Теплые ламповые часы в прямом смысле. Делались чисто по приколу- мне было интересно, можно ли на лампах сделать полноценные наручные часы. Оказалось все-таки нельзя… конструкция получается достаточно громоздкая- на руку помещается, но неудобна, плюс отдельный внешний аккумулятор. Реального применения часы не имеют, хотя в качестве сувенира сойдут. Или на стимпанк-тусовке повыпендриваться…
Я делал их в течении достаточно долгого времени и многократно переделывал, но так пока и не доделал до законченного изделия. Мне оказалось совершенно неинтересно маяться дизайном, зато стало жутко охота довылизать схему. Все версии этой конструкции прекрасно работали, но не устраивали меня в мелочах- постоянно хотелось что-то добавить или изменить. В итоге я таки создал технический «бриллиант», но вот его оправа пока еще в полузачаточном состоянии, потому не показываю. Ну, мобыть и доделаю когда-нибудь… тогда появится часть вторая.
В отличие от аналогичных конструкций прочих извращенцев я очень сильно заморочался перфекционизьмом, оттого много «лишних деталей». Зато наигрался вволю, очень сильно прокачал собственные мозги и мелкую моторику, и обкатал ряд интересных технических решений.
Конструкция переделывалась пять раз. По сравнению с предыдущими версиями я добавил «тотальную защиту от клинического идиота» (если кому придет в голову запустить эти часы после моей смерти), максимально снизил потребление энергии, применив mosfet-ключи (АО6800) для управления лампами, применил в цепи питания DC-DC стабилизатор напряжения на NCP1529 (точнее, на китайском клоне М3406)- чтоб и энергию на обогрев окружающей среды зря не тратить, и индикаторы жили долго и счастливо в оптимальном режиме. Вообще идеализировал все что было можно.
Самое интересное- все прежние версии выходили с какими-то мелкими косяками в процессе. То дырку не там просверлю, то микросхемы криво запаяются, то ножом дорожку на плате случайно черкану… Только этот последний вариант вышел совершенно без косяков! Такие вот «знаки судьбы». Вселенная сама себя выстраивает, а мы- лишь проводники ее желаний в материальный мир.
Итого, что они умеют: показывать время. В качестве приборов отображения я использовал накальные индикаторы ИВ-16. Индикаторами управляет контроллер Atmel ATtiny24 через регистры сдвига 74hc595 и ключи. Индикация- статическая, динамическая с лампами не прокатывает из-за высокой инертности нитей накала. Время «вырабатывается» микросхемой первичных часов DS3231m на MEMS-резонаторе повышенной точности, теоретически можно научить часы показывать число-месяц-год небольшим допиливанием программы контроллера, но я не вижу смысла, хотя разъем для перепрошивки на плате предусмотрен. Во время работы между индикаторами часов и минут мигает разделительная лампочка-точка. Время устанавливается двумя маленькими кнопочками над индикаторами. Кнопки «наружу» выводить не планирую, по задумке- они останутся внутри корпуса и будут использованы только в момент установки новой «резервной» батарейки (для чего корпус все равно разбирать).
Питание:
1. от любого источника напряжения величиной от 3 до 4,5 вольт через штыревой разъем с левого боку (я ношу часы на левой руке, провод питания удобно запустить по рукаву). В идеале- от очень распространенного литиевого аккумулятора на 4,2 вольта типа 18650. При этом:
1.1 предусмотрена защита от переполюсовки. Если при подключении питания были перепутаны плюс с минусом- часы не включатся, загорится холодный белый огонь.
1.2 предусмотрена защита от перенапряжения. Если в разъем будет всунуто что-то с напряжением больше 4,5 вольт- например, аккумулятор от квадрокоптера на 7,2 вольта или свинцовый на 12 вольт- часы не включатся, загорится красный огонь. Для создания сигнальных огней над лампочкой-точкой запаяны два маленьких, но ярких светодиодика.
1.3 предусмотрена защита от разряда батареи двух уровней. Если напряжение источника питания проседает ниже 3 вольт- часы перемигиваются цифрами. Если точнее- там у меня стоит супервизор. Если он отработал- контроллер гасит лампы. Лампы погасли, нагрузки нет- питание восстанавливается- лампы зажигаются снова. Цикл повторяется ежесекундно. :) Если напряжение просядет ниже 2,4 воль (штатный порог защиты на DW01)- батарея будет отключена.
2. от USB, для чего на плате предусмотрен разъем microUSB снизу (если часы используются в качестве сувенирных и висят на стенке).
