Veelzijdige I/O-extender-PCB om veel Nixie-buizen te bedienen met I2C - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

Momenteel is er veel interesse om vintage nixietubes tot leven te brengen. Er zijn veel nixie buiskloksets op de markt verkrijgbaar. Er bleek zelfs een levendige handel te bestaan in oude voorraad Russische nixietubes. Ook hier op Instructables zijn er talloze projecten op nixie-buizen (https://www.instructables.com/howto/nixie/).

Deze Instructable beschrijft een driver voor nixie-buizen met I/O-extenders, bestuurbaar door I2C, met behulp van een veelzijdige PCB die speciaal voor dit doel is ontwikkeld

De microcontroller en de bijbehorende software maken geen deel uit van deze Instructable. Er zijn talloze manieren om dit te doen, met behulp van een microcontroller die I2C spreekt, zoals Arduino, Raspberry Pi, Beagle Bone, ESP8266 of wat er ook op je bureau staat. Ik zal dat deel aan jou overlaten, en schrijf alsjeblieft een Instructable over je project als je erin bent geslaagd.

Benodigdheden

1. Nixie buizen met TTL driver, of liever een oud apparaat zoals mijn 'Impulszähler EZK' van 'electromatic'.
2. De hieronder beschreven printplaat. Je hebt er een nodig om twee nixies te besturen.
3. Header-pinnen en jumpers voor adresselectie
4. PCF8574 I/O-extender (één per PCB)
5. 10k weerstanden, je hebt er drie nodig voor één I2C-bus (veel PCB's)
6. Een microcontroller die geschikt is voor I2C, zoals Arduino, Raspberry Pi, Beagle Bone, ESP8266 of wat dan ook op je bureau ligt.

Stap 1: Ruim de zolder op

Onlangs vond ik bij het opruimen van mijn zolder een kartonnen doos met een zescijferige nixie-display en zelfs wat documentatie, waaruit blijkt dat dit een 'Impulszähler EZK' van 'electromatic' is. Ik kan me niet herinneren hoe het de weg naar mijn huis vond. Misschien heb ik het lang geleden op een rommelmarkt gekocht.

Dus ik was best blij toen ik dit apparaat vond en mijn eerste gedachte was om er een klok van te maken. Uiteindelijk heb ik een veelzijdig weergaveapparaat gemaakt, gebaseerd op een Intel Edison, voor het weergeven van tijd, datum, temperatuur, vochtigheid en zelfs het aantal likes van de projectenblog. Het is allemaal te vinden op mijn projectblog op Element14.

Ik kan me voorstellen dat je zo'n apparaat niet aantreft bij het opruimen van de zolder, maar het zou niet al te moeilijk moeten zijn om wat nixietubes met hun bijbehorende SN74141 TTL-drivers te krijgen.

Stap 2: Onderzoeken

De schakeling van de teller is heel eenvoudig en daardoor makkelijk aan te passen. Er wordt gebruik gemaakt van een zeer bekende SN74141 nixie tube driver, aangedreven door SN7490 BCD tellers, zoals te zien is op de foto en het schakelschema.

Door de SN7490 BCD-tellers te vervangen door een 4-bit digitale uitgang, kan elke nixie vrij worden geprogrammeerd.

In totaal 6 cijfers, maal 4 BCD-ingangen, dus er zijn 24 digitale GPIO-uitgangen nodig. Hiervoor gebruiken we PCF8574 I/O expanders waarvan we er drie nodig hebben aangezien deze 8 bit zijn (4 bits voor elke nixie tube).

Stap 3: Functioneel ontwerp

"loading="lazy" video toont het circuit in werking. In dit geval is de microcontroller een INTEL Edison, en het display toont achtereenvolgens tijd, datum, temperatuur, vochtigheid, druk en regenval door de knop ingedrukt te houden en los te laten.

Zoals eerder vermeld, maken de microcontroller en de bijbehorende software geen deel uit van deze Instructable, dat deel laat ik aan u over. Er zijn talloze manieren om deze borden te gebruiken, om de nixies elke maat te laten weergeven die je nodig hebt, door elke microcontroller te gebruiken die je wilt, zolang het maar I2C uitvoert.

En schrijf alsjeblieft een Instructable over je project als je erin bent geslaagd

Tweede plaats in de PCB-ontwerpuitdaging