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Chess Nixie Tube 使用無線感應

很高興與大家分享這份成果
Nixie Tube 指的是冷陰極管,裡面有一些金屬文字,加入直流偏壓而產生輝光放電
透過DC-DC升壓電路可以產生足夠點亮Nixie tube 所需電壓 (大約 DC 170V @2mA)

點燈模式DC-DC感應升壓從有線變成無線
這次採用技術為空氣電感與透過印刷電路板製作平面電感 (plate inductance)
採用印刷電路板(PCB)製作電感好處是

1. 電感量穩定,設計與製作成品誤差非常小
2. 減少人工繞線作業


以下這張圖說明了概要,空氣電感感應到電壓很低,不足以點亮Nixie Tube
因此必須再透過多組 升壓電路 從低電壓升壓到高電壓
採用空氣電感變壓器,中間夾雜為空氣間隔(Air Gap) 因此變成無線架構


Chess Nixie Tube 使用無線感應

以下這張圖說明兩種方式製作空氣電感變壓器,左側為採用繞線方式製作
右邊圖為採用印刷電路板(PCB)方式製作,成品厚度可縮減70%
Chess Nixie Tube 使用無線感應


這次顯示器板子設計兩款
1. 採用 IN-7 nixie tube 印刷電路板
Chess Nixie Tube 使用無線感應


2. 採用 IN-12 與 IN-15 共用印刷電路板,同時納入指示LED,增加趣味性
Chess Nixie Tube 使用無線感應


以上簡單透過原理講解圖介紹了無線電感變壓器的應用,並且搭配具有歷史收藏價值的Nixie tube 數字型冷陰極顯示器

範例影片可以參考
http://www.youtube.com/watch?v=QKnJ6LbfVDQ&feature=youtu.be

Nixie Tube愛好者分享部落格
http://nixietubeclock.blogspot.com
2013-12-13 13:49 發佈
大推
Nixie tube供電方法的創新阿
以往NE555要不然也是PWM FET
或直接接變壓器AC升上去

不過樓主網誌我進不去XDDD

will3509111 wrote:
大推Nixie tu...(恕刪)


抱歉部落格今天才剛開張,忘記開啟瀏覽權限
這幾天會陸續增加,這年來興趣中研究的項目
最近剛做了一個IV-18時鐘出來XDXD
和大大分享~

will3509111 wrote:
最近剛做了一個IV-...(恕刪)


做得非常不錯! 請問你使用正電壓驅動嗎?
燈絲採用AC 還是 DC
升壓採用何種IC呢 (MC34063?) 效率如何,是否會有高熱產生

我自己也有開發 IV-17 VFD 也提供給你參考!



都正電壓,燈絲直接給5V,然後高電壓用的的確是MC34063 XD
我沒有測效率就是了,不過IC和線圈都沒發燙
控制用的是MAX6921

大大你做的好精緻
有加外殼就是不一樣,我也該來想想外殼要怎麼做了
will3509111 wrote:
都正電壓,燈絲直接給...(恕刪)


IV-18 對岸有位專家他是使用 upd16312 專用IC
因為必須使用負電壓驅動方式,他採用變壓器作為兩組隔離電壓 很多人因此打退堂鼓
VFD最複雜就是電源,必須給燈絲交流電(直流電也行只是有些許色差)
因此個人在設計IV-17 時鐘時,也是採用變壓器設計方式,並搭配HT16512 (同PT6312或upd16312)
IV-17 總共有18segment,一般正電壓驅動方式就變成需要兩組,同時還需要電阻作限流,電路將變成很複雜

對岸某位玩家開發的成品 IV-18,他採用自製變壓器,拉出一組線圈作為自激



設計IV-17 VFD我自己繞製變壓器,採用ER14.5,使用自激方式產生燈絲交流電與閘極欄極所需的負電壓
類似相同的作法,因為IV-17 所需功率比較高,變壓器挑選與繞製需要比較多用心

有空可以參考我的部落格一同討論

http://nixietubeclock.blogspot.tw/

繞線圈對我來說還是太進階了XD
小弟打算用LM9022(找的到的話)
或是MAX628不然就是一個簡單的H-bridge做個偽AC這樣XD
小弟看到用AC的好處似乎就是避免亮度不均,好像沒有提到色差?

對了,突然想到用無線感應可以做的一個東西
無線感應的棋盤XDDD http://makezine.com/2012/06/28/nixie-tube-chess-set/
Nixie一放上去就點亮這樣
will3509111 wrote:
繞線圈對我來說還是太...(恕刪)


LM9022 我手邊有 透過voltage pump可達到正電壓或者負電壓,過大負載壓降很大

MAX628 我也有 缺點就是沒有內建OSC需要MCU 外部輸入clock
其實還可以考慮 LS9110S ,同樣需要外部clock輸入,並且避開 dead zone
實際應用溫度很高,可能電路需要優話才能長時間使用

Remote Nixie我就是參考他的, 其餘項目電路與voltage pump與LED指示燈就自己努力的成果
will3509111 wrote:
繞線圈對我來說還是太...(恕刪)


今年度重新開發,使用DC-DC技術,只要插一條USB cable供電即可
燈絲與閘極的高壓,都不需要變壓器,設計過程發現比變壓器複雜許多,成本也高很多
一度想要放棄,最後大概花了快一個月,終於全部擠進一片電路板中 168mm*55mm 比原先縮小 40%









https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=NtIKyU0Ypow
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