2.1 При этом энергия батареи расходоваться не будет. Даже наоборот- часы будут подзаряжать внешний литиевый аккумулятор на 4,2 вольта, если он подключен, для чего в конструкции предусмотрена зарядка на микросхеме ME4057. В процессе зарядки лампочка-точка между часами и минутами не мигает, а горит постоянно. Если замигала- значит батарейка полная.
2.2 Часы могут работать от USB вообще без внешнего аккумулятора.
*вот этот самый простой пункт оказался самой большой засадой. При таком питании в прежних версиях дроссель стабилизатора потрескивал, и я никак не мог найти причину этого безобразия, а забить не позволял перфекционизм. Оказалось- особенность работы микросхемы зарядки, которая в поисках батареи периодически выдает на выходе резкий импульс, его энергия логично отсасывалась от первичной цепи питания, порождая адовую помеху, кою невозможно было задавить даже low-esr емкостями- стабилизатор от такого непотребства возмущенно щелкал дросселем. В итоге я все-же решил эту проблему, теперь если в разъем батареи ничего не всунуто- микросхема зарядника мирно спит и стабилизатора не беспокоит.
2.3 Если часы уже питаются от USB, а кто-то решил подзарядить аккумулятор, но подключил его «наоборот»- часы продолжат работу, но загорится холодный белый огонь. Если аккумулятор оказался неподходящим (с напряжение больше 4,5 вольт)- часы продолжат работу, загорится красный огонь. Иными словами- защита сработает в любом случае.
3. Если вообще никакого питания нет- ход часов сохраняется, поскольку микросхема первичных часов питается от заменяемого элемента 1220 на плате. На одной такой батарейке она может прожить пару лет. Стоит только подключить внешнее питание- часы покажут актуальное время, выставлять его заново не придется.
Размер платы: 40 х 68 миллиметров. Полтора спичечных коробка. Вообще, плата подгонялась под внутренние габариты корпуса Gainta G1015, потому что изделие, изначально ни к какому корпусу не привязаное, как правило не продвигается в своем жизненном цикле дальше печатной платы, а так- есть возможность когда-нибудь доделать. :) По крайней мере корпус я уже оклеил шпоном «ценных пород дерева», осталось дырки прорезать и оформить красиво латунью- просто никак не могу морально подготовиться к этому… :(
Сфоткать нормально со светящимися цифрами я не смог- в темноте они слишком яркие, а вспышка их засвечивает. :( В общем, показываю «как есть» и «что есть»… На фотках ниже разъем резервной батареи не запаян.
Вы серьезно считаете это удобным?
Цифры в студию
Любой телефон с этим справится, особенное ели ручные настройки поставить
А чего вы хотите «в обзоре»?
«Также у нас есть DIY сообщество, где приветствуются обзоры вещей, сделанных своими руками.»
Собственно, вот вам обзор. Какие компоненты использованы- все указал. Повторите у себя дома и сфоткайте с правильными настройками, я не умею…
— Что было найдено по теме на просторе интернета
— Расчеты (У меня получается 18650 будет хватать примерно на сутки)
— Схему
— Обоснование этого решения, раз это уже не первый вариант (почему эти индикаторы, эти микросхемы), особенности и отличия вашего решения от других анологичных
— Готовое изделие на руке. Видимость в темноте и на солнце
— Небольшие выводы что получилось (оправдало ожидания), что хотелось бы улучшить (например достать дефицитные компоненты, заказать плату у китайцев и уменьшить габариты вдвое), перспективы
Дополнительно
Было бы интересно узнать особенности технологии изготовления печатки
2. Расчетов не производил, по прикидкам- одного аккума хватит хорошо если часов на 12, если брать самый жирный на 3400 мА. Так что реального применения сия фигня не имеет, чисто на какой-нить стимпанк-тусовке повыпендриваться.
3. Схему, возможно, удосужусь нарисовать- в сильно упрощенном виде, чисто для питания от USB. «Настольный вариант». И прошивку даже выложу, не жалко. Но пока кроме вас никому это не надо.
4. Никаких обоснований, кроме собственного желания. Чем отличаются от прочих «аналогичных»- понятия не имею…
Примечание: ресурс индикатора- 10 000 часов. Всего лишь.
5. Если доделаю.
6. Получилось офигенно! Кучу удовольствия получил. Улучшать уже нечего.
Печатка изготавливалась с применение сухого пленочного фоторезиста, без металлизации отверстий (впаял проволочинки). Отрисовывалась в SprintLayout 6. Технология широко освещена в инфернете и коммерческой тайны не представляет.
По «особенностям решения»: в первых версиях не был устранен косяк с треском дросселя, и были ключи ULN2003, на которых падал целый вольт впустую, соотвественно, вместо понижающего DC-DC был повышающий на mt3608. Индикаторы и остальное остались без изменений. Вместо ИВ-16 можно применить ИВ-19.
