大字6位VFD時鐘

antlu

雄爸爸送的大字VFD 已經完成與先前的類似這次把線路圖和成果照片PO出來,12V 的變壓器輸出高達15V.使用兩個二極體降壓以避免漏光的問題,燈絲電壓只要1.5V就足夠了,LEGION大的變壓器做出來電流會很大所以放棄,改用LT1085(拆版品)需要使用散熱片.






雄爸送的VFD



燈絲電壓1.5V 直接由12V降壓,需要散熱片!!



電晶體偏壓電阻 10K 200K, 四個SW 時&分的+/-



老婆大人建議用木盒子當外殼

雄爸爸

只看到2個穩壓IC
所以這個電路是輸入12V
一個5V穩壓供給MCU
一個1.5V供給燈絲

ysc

不錯喔，DIY樂趣無價，用自己做的東西來計時，很有感覺喔。

最近忙著搞NIXIE時鐘，幾天沒上來看，antlu大的VFD時鐘已經有外殼囉。

對了，您這個時鐘準確度如何？改變XT兩端負載電容可以微調準確度，
我目前做的日差約0.5~1秒，耐心的話慢慢匹配電容可以調得很準，
前不久我花了2星期校整一個電子鐘，調整好幾次電容值，最後結
果是1星期約快1秒，也就是日差約0.15秒。

準備一些1P,2P,3P,5P,10P等小電容可以方便校正時間，感覺上比可變電容穩定。

xiaolaba

手工很好.....

有辦法用收音機接成簡易的電波鐘, 接收電台每日發送的整點同步訊號自動校對呢....

antlu

ysc 發表於 2011-10-23 08:17 PM static/image/common/back.gif
不錯喔，DIY樂趣無價，用自己做的東西來計時，很有感覺喔。

最近忙著搞NIXIE時鐘，幾天沒上來看，antlu大 ...

ysc大:
    我還是第一次聽到可以用電容微調石英震盪的頻率!! 他不是32768很準嗎? 在網路上有人抱怨DS1302不準,進而建議使用 DS1307 不知道這樣對時間有沒有幫助!! 還有請問你較準的方式還有電容如何接可否PO文分享大家!! 我也很想準一點.

antlu

xiaolaba 發表於 2011-10-23 08:43 PM static/image/common/back.gif
手工很好.....

有辦法用收音機接成簡易的電波鐘, 接收電台每日發送的整點同步訊號自動校對呢.... ...

請問這是瞎咪技術啊!! 有聽說過 以往特殊的時鐘(大路口或是 火車站)有這樣的設計,只是不知道他的詳細方法!!

xiaolaba

antlu 發表於 2011-10-24 01:38 PM static/image/common/back.gif
請問這是瞎咪技術啊!! 有聽說過 以往特殊的時鐘(大路口或是 火車站)有這樣的設計,只是不知道他的詳細方法 ...

電波鐘表, 日本 JJY, 中國 BPC
http://en.wikipedia.org/wiki/Radio_clock

yoyomay

之前為了夜間看時間，特地去找了LED 的時鐘，也看了朋友DIY了一個，
自己做的真的不一樣，目前也是在看LED時鐘套件，不知VFD 的難度如何？
這樣的質感真的加分許多！n_089|

scottwang

1. 32768的Crystal Oscillator.
要先確定所買到的clock是32768Hz,或者為32800Hz,若是32800Hz的誤差就較多.

最好用頻率計或者以示波器測量一下.

2. DS1302的內部已有設計振盪用的電阻和6P的電容,除非真的有很大的誤差,否則不必要再調整電容,若要並聯電容時,可以加在X2端,若加在X1,可能就不是單純的並聯了,並聯電容後,電容量增加,頻率就降低了,以秒數來說就是走得比較慢了.

測試電容時,若買得到30P的可微調電容,調整較方便,再不然就像ysc買很多不同的小電容,不管如何最後都要用固定電容,因為並聯的電容都是30P以內,線一拉長電容就會改變,頻率也會跑偏,所以最好直接並在Ds1302的腳位上.

