VFD hodiny s itrónmi IV-22

[Pomaranc]

Zdravím, robím si VFD hodiny s ruskými itronmi IV-22 a potreboval by som poradiť so zapojením.V elektrotechnike som úplný začiatočník a nevenoval som sa jej roky - tak na to prosím berte ohľad

Na internete je veľmi málo schém na VFD hodiny, vačšinou sú všetko digitronové, ktoré sú ale úplne inak riadené. Itróny IV-22 sa mi páčili viac ako IN-12,
tak som si zvolil ťažšiu cestu

Takže:
Hodiny majú 5 itrónov IV-22 (mechanika už je hotová, čakajú už len na zapojenie). 4 itróny budú ukazovať čas (multiplexne - anódy sú medzi itronmi spojené) a 1 itrón bude len blikajúca pomlčka medzi hh - mm. Ten mástredovú anódu vyvedenú zvlášť a nepotrebné anódy sú spojené so zemou. Žeravenia sú pojené paralelne.

Hodiny budú napájané z USB nabíjačky - 5V, teda potrebné napatia 1V (žeravenie) a 20-45V (anódové - nastavitelné) - budú vytvárané cez DC-DC meniče. V hodinách budú teda úrovne OV, 1V, 5V, a 20-45V.
Použité tranzistory - TESLA KFY16 (PNP) a TESLA KFY34 (NPN)

Na riadenie hodín by som chcel použiť toto od Danyka http://danyk.cz/avr_hod.html s tým že by som použil ďalšie tranzistory na riadenie mriežok a anód.

Tu sú chcémy ktoré som načrtol - prvá je riadenie mriežok a anód, druhá je riadenie prostredného itrónu pre oddelovaciu pomlčku, na anódebude trimer regulujúci jas. Može to takto byť ? Aké hodnoty rezistorov zvoliť ? (okrem klopného obvodu - ten si vypočítam).

Ďalej ako ochrániť žeravenie pred zblbnutím DC-DC meniča 1V ? Možem paralelne na výstup zapojiť 3 diódy do série ? Aby výstup skratovali pre prektorční napatia povedzme cca 1,6V (max žeravie podľa datasheetu 1,3V).

Ďakujem.

[teufel]

Lepší než vyrábět velké kladné napětí je vyrobit napětí záporné. Emitory pnp tranzistorů (lepší jsou malé P-MOSFET) zapoj na +5 V (3,3 V). Na spínání bází nebudeš potřebovat převodník úrovní. Měničem nebo druhým vinutím trafa vyrob -30 až - 40 V pro katodu. Použiješ-li měnič, je nejlepší pro žhavení použít samostatné vinutí na trafu měniče - žhavení je na potenciálu katody, tedy -40 V. Průběh napětí může být divoký, ale je to žhavení, tak to nevadí. Důležité je, aby efektivní napětí odpovídalo žhavicímu napětí. Odpory rezistorů mohou být dost velké (stovky kOhm). Problém je pak s rychlostí, možná bude potřeba paralelně k R1 zapojit kondenzátor. Proto jsou lepší MOSFETy, gate můžeš řídit přímo logikou nebo µP. Kdysi jsem takto budil displej z kalkulačky, jako P-MOSFETy jsem použil 3x MH2009(A), dnes je lepší použít nějaké "smetí" v SOT-23.

[teufel]

Lepší než vyrábět velké kladné napětí je vyrobit napětí záporné. Emitory pnp tranzistorů (lepší jsou malé P-MOSFET) zapoj na +5 V (3,3 V). Na spínání bází nebudeš potřebovat převodník úrovní. Měničem nebo druhým vinutím trafa vyrob -30 až - 40 V pro katodu. Použiješ-li měnič, je nejlepší pro žhavení použít samostatné vinutí na trafu měniče - žhavení je na potenciálu katody, tedy -40 V. Průběh napětí může být divoký, ale je to žhavení, tak to nevadí. Důležité je, aby efektivní napětí odpovídalo žhavicímu napětí. Odpory rezistorů mohou být dost velké (stovky kOhm). Problém je pak s rychlostí, možná bude potřeba paralelně k R1 zapojit kondenzátor. Proto jsou lepší MOSFETy, gate můžeš řídit přímo logikou nebo µP. Kdysi jsem takto budil displej z kalkulačky, jako P-MOSFETy jsem použil 3x MH2009(A), dnes je lepší použít nějaké "smetí" v SOT-23.

[Pomaranc]

Hodiny mám už po mechanickej stránke hotové - a viac než malé DC-DC sa do nich už nevojde, pre to musí byť napíjanie z USB. Viem že to nieje ideálne, no musím robiť s tým čo mám

Tranzistory by som chcel použiť dobové TESLA - pre to som si vybral KFY16 a KFY34. S SMD nemám skúsenosti už vobec

Nieje tam nejaká veľká frekvencia spínania, pre čo myslíš že by klasické PNP nestačili ?

