二段目基板（メイン回路）の布線が終わりました － ニキシー管表示時計工作 －

２０１４／１２／０８（月曜日）　晴れ


一刻も早く完成させてしまおうと、朝食を済ませて早速工作に取り掛かった。
ところがお代官が作業場にやってきて、

「あんた、ねぇー（呆れ顔で）・・・またそんなくだらないことを始めてぇ・・・
　お願いした障子の張替えはいつやってくれるの！」

うへぇー、ついにきたか！
前々から頼まれてはいたが、つい工作にかまけてほったらかしにしていたので、
痺れをきらしたお代官が眦を吊り上げて怒鳴ってきた。

「はーい、近いうちにやりまぁーす・・・」

「そんな空返事ばかりして！　ダメです、今すぐやりなさい！」

障子は大小合わせて８枚しかないから大した数ではない。
それに貼り付ける障子紙は大きなサイズでいっぺんに貼り付けてしまうから簡単だ。
でも、貼っているうちに隅が剥がれたり、余分な部分を切り取るのに手間取ったり
今張り付けたばかりの障子にカッターナイフの刃が刺さってしまって張り直しをしたり
えらく手間取ってしまった。
自分では器用な方だと自惚れていたがオイらはやっぱり不器用な男だったんだなぁ（しみじみ）











そんなわけで工作実習取り掛かったのは午後からになってしまった。


↓　ほとんどの配線を終えてパスコンを適当な位置に取り付けた。



↓　ニキシー管ドライバーへの信号線（ＢＣＤコード）は表面から引き出した。



↓　ソケットの穴にテスターリードを差し込んで配線に誤りが無いチェックした。
　　　デジタルテスタは導通チェックがピー音で確認できるので便利だ。



↓　手持ちのＴＴＬから探し出してソケットにはめ込んだ。



↓　ＴＴＬは１０進カウンタ６個、モノステーブルマルチ１個、２入力ＮＡＮＤゲート７個の１４個。
　　　「１４石」っていうのかな？　昔の腕時計は１７石とか２１石とか言ったよね・・・（古いねぇ）



↓　ニキシー管部を重ねてみた。　ちょと窮屈だけど大丈夫だろう。　完成時にはこの下にもう一段基板が重なる。



主要な部分の回路基板が出来上がった。
残るは商用５０Ｈｚから１秒パルスを作り出す部分とスタート、ストップ、時刻合わせなどの
パルスのチャタリングを吸収するためのＲ・ＳＦ／Ｆだから大したことはない。
完成まではあと少しだが、問題は電源部の箱だな・・・　アルミ板を切り取って作るしかないかな？
おっと、その前に全体をバラックで組立てて動作確認をしなくては・・・難しそうだな。

基板の配線に取りかかりました － ニキシー管表示時計工作 －

２０１４／１２／０６　（土曜日）　晴れ



今日は寒かった！
天気は良かったが空気が冷たくてとても寒かった。
そして午前中は自治会主催の消防訓練に参加したので工作は午後からになってしまった。



↓　穴開き基板にＩＣを取り付けるソケットを半田付けして布線を始めた。



↓　ＩＣには番号を付けてその番号とＩＣのピン番号を頼りに布線していく。



↓　回路図は手書きのなぐり書きだ。　布線が終わったピンとピンを塗りつぶしていく。




↓　布線作業中。



↓　ワイヤーは接続先の確認がしやすいようにカーブを付けてゆったりと引き回している。　




今まではブレッドボードの布線作業でＩＣピン番号はトップビューで数えたが今度は下側から
ボトムビューで数えるのでちょっと混乱してしまった。
視力の落ちた目で細かい配線作業はちょっとキツイが完成してニキシー管が点滅して時刻を
表示していく様子を想像しながら黙々と作業を続けた。

「ごはんよーっ、いつまでそんなことやってるの！？」

おっ、もうそんな時間か・・・・・・
今日のところはこの辺にしておこう。

いよいよ本番組立開始 － ニキシー管表示の時計工作 －

２０１４／１２／０５（金曜日）　晴れ



ニキシー管表示の時計を作り始めてもう大分日にちが過ぎた。
ニキシー管を動作させるためのＢ電源（高圧電源）の実験やら、
時計表示を１２時で一回りさせる回路の実験などで手間取ってしまった。
あれこれ失敗を繰り返しながらも何とか全回路をまとめることができた。
ＴＴＬ－ＩＣは全部で２６個になった。
さぁ、今度はユニバーサル基板（穴開き基板）に組立をして行こう。



↓　手持ちのユニバーサル基板は大きすぎるので小さく切詰めなくてはならない。
　　　以前に使った古い基板を切り取ることにした。　



↓　取り付けてある部品を外し、半田吸除器を使って回路面をきれいにした。







↓　我が家の外回り手入れ工事も終わり、工作場も復旧したがその最初の工作が基板の切断だ。



↓　基板を切断する。　この基板には１８ピンのＴＴＬ－ＩＣが１５個取り付けられる。
　　　それを２段重ねにすれば３０個のＩＣが取り付けられるからぎりぎりセーフの感じだ。



↓　全体では基板は３段重ねになる。　一番上段はニキシー管とドライバＩＣ（６個）が載る。



↓　ニキシー管の表示部は１００円ショップにあったケースに入れるようにする。
　　電源やスイッチは別の箱に収めてワイヤーで連結する。




基板の準備ができたから後は部品の取り付けと配線だ。
出来上がってオレンジ色に輝くニキシー管が刻々と変わる
時刻を表示してくれるのを想像しながら配線をするのも楽しみだ。
おっと、電源部を納める箱を作るのはちょっと面倒かもしれない。
だけどやるっきゃない・・・・・・

時分を表示する部分がクリアーできました － ニキシー管表示

２０１４／１２／０１（月曜日）　曇り後晴れ



ニキシー管表示の時計工作を始めたが、あれこれ試行錯誤しながら回路を設計しているので
なかなか捗らない。
部分、部分で回路を分割してブレッドボード上に組上げては動作確認をしていくのだが
視力の落ちた目では配線の具合も良く識別できず、動作不良原因を探すのもままならず、
とても時間がかかってしまった。
（自治会活動や仲間達との旅行・懇親会など割り込みが入るので更に遅れてしまう。）

やっと全体の回路図（らしきもの）を描きあげた。
使用するＴＴＬ－ＩＣは２０個近くになる。
この回路をいきなり組立てたって正常には動作しないだろう。
そこで一旦、ブレッドボードに組上げて動作を確認してみることにした。


↓　ブレッドボードを追加して時刻計数部分と分計数部分を組上げた。



↓　ワイヤーがあっちにいったり、こっちにきたり、まるで蜘蛛の巣のような布線だ。




↓　通電中のトランスの温度上昇が気になるので温度計を貼りつけて確認してみた。



↓　手でさわるとかなり熱く感じる温度だが測ってみたら６０度ばかりだった。



↓　テストの様子。




テストの様子を動画でご覧ください。








６進や１２進カウンタは出力情報（ｂｉｔ）の組み合わせでその数値になったら
強制的にリセットをかける方法で実現している。
いわゆるリップル式で動作は非同期に行われるために不要な信号（ヒゲ）が出てしまう。
そのため異常な動作をしてしまうので原因を探すのは大変だ。
しかし、何とか時（変則１２進）と分（６０進）の部分の回路動作は確認できた。
残るは秒の部分だがこれは分の回路と同じだから省略しても大丈夫だろう。
そろそろ蛇の目基板に回路を組み立ててみよう。