DS1302 datasheet,有關Crystal的X1,X2和電容,英文還可以的請看page 2,3,4,5,勉強的請看Page 2最後的圖,TYPICAL OPERATING CIRCUIT,注意X1,X2的接法.

再來請看page 3開頭中間部份,X1,X2內部電路,Page 4 開頭PIN DESCRIPTION欄位內的X1,X2右邊的Function內容.

Page 5的第3段的表格資料 -- Table 1. Crystal Specifications*
還有再下面的Figure 2. Typical PC Board Layout for Crystal,Crystal和X1,X2的接法.

DS1302 Datasheet:
http://pdfserv.maxim-ic.com/en/ds/DS1302.pdf

要更準確的另一個方法,就是從外部再設計一個更高頻率的除頻電路,輸出32768的頻率,再送到X1,X2則空接.

ysc

antlu 發表於 2011-10-24 01:35 PM static/image/common/back.gif
ysc大:
    我還是第一次聽到可以用電容微調石英震盪的頻率!! 他不是32768很準嗎? 在網路上有人抱怨DS130 ...

所謂的很準要看以什麼標準來衡量，以10ppm來說一天會差個0.86秒，
以一天86400秒來說已經很準確了，但還是有誤差。

況且石英晶體標示規格是以廠家設備來測試的，自己做的電路跟原廠測試條件一定不同，
所得到的結果也不一樣，同一批電容、石英、DS1302所搭配起來的準確度也不會一樣。

我第一次做DS1302實驗時，也是相信規格書沒加電容，結果每天快了20幾秒，
兩端各加20P電容之後，每天約快0.5秒以內。

這幾天送洗的板子回來了，以同一批零件裝上去，結果每天慢了1.5秒，與做實驗那套差了2秒，
所以要求相當準確度時，每片板子都要個別調整。

當加減1P都會感覺到時間準確度時(當然要經過若干天觀察)，焊上去的電容最好不要隨意扳動，
隨意亂動會影響震盪頻率，雖然很些微但長時間還是看得出來。

以上所謂調整電容就是改變石英晶體兩端的對地電容，通常改變X1端比較有效果。

ysc

antlu 發表於 2011-10-24 01:35 PM static/image/common/back.gif
ysc大:
    我還是第一次聽到可以用電容微調石英震盪的頻率!! 他不是32768很準嗎? 在網路上有人抱怨DS130 ...

DS1302跟DS1307都一樣，石英晶體都是外加的，所面臨準確度問題是一樣的，
除非是那種內建石英晶體，出廠前個別經過雷射校準，那真的就很準了，不過
價格就非常貴了，也不容易買到。

雖然DS1302有外在零件搭配的問題，但只要注意一下準確度也是OK的，
畢竟這是既便宜又容易買到的選擇。

ysc

antlu 發表於 2011-10-24 01:35 PM static/image/common/back.gif
ysc大:
    我還是第一次聽到可以用電容微調石英震盪的頻率!! 他不是32768很準嗎? 在網路上有人抱怨DS130 ...

當準確度要求到每天1秒以內時，一般等級的儀器已經派不上用場，
只能用「等待」來測量，也就是以長時間來觀察時間的誤差。

以DS1302來說，儀器能測量到的震盪訊號只有X1、X2兩腳而已，
測棒一碰觸上去，所測到的頻率已經不是正常的數值，因為測棒
也有電容，儀器也有輸入阻抗，這都會影響震盪頻率。

這幾天有想到一個方法，就是以一個校整好準確度的DS1302電路，
以頻率計測量X2，看得到的頻率是多少，再來測量待測品，調整電容
到前述頻率值，這應該是個比較快速的辦法。因為相同電路相同儀器
，對震盪造成的偏差應該是一致的。

antlu

xiaolaba 發表於 2011-10-24 03:56 PM static/image/common/back.gif
電波鐘表, 日本 JJY, 中國 BPC
http://en.wikipedia.org/wiki/Radio_clock

台灣的電波頻率為5MHz 國外有相關電波接收器,接下來就不知道相關的資料了!!有空再查查看...謝謝

antlu

yoyomay 發表於 2011-10-24 04:55 PM static/image/common/back.gif
之前為了夜間看時間，特地去找了LED 的時鐘，也看了朋友DIY了一個，
自己做的真的不一樣，目前也是在看LED ...

