанцию сделать на панели ГИП-10000.

Почитал про ГИП-10000. Интересная панель, очень кропотливая работа, интересно бы посмотреть как ее изготавливали. Хотя лично мне она как индикаторная не очень нравится. ИН-ки по мне так хороши тем, что там настоящие цифры, а не какие-то сегменты. А тут вроде как и разницы особой нет, что газоразряд, что светодиодная матрица.

VaHG супер гаджет! накрутили датчиков и плюшек по полной
что именно у вас реализовано в плис? куча дешифраторов?

Спасибо!
В ПЛИС приемник SPI, декодеры BCD на каждую лампу, делитель частоты для ШИМ, 8-битный генератор ШИМ на 11 каналов. Место в ПЛИС еще есть.
Еще мой косяк при разводке - нужно было делать под MAX II EPM570, ее впрямую нельзя поставить вместо EPM240, т.к. у 570-й есть два дополнительных VCCIO. А наоборот - по-идее можно.

[pcb432]

VaHG весьма солидно.
Во сколько обходится изготовление п/плат?

[VaHG]

VaHG весьма солидно.
Во сколько обходится изготовление п/плат?

За 10 (5+5) штук отдал около 100 долларов, включая доплату за иммерсионное золото. Заказывал на SeeedStudio. У меня размер плат 150 на 74, а платить пришлось как за 150x100, у них оплата за размеры кратные 5 см - за 51 мм платишь как за 100.

Еще одна плата чуть-чуть поцарапана - не критично, только маска. Ее забраковали и положили еще одну. Основных плат у меня получилось 6.

[woddy]

а зачем золото? кроме как для красоты

да и места на плате куча. норма у сиидстудио 0,15/0,15, можно было ширину до 50мм ужать...

[4ivasregal]

http://cs605616.vk.me/v605616404/4c24/w8LJ9D8RD74.jpg
кто что скажет про эти индикаторы? имеют ценность? Может кто подскажет схему включения?

[VaHG]

а зачем золото? кроме как для красоты
да и места на плате куча. норма у сиидстудио 0,15/0,15, можно было ширину до 50мм ужать...

В данном случае - да, золото для красоты, еще мне паять такую плату приятнее, на это 16 долларов не жалко. Но если есть BGA или много LGA, то только золото, с HASL лужением запаришься паять их, и повредиться переходы межслойные могут при HASL процессе.
Можно было до 50 конечно. Я так прикинул и выбрал промежуточный вариант, да и чтобы ЛУТ-ом можно было верхнюю плату под другие лампы сделать не напрягаясь. Хотя тут и на динамическую индикацию легко перейти - только прошивку ПЛИС поменять придется.

PS: Все хочу с BGA попробовать развести, но тут у сиидстудии нормы не лезут.
Да, не рекомендую заказывать платы с белой и черное маской. Я как-то заказывал - глаз отвалится паять, и дорожек не видно почти под маской.

[Ян]

чтобы ЛУТ-ом можно было верхнюю плату под другие лампы сделать не напрягаясь.

Тогда вопрос, а почему транзисторы не расположили на основной плате? Там места как грязи, и индикаторную плату самому делать бы проще было...

[VaHG]

чтобы ЛУТ-ом можно было верхнюю плату под другие лампы сделать не напрягаясь.

Тогда вопрос, а почему транзисторы не расположили на основной плате? Там места как грязи, и индикаторную плату самому делать бы проще было...

Хороший вопрос . На самом деле это мои первые часы на лампах, поэтому строго не судите. Я хотел поэкспериментирвать с разными типами индикации, для динамики пришлось бы добавлять верхние ключи, хотя их тоже можно было предусмотреть на нижней плате. Конечно, разводка и компоновка далеко не идеальна. Когда уже делать начинаешь, приходит озарение и всегда можно сказать, что лучше было бы сделать по-другому. Я уже могу назвать целую кучу вещей, которые мне не нравятся в конструкции. Но, думаю, не последняя конструкция!

Но самый большой косяк - перепутанные DM/DP/GND на разъеме USB (поэтому он не распаян). В спешке рисовал для библиотеки компонент и накосячил. Благо это единственная ошибка на платах.

[NightFox]

VaHG, CPLD это сильно конечно. В чём код для CPLD писали ? У меня частота программного ШИМа около 50-100 кГц, а коэффицент заполнения регулируется датчиком освщённости (фоторезистором). Ночью светит на минимуме на котором программный ШИМ даёт минимальную яркость и стабильное свечение. Но у меня только динамическая индикация, притом
транзисторы подключенны к сдвиговым регистрам с защёлкой. С динмаической индикацией были проблемы "фантомных цифр", пришлось вводить дополнительные задержки. Вообще наверное стоило делать статическую индикацию с ШИМом. Для сдвиговых регистров это наверное было бы удобно, у них есть pin OE, которым можно шимить, но правда сразу всеми лампами. Ещё есть идея попробовать через те же сдвиговые регистры независимый ШИМ для всех цифр.