С Вашим-то перфекционизмом? :)
А вот «настольный вариант» без извращений с батарейным питанием мобыть кому и пригодится… Кстати, схемы у меня нет- я ее не рисовал. Есть у меня такая пакостная привычка рисовать сразу платы. :(
Некоторые из «интересных решений» («защиты от идиотов») я уже выкладывал в других своих обзорах, давно… Как я заставил уходить микросхему зарядки в спящий режим- вообще стыдно сказать, посредством использования встроенного в разъем механического выключателя (на размыкание). Но других вариантов так и не придумалось…
К сожалению, что тут улучшить- я уже не вижу, иначе была бы «Версия 6». :)
В любом случае- не нравятся, и всё. Свет какой-то раздражающий. Не теплый.
По поводу сплава Розе я в другом обзоре «ломал копья» с человеком, который мне доказывал, что детали на такой плате держаться не могут и при любом дуновении теплого воздуха неизбежно отвалятся, в качестве доказательства тыкал в меня «очень авторитетной статьей», насыщенной графиками из учебников, но совершенно не содержащей практического опыта. С тех пор я к подобным вопросам отношусь с опаской…
Плата быстро чернеет, становится некрасивой.
habr.com/ru/post/437778
классно, есть еще люди с интересом в глазах
во времена студенчества мне попадались поменьше
накальные наши — возможно военка.
Хотел счетчик реального времени сделать в магнитоле.
типа набрал на кнопках 17 минута и музыка звучит.
на дискретных сложно было математику реализовывать.
КР580ВМ80А не достать, Z80 еще не было.
Немножко отвлечься, случай из моей практики, почти анекдот
Стою в магазине «Радиодетали» в очереди. Продавец девушка!
Впереди молодой человек, студент:
— Здравствуйте, дайте мне конденсатор.
— Вам какой полярный, неполярный, на какое напряжение, какая емкость?
Стопор на пару минут.
— Дайте мне какой нибудь конденсатор.
— 100 микрофарад на 25 вольт, еще что?
— 4 резистора и 2 светодиода, любые!
— Может схему покажите, я вам подберу комплектующие.
В глазах студента напряженная работа мозга. Достает айфон и включает видео.
На экране проволочками, на картонке собранная схема мультивибратора.
Два светодиода мигают.
— Какая микросхема вы не знаете…
— Нет, мне срочно надо курсовую сдать, я собранный макет принесу, вы подберете.
— Хорошо и друга, кто собирал возьмите с собой.
— Не получится, макет по рукам года 3 ходит.
Совсем грустно,
У нас сейчас так контрактные разработчики ПО «работают» (((
А насчет канифоли — вам совет, откажитесь от нее совсем. Со временем она вызовет хронический бронхит, а потом может быть астма. Я вот бронхит хронический заработал именно из-за постоянной пайки канифолью. Надо было раньше остановиться
У меня этот лак еще есть в канистре, давно правда очень стоит, но вроде еще живой.
Вообще удивлен, есть баллон которому лет 10, не меньше, но он отлично себя ведет.
пс после «Дороги ярости» был в немом шоке от фантазии режиссёра (или кто там это всё выдумывает)
стим-панк такое себе интересное творение, мне нра (кроме общеизвестных) «Город потерянных детей»
Был бы это нормальный «обзор» или «DIY» — поставил бы плюс. Но, к сожалению, это просто «самохвал».
Воздержусь от отрицательной оценки, но, скажу честно, сделать это довольно трудно…
PS. Автор, в «DIY» принято показывать «полный пакет документации», как минимум со схемой, печаткой, прошивкой. В идеале еще и с датащитами ключевых узлов, эпюрами работы и рекомендациями автора.
ИМХО
Следующий шаг — часы без единой микросхемы :)
Больше здесь
плюсанул, хоть и «непонятная для меня тема» — лампы, схемы итд (за энтузиазм, в основном плюсую любой diy)
почитал коменты — такое впечатление, что как говорил один знакомый — «дуракам незаконченную работу не показывают» — уж извините.
нужна схема для повторения — так напишите, что мол дай схему, а то принято, не принято…
чего стрелять в пианиста — играет как умеет.
имхо. добрее надо быть.
Ну хочется…
Да, разводка и ширина дорожек немного напомнили мне девайсы которые я 30 лет назад ваял, школу заканчивая. Правда SMD рассыпухи тогда не было в доступности, так что для резисторов (да и для большинства микрух, которые были в DIP) приходилось делать площадки и дырить дырки. Брррр. До сих пор боль, не хочу повторять.