不會太難啦!只要你會焊接接好之後 再把89S52的程式燒進去就可以了,假如你有"LED 時鐘"你只要把驅動電路改成我畫的 電路(LO動作)這樣就可以動做了,LED 和VFD差別有二   VFD 1.電壓驅動不管 字節或是字位都需要電壓 約12V以上的電壓 電壓高一點會比較亮 2.VFD需要登絲電壓,用直流電源供應器電壓從1.0V調整起,觀察電流變化和燈絲變化,電流不能過高,過高的現象是 燈絲變"紅",這時候不要管電流了,趕快把電壓降下來以免燈絲燒斷了,電流應該在100MA以下吧! 字節和字位的電壓加上15V 燈絲電壓調整就會看到字節"被點亮",亮度滿意就可以把燈絲電壓記下來,這就是以後的電壓了!! 燈絲電壓各個VFD都不相同 1.5V~4.5V都有...

antlu

ysc 發表於 2011-10-24 06:46 PM static/image/common/back.gif
當準確度要求到每天1秒以內時，一般等級的儀器已經派不上用場，
只能用「等待」來測量，也就是以長時間來 ...

YSC大:
   我算是誤打誤撞吧!!因為參考電路上都有接20~30P的電容器,我還以為是標準的設計呢!!
  關於校正時間,多年前看了一本書"尋找地球刻度的人"http://memo.cgu.edu.tw/yun-ju/cguweb/sciknow/PhyBook/LongitudeMore.htm 那時候對時間的準確度的要求就已經很高了, 你校正時間(長時間)有用 GPS嗎? 除了電波外,假如要目視校正那就要以格林威治時間(秒差)來做比對吧!!

antlu

雄爸爸 發表於 2011-10-23 02:19 PM static/image/common/back.gif
只看到2個穩壓IC
所以這個電路是輸入12V
一個5V穩壓供給MCU

雄爸:
    這個VFD 柵極電壓為15V,使用12V傳統變壓器輸出會超過15V我用兩個二極體串連把電壓降下來一些,燈絲電壓1.5V因為(15V-1.5V)*.1A 所以1.5V降壓IC會發熱,我才用散熱片! 7805不會熱...
   我會給你DS1302 石英32768 電池座 89S52 和程式碼,你買燒錄器了嗎?

ysc

antlu 發表於 2011-10-24 08:28 PM static/image/common/back.gif
YSC大:
   我算是誤打誤撞吧!!因為參考電路上都有接20~30P的電容器,我還以為是標準的設計呢!!
  關於校正 ...

我是用市話撥117對時，這個方法最簡便。

雄爸爸

antlu 發表於 2011-10-24 08:40 PM static/image/common/back.gif
雄爸:
    這個VFD 柵極電壓為15V,使用12V傳統變壓器輸出會超過15V我用兩個二極體串連把電壓降下來一些, ...

我有自購了一台G540萬用燒錄器
89S52目前手邊也準備了2顆
你幫我轉成燒錄檔即可囉

scottwang

以下為Crystal 32768Hz的獨立測試電路,不必接MCU.

Xtal 32768Hz的最高與最低頻率的測量:
▼ 按照下圖所示的接法,為了RTC的應用,所以測量方式有針對性.

RTC_Xtal32768HzTester.gif


當用在DS1302時.
1. 改變C1和C2,由6PF到30PF.
2. 當改變電容量,仍能正常工作時,先斷電,再上電,再測一次是否仍能振盪.
3. 最小的電容,仍能正常工作的電容,就是最高工作頻率的電容.
4. 最大的電容,仍能正常工作的電容,就是最低工作頻率的電容.
5. 測量時C1,C2並不一定要相同.

Crystal 因為工作的頻寬很窄,因此可以調整的頻率範圍不大,一般<3%,電容太大或太小,將會偏離其頻寬,Xtal也就不會振盪.

若只是想測Xtal的工作頻率,則1)之電容可以由1P開始測.

