蛍光表示管で時計を作った


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事の発端はデジットにて蛍光表示管のデモを見たことだ。
一目見た瞬間にLEDとは違う淡い青緑のこの光に魅了された。

ということで、4個350円で蛍光表示管(NEC LD8035)を衝動買いしたはいいもののほったらかしにしていた。
しかしそのまま放置してジャンク箱の肥やしになるのももったいないし、前回時計を作ってとりあえず成功はしたから蛍光表示管を光らせることさえ出来れば時計は作れると考えた。
そこでまずはこのイカみたいな可愛らしい蛍光表示管をどうにか光らせてみようと試みた。
ところでデジットではこの表示管6本を使用したキットも販売している。それを使えば簡単なんだろうけどお値段が少々お高い(2k弱)。
googleさんにお願いしてみたらそのキットの回路図を見つけてくれたのでそれを元にまずは1本の表示から試してみた。
6管蛍光表示管キット(若松通商の通販だが元はデジットのようだ)
その結果が下の通りだ。




制御にはAVR tiny2313を使用した。ここで、この蛍光表示管(LD8035)は12V駆動なので電源電圧には12Vを使用し、マイコンには三端子レギュレータを介して5Vを供給している。
しかし、マイコンの出力ではLD8035はドライブできないので中間にトランジスタアレイ(TD62783AP)を介してドライブしている。これはデジットのキットに使用されているので間違いないと思いこのトランジスタアレイを使用した。


◆ ◆◆◆ ◆


さて、表示管一本のドライブに成功したら、次はもちろん4本のダイナミック点灯だ。表示キットの回路図があるのでそれほど難しくないだろう。
回路図もろくに描かずにユニバーサル基板に部品を並べて配線してみた。電源電圧以外はほとんどデジットのキットのパクリというか、劣化コピーだ。
写真を数枚ほど。叩くと拡大。



相変わらず半田面はすごいことになっている。この配線の時間と労力を考えるとキットは十分安いと思った。
トランジスタアレイは1つでは足りないので2つ使用している。また、抵抗器は560Ω1W品を使用した(結構熱くなる)。
実際に点灯させてみると蛍光表示管は個々のバラつきが大きいようだ。ダイナミック制御のディレイを調節することで光の強弱を調整することにする。


◆ ◆◆◆ ◆


さて、表示モジュールもひとまず完成したので最後に制御部分を作る。
この時は気分が乗っていたのか、たまたま保存していただけなのか回路図が残っていたので載せてみようと思う。

えらくシンプルな回路になったが、とりあえずは動くのでよしとしよう。問題点を見つけた方は是非ご教授ください。

この回路図通りに組んだのがこれだ。


計画ではこの後に木のケースを作ってかっこよくしようと思っていたためスイッチは実装していなかったのだが、テストする際にどうにもスイッチが無いとやりづらかったので急遽増設。結果こんなことに…。
この基板の上に最初に作った4灯蛍光表示管モジュールを乗せるので高さ制限があったためDCジャックは強引に寝かせて取り付けた。
クリスタルはデジットで10円で売っているものを使用。ISPコネクタも丁度L字型のものがあったのでそれを使用した。

書き込むプログラムは前回の時計プログラムを流用した。
整理できておらず、非効率的な処理なので参考にはしないほうがいいと思うが一応UPしておく。プログラム: tiny2313vfdclock.c

プログラムを書き込むと無事数字が表示された。時刻を合わせてひとまず完成!



2009/03/08


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