[FanatOf80s]

Если ресурсы позволяют статическая индикация по любому лучше.
По проекту - супер (платы вообще думал серийное производство, кит какой буржуйский), единственное фэ - опять эта дурацкая подсветка ламп.

[VaHG]

В чём код для CPLD писали ? У меня частота программного ШИМа около 50-100 кГц, а коэффицент заполнения регулируется датчиком освщённости (фоторезистором).

Verilog в Quartus II.
Кстати, пробовал подобие сигма-дельта модуляции - довольно нелинейное изменение яркости свечения ламп получилось, ну и "жрет" элементов ПЛИС больше. Пока вернулся на обычный ШИМ. С частотой пока тоже не экспериментировал, но потом обязательно попробую побаловаться.

Яркость у меня тоже по датчику, правда датчик цифровой - TSL2561T.

Да еще, по поводу частоты, немного офф, но думаю, будет важно! см. спойлер

Спойлер

Я хорошо помню как в детстве слышал высокие частоты, например, слышал строчную разверку телевизора, как меняется частота при прогреве лампового, звук менялся от картинки на экране. Причем звук такой странный - нельзя определить направление и слышно очень далеко, десятки метров. Потом в классе 4-м или 5-м перестал слышать.
Я это к чему. У меня сыну два года. И он как-то не очень спокойно спал. Я вспомнил про звук и решил отключить в комнате все ИП. А там была IP-камера, дежурное освещение светодиодное. И, на удивление, он стал спать хорошо! Наверное дети все слышат высокие частоты, и самое плохое то, что он не может указать направление и не поймешь причину беспокойства.
Поэтому с маленькими детьми рекомендую на всех импульсных БП и импульсных схемах, которые работают круглосуточно, уходить в частоты выше 100 кГц. Думаю, до 60 кГц ребенок слышит запросто! Хотя и вроде бы утверждается, что всего чуть выше 20 - думаю, это неправда!
В моих часах оба преобразователя работают на 150 кГц. ШИМ ламп 500 Гц, но этот звук слышно (наверное газ расширяется/катод разогревается), значит будет слышно и килогерцовые, так что тоже нужно думать, какую частоту выбрать.

[Ян]

Но, думаю, не последняя конструкция!

Вы уж у нас оставайтесь! Внесли свежую струю!

[VaHG]

Ради интереса попробовал поднять частоту ШИМ до 140 кГц, получилось вот так вот. Что-то я нигде такого не видел Цифры как-будто не успевают загораться полностью. Насколько это нехорошо для ламп?
На низких частотах, естественно, затухают по-нормальному, как обычно.

[FreshMan]

вау, да вы открыли новый ЭФФЕКТ

[Leumas]

ух ты, класный эффект

[Гефестион]

Супер! Надо так же попробовать)
Думаю, что лампам ничего не будет. У них есть такой параметр, как время деионизации (время восстановления электрической прочности), т.е. когда плазма разряда вновь превратится в непроводящий газ. Даже быстрые тиратроны и декатроны (с гелиевым и аргоновым наполнением) работают на частоте примерно до 10 кГц, самые быстрые (с водородным наполнением) на частоте примерно 100 кГц. Так что при частоте 140 кГц разряд в лампе вообще не успевает погаснуть.

[VaHG]

Так что при частоте 140 кГц разряд в лампе вообще не успевает погаснуть.

Яркость, кстати, возросла по сравнению с ШИМ на низкой частоте, хотя максимальный коэффициент заполнения остался 50%. И лампы слегка нагреваются.
Завтра постараюсь выложить осциллограмму на катоде лампы.

[FreshMan]

Завтра постараюсь выложить осциллограмму на катоде лампы.

лучше постарайтесь запатентовать эффект

[woddy]

хороший эффект. только гашение плавное, а включение резкое? я бы включение такое хотел (в обратную сторону)

[VaHG]

хороший эффект. только гашение плавное, а включение резкое? я бы включение такое хотел (в обратную сторону)

Я хочу несколько эффектов сделать:
-плавное гашение
-плавное включение
-плавное включение-гашение (пульсация)
-перебор цифр

Хотя мне нравится эффект плавного гашения и резкого включения - как будто "время тает"

Яркость, кстати, возросла по сравнению с ШИМ на низкой частоте, хотя максимальный коэффициент заполнения остался 50%. И лампы слегка нагреваются.
Завтра постараюсь выложить осциллограмму на катоде лампы.

Это я здорово затупил про 50% и возросшую яркость, на такой частоте биполярные ключи не успевают закрываться после насыщения. Для высоких частот надо точнее выбирать резистор базы, ставить диод, а лучше вообще полевой транзистор.

Получается, эффект постепенного зажигания цифры получился не из-за частоты на лампе, а режима транзисторов. Время будет, возьму полевик и попробую ШИМ с функционального генератора до мегагерца, посмотрим, что получится.

Так что для ламп такой режим, наверное, действительно безопасен . Добавлю в ПЛИС регистр выбора частоты ШИМ, мне понравилось, интересно вышло.
Хотя есть вероятность, что на не новой лампе все будет выглядеть как попало.

Вот, целых 4 мкс не закрывается, нагрузка вместо лампы- резистивная.