原廠的DS1302規格,±20ppm,1 min/2 mon誤差,每天約0.5Sec.

antlu

雄爸爸 發表於 2011-10-24 09:03 PM static/image/common/back.gif
我有自購了一台G540萬用燒錄器
89S52目前手邊也準備了2顆
你幫我轉成燒錄檔即可囉 ...

雄爸:
    我會給你兩張光碟片,裡面有C編譯器,只要一跑編譯器(一次)就會編一次HEX碼,另一張有介紹C語言和8951硬體的教學,我也是這樣摸索出來的,當然,有LEGION大的指導...

antlu

scottwang 發表於 2011-10-24 09:40 PM static/image/common/back.gif
以下為Crystal 32768Hz的獨立測試電路,不必接MCU.

Xtal 32768Hz的最高與最低頻率的測量:

請問這電路可以測試其他石英震盪器吧!! 若要測12M應該更換電容嗎?  先前因為拆電路板有石英,不知道好或壞想做一個 tester....

scottwang

下圖為1Mhz 以上Crystal測試器.

antlu

scottwang 發表於 2011-10-25 04:23 AM static/image/common/back.gif
下圖為1Mhz 以上Crystal測試器.

感謝萬千!! 這樣一來就有時英震盪測試器的電路了...

xiaolaba

ysc 發表於 2011-10-24 06:46 PM static/image/common/back.gif
當準確度要求到每天1秒以內時，一般等級的儀器已經派不上用場，
只能用「等待」來測量，也就是以長時間來 ...

真的要那麼精精精精精確ppm, 要用到 OVCO 才行.

ysc

xiaolaba 發表於 2011-10-25 11:58 AM static/image/common/back.gif
真的要那麼精精精精精確ppm, 要用到 OVCO 才行.

呵呵~~DIY的樂趣就是以很普通的設備、容易取得的零件......達到最大功效，這也是成就感的來源。

xiaolaba

ysc 發表於 2011-10-25 12:17 PM static/image/common/back.gif
呵呵~~DIY的樂趣就是以很普通的設備、容易取得的零件......達到最大功效，這也是成就感的來源。 ...

哈..會不會太累啦....XTAL老化, 第一年起碼5PPM, 往後的不知道, 每日溫度變化再來個10PPM, 那不是要天天DIY才可, 所以今天完美調好, 明天開始就可能不准, 俺試過第一天成就感, 第七天就跑掉了, 所以最後的成就感就是一個月補差1分鐘已經很好了.

ysc

xiaolaba 發表於 2011-10-25 12:28 PM static/image/common/back.gif
哈..會不會太累啦....XTAL老化, 第一年起碼5PPM, 往後的不知道, 每日溫度變化再來個10PPM, 那不是要天天D ...

沒那麼嚴重吧.....我公司用的傳統式打卡鐘已經20幾年了，由於機構老化不堪使用將它退休下來，
但萬年曆顯示部分還很正常，稍加整理當做時鐘用，這打卡鐘也是外加32768 XTAL當時基的，
目前日差還在0.5秒以內。

ysc

xiaolaba 發表於 2011-10-25 12:28 PM static/image/common/back.gif
哈..會不會太累啦....XTAL老化, 第一年起碼5PPM, 往後的不知道, 每日溫度變化再來個10PPM, 那不是要天天D ...

9月份為了做電子鐘所以先以萬用板焊接一塊DS1302實驗板，負載電容是2顆20P，
上一次校時是9月23日 14:30，剛剛對時是慢了3秒，也就是32天才誤差3秒，換算下來
約1PPM，但同一批零件裝在洗好的板子上，日差約1秒.......

呵呵~~那塊實驗板可能真的是誤打誤撞！

kenneth

要不要改用 DS3231來當時基啊！
內建石英又是TCXO 2ppm等級，網拍也買的到。

雄爸爸

antlu 發表於 2011-10-24 10:16 PM static/image/common/back.gif
雄爸:
    我會給你兩張光碟片,裡面有C編譯器,只要一跑編譯器(一次)就會編一次HEX碼,另一張有介紹C語言和 ...

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稍微看了一下
已經n_144|
沒看到腳位定義宣告
下班回家再印下來慢慢研究