Aký prevodník úrovní myslíš ? Pokiaľ tomu rozumiem správne - vo vypnutom stave budú anódy a mriežky cez odpor R2 pripojené k 0V (potenciál katódy) - budú odpoudzovať elektróny a žiadny znak svietiť nebude. Po spustení tranzistoru mriežky/znaky pripojí na anódovné napatie +45V a rozsvietia sa.


Báza tranzistora bude na úrovni 0V a +5V (výstupy katódy a anódy na schéme s ATtiny2313) vždy na zápornom potenciáli oproti emitorom tak ich zopne - či nie ?

Alebo mi ešte napadlo použiť optočleny

[teufel]

Když budeš mít na emitoru pnp tranzistoru +45 V a na R1 (tam co je šipka) 0 nebo +5 V, bude pnp tranzistor pořád otevřený, protože do báze tranzistoru poteče přes R1 pořád proud, jen při +5 V bude o něco málo menší. Na ovládání báze pnp tranzistoru pak budeš potřebovat převodník napěťové úrovně, něco jako je T3 na druhém obrázku.

[teufel]

Když budeš mít na emitoru pnp tranzistoru +45 V a na R1 (tam co je šipka) 0 nebo +5 V, bude pnp tranzistor pořád otevřený, protože do báze tranzistoru poteče přes R1 pořád proud, jen při +5 V bude o něco málo menší. Na ovládání báze pnp tranzistoru pak budeš potřebovat převodník napěťové úrovně, něco jako je T3 na druhém obrázku.

[Pomaranc]

[VASEK_W]

teufel Ti to napsal dobře. Přemýšlej !!!

tak ještě jednou polopaticky

pokud nechceš mít v prvním obrázku na výstupu napětí na segment, tak musíš mít na bázi tranzistoru vodivosti PNP v tu chvíli stejné napětí jako na emitoru !!! Umíš si ho tam v tom zapojení nějak udělat ??? Pokud ne, tak musíš zvolit unipolární tranzistory, nebo převodník se spínačem, což jsou dva tranzistory (jeden NPN a druhý PNP) + nějaké rezistory okolo, chápeš to ?

Krom toho, Tvým zapojením těch tranzistorů PNP odpráskneš procesor, pokud báze půjdou do jeho bran.
Musel by jsi ke každému tranzistoru PNP v jeho bázi použít optočlen, to by fungovalo. A asi by bylo potřeba upravit program v procesoru, protože ta funkce by byla možná inverzní u výběru segmentovky v multiplexním provozu podle toho, jak to bude celé zapojené.

Vašek

[Hape]

Taky sem jedny Itronové hodiny postavil. Ale nebyl bych schopný udělat návrh zapojení a plošný spoj, tak sem šel cestou zakoupení stavebnice Orlon clock: https://www.orlon-clock.eu/
Mám je od loňského srpna, zatím fungují spolehlivě a Itrony pěkně svítí.

[hafca]

Zapojení takových hodin je hodně. A většinou jsou řešené o dost jednodušeji. Jen to nechce trvat na tom, že konstrukce je hotová a nic se nedá měnit. Některé jsou řízené přes DCF, jiné mají RTC a je tak zaručená i přesnost. A když jsou se šesti itrony, stačí vteřiny vynechat.
Mám postavené dvoje, jedny s IV6 a jedny s IV18. Oboje mají místo tlačítek dálkové ovládání, za tmy snižování jasu, budík a přesnost jim zaručuje RTC.

[hafca]

Zapojení takových hodin je hodně. A většinou jsou řešené o dost jednodušeji. Jen to nechce trvat na tom, že konstrukce je hotová a nic se nedá měnit. Některé jsou řízené přes DCF, jiné mají RTC a je tak zaručená i přesnost. A když jsou se šesti itrony, stačí vteřiny vynechat.
Mám postavené dvoje, jedny s IV6 a jedny s IV18. Oboje mají místo tlačítek dálkové ovládání, za tmy snižování jasu, budík a přesnost jim zaručuje RTC.

[Pomaranc]

Tak s krabičkou som sa dosť natrápil a ak by som to mal zasa prerábať, tak to asi letí do koša

V podstate chcem len hodiny bez ďalších funkcií. Povodné schéma sa zavrhol, rozhodol som sa hodiny riešiť dobovo - s TTL bez procesorov.

Našiel som 7-segmentový BCD budič určený priamo pre VFD - ruský KR514ID2. Existujú aj dostupnejšie náhrady, alebo obvody od TESLA ?

VFD potom bude stačiť aj nižšie napatie, keďže nebudú budené multiplexne ale trvale, povedzme 15-25V.