2018年10月18日 星期四

自幹世界線變動率探測儀(Nixie Tube Clock):前言

總之先秀個成品:



看過 Steins;Gate 一直想自幹一個世界線變動率探測儀,這個點子其實有點久了,不過也就只是一直放著而已,畢竟學生時代沒什麼錢也沒什麼時間下手。
直到最近因為 Steins;Gate 0 開始播送,強者我同學小新大大跟強強林大大也生出想來做一個的念頭,手頭上也比較寬裕了些,於是三人一起怒做一陣,所以整個九月跟十月初除了看書之外都沒有在寫 code,功力退步十年 QQQQ,這裡也沒在發文都要長草了。
不過大家放心,接著就是開發過程記錄的 N 連發,保證把這裡的草都除到連基岩都露出來。

輝光管(nixie tube,或譯數碼管,好像沒有統一的譯法,但我覺得輝光管比較符合它的發光原理)總之就是個1950年代的玩意,現在大概只有懷舊狂會去用它,都買不太到了,ebay 上有一些舊蘇聯國家的賣家在賣,大部分都是拆下來的二手管,價格都貴到靠北,我買的已經算比較便宜的,如果是新管會貴上一倍。
細看輝光管的內部,會看到許多數字型狀的細金屬線,中間以陶瓷材料隔開,作用是當作陰極,陽極則是網狀包在陰極外。陰極不像日光燈一樣會被加熱射出熱電子,而是在兩極上加上170-180 伏特的高壓使氣體游離,離子再撞擊其他氣體跟電極而發光,電極溫度會保持在40度左右,有人覺得這樣發光挺迷人的。
輝光管要高壓驅動,相較現今成熟的顯示技術,消耗功率大、體積大、可視角度窄、還要高壓驅動,七段顯示器出來之後都被淘汰光了,可預期這東西的價格會一路走高(其實我很懷疑2036年還買得到這種東西)。在找相關資料的時候,是有在 kickstarter 上看到有人要製造新的輝光管,但出貨之後似乎沒有持續製造販售。

做這個會遇到一籮筐的問題,決定就在這裡記錄一下開發流程,按照所謂的開源慣例,本作品所有內容都公開在 Github 上面,包括硬體的 Layout Schematic、Layout Gerber 檔跟軟體的 Arduino 程式碼,歡迎大家來提意見,如果有什麼問題也歡迎提出。

下面是本系列所有文章的連結:
1. 材料取得
2. 自組高壓電路
3. 驅動電路
4. 控制電路
5. 電路板基礎
6. 電路板實作 layout
7. 焊接
8. 寫 code
9. 後記
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