ひと昔も、ふた昔も前の部品で工作してみよう

２０１４／１１／１５（土曜日）　晴れ


良く晴れてはいるが空気が冷たくて何だか寒い一日だった。
我が家の外回り塗装工事はまだ続いている。
部屋に閉じこもって退屈だ。
退屈紛らわしにジャックボックスをかき回してみたら、こんな部品が見つかった。
ニキシー管・・・・・
ネオン管みたいなオレンジ色の発光で０から９までの数字を表示する冷陰極放電管だ。
盛んに使用されたのは１９５０年代頃からだというのだからもう六昔も前のことになる。
今時こんなもの・・・・と思ったが、ネットの通販サイトで二キシー管を表示部にした時計などが
何万円もの値段が付けられて売られているの見てびっくりした。

そうだ、これを使って時計でも作ってみよう。
時間を計数するカウンタ用ＩＣも沢山あるし、閑つぶしには好いかもしれない。



↓　ジャンクボックスに転がっていたニキシー管。　前はもっと沢山あったはずだけど６本しか見つからなかった。
　　　まぁ、時間、分、秒を表示するには６本あれば足りる。







↓　ニキシー管は放電管の一種だから動作させるのには１５０Ｖぐらいの電圧が必要だ。
　　　残念ながらジャンクボックスにはそんな電圧が得られるようなトランスはなかった。
　　　見つかったのは１２Ｖの小型トランス。　これで何とかしよう。



低電圧の交流を何倍かの高圧直流に整流する「倍電圧整流回路」なるものがある。
大昔の物理学者がこの倍電圧整流回路で何十万ボルトもの高電圧を発生させて粒子加速器を
作って原子や素粒子の研究をしたとのことである。
よーし、それを真似して高圧電源を作ってみよう・・・・と言ったってオイらの作る電圧は
１５０ボルトぐらいだから問題外のそとの外のそとのまた外・・・外の何十乗っていうところだ。
だけど、オイらにとっては初めて実験する「倍電圧整流回路」だから興味がわく。



↓　先ず、ベースになる半波整流回路。



↓　ＡＣ１２Ｖを整流した電圧は２１Ｖにもなる。　無負荷だからね。　



↓　整流器（ダイオード）ど追加して２倍の電圧を得る。



↓　おぉー、確かに２倍（４２．５Ｖ）になった。




↓　ダイオード３個の３倍電圧整流回路。　確かに３倍の電圧になっている。



↓　更にダイオードを追加。　都合４個のダイオードで４倍電圧整流回路。　電圧は８６．５Ｖになっている。




↓　６個のダイオードを組合わせた倍電圧整流回路で１５０Ｖ以上に昇圧することができた。



なるほど・・・・　倍電圧整流回路は便利でおもしろい。
昔使っていたオシロスコープの高圧回路も同じような回路だったような・・・・
さぁ、これでニキシー管は点灯するかな？



↓　“６”の数字を表示中。　



↓　“８”を表示中。





一桁の表示は問題なくできる。
だが、この一桁点灯でも電圧は１０Ｖぐらい低下する。
点灯中に流れる電流は１ｍＡ程度だが、電圧は低下してしまう。

試しに２桁を点灯してみた。


↓　２桁は大丈夫だ。



６桁を点灯したときに動作電圧が確保できるかちょっと心配だが、まぁそのときは
ダイオードを追加して電圧を高めれば良いかもしれない。
この倍電圧整流回路は発明者の名前をとって、コッククロフト・ウォルトンの回路というらしいが
なかなか便利なおもしろい回路だと思った。