なめたらあかんで・・・・・身をもって体験 － ニキシー管表示時計工作 －

２０１４／１２／２６　（金曜日）　晴れ


何度も「完成」を宣言しては取り消しをして、これではまるで「狼少年（爺さん？）」のようだが、
昨日、精度不良の原因を見つけて改善したので、今度こそは「本当の」完成だろう。

精度不良の原因は商用電源の５０Ｈｚを正確な方形波（パルス）に整形する回路にあった。
安易に「５０Ｈｚ交流を増幅回路に加えて目いっぱい増幅してパルス状にして、それを
何段かのＴＴＬのインバーターを通して立ち上がり立下りを整形すれば良いだろう」と
思ったのが大間違いだった。

回路には大きなノイズが乗っていて出力に出てくる。
回路付近の温度が上昇すればノイズは更に大きくなってカウンターの数値が狂ってしまう。
このノイズを吸収しようと、コンデンサを付けてみたが、効果はない。
逆に「発振回路」にしてしまう有様だった。

そこで基本に立ち返り、ノイズ対策を施した波形整形回路に変更した。
５０Ｈｚ信号の取り出しはフォトカプラーにして、方形波の整形にはシュミットトリガー
回路にした。
これで正確な１秒パルスを取り出すことができるようになった。

たかだか５０Ｈｚの信号だから・・・・と甘くみて工作したのがいけなかった。

「なめたらあかんで」

ほんとうにそのとおりだった。　


↓　ブレッドボードに５０Ｈｚ信号部分を組立ててテストした。




↓　５０Ｈｚ信号の取り出しはフォトカプラー式に変更。



↓　パルス波形への整形はシュミットトリガー回路に変更。



↓　５０Ｈｚ→１Ｈｚ計数回路は1段目は１/５分周に、２段目は１/１０分周にした。




テスト開始。
確認用ＬＥＤは正確に1秒間隔で点滅している。
ヘアードライヤーで加温してみた。
１分ほどの加温で周波数は０．００１Ｈｚ増加したが、今までに比べたら問題にならない。
よーし、これでＯＫだ。


テストの様子を動画でご覧ください。






↓　基板に回路を移植（配線工作）した。







↓　配線完了後のテスト。




電波時計の秒表示と比べてもＯＫだ。
長時間表示してもほとんど狂わない。
今度こそ「本当」の完成だろう。

テストの様子を動画でご覧ください。






ニキシー管表示時計がやっと出来上がりました。
インターネットのサイトで見たニキシー管時計が数万円もするのを見て、工作にも熱が入りましたが、
なかなか思うようにはいかず、１ヶ月半もかかってしまいました。

「ん、もぉー、そんなことばかりしてぇー！（怒）　明日からは家の仕事を手伝ってちょうだいよっ」
　
「へーい、わっかりやしたぁ・・・」

なーんて返事はしましたが、もし時計がまだ出来上がらなかったらどうなるかわかりませんでしたが、
時計は完成したのでどうやら我が家は無事に年が越せそうです。

長い間応援をくださった皆様、ありがとうございました。
どうぞよいお年をお迎えくださいませ。