用Arduino製做一個功能最基礎的輝光鍾

輝光管，本來是在電子管時代用做顯示的器件，通常多用在科學儀表上面。後來，隨着LED的出現和普及，須要高壓驅動，且相對成本高昂的輝光管便逐漸被淘汰，推出了歷史舞臺。

然而，由於輝光管有着很是高逼格的顯示效果，管中的氖氣在170V高壓下產生的橘色輝光所帶來的視覺感覺是普通LED數碼管所不能比擬的，因此如今愈來愈多的裝逼極客對輝光管產生了興趣。固然，我也是其中之一。

話說其實很早我就對輝光管深深中毒，那時候上淘寶搜索輝光鍾，發現幾乎全部的價格都在千元以上，讓我下意識地捂住了本身的錢包。不過價格是一方面，另一方面，做爲一個高逼格的理工男，想要真正的用輝光管來裝逼，必然仍是須要本身DIY一個輝光鍾。

因此在學習了輝光管相關知識以後，我便開始準備DIY一個本身的輝光鍾。

廢話很少說，先上最後的成品圖吧

雖然這是我第一次本身作電路方面的DIY，不過最終的效果我我的以爲還行。PCB使用了黑色沉金，外加上下兩片亞克力玻璃，經過銅柱鏈接，正面看上去仍是比較美觀（雖然背面因爲PCB設計失誤，改了不少飛線╮(╯▽╰)╭）。輝光管使用了6只蘇聯產IN-14輝光管，顯示效果不錯，再加上2*2的4只小氖泡做爲冒號。因爲我我的不喜歡LED，就喜歡原汁原味的輝光管顏色，因此我並無在板子上加上不一樣顏色的LED照亮輝光管。關於PCB沉金這一點，其實後來以爲不必。這樣作板子確實好看，可是元件焊上去以後沉金就徹底看不見了，心痛，肉疼。 最後的成品在夜間顯示效果以下：

下面對輝光鐘的每一個部分具體的介紹一下吧

輝光管 這裏我使用的是蘇聯產IN-14輝光管，某寶拆機管價格50左右，新管價格100左右，至於用拆機仍是全新，則視荷包而定。IN-14這款輝光管應該算比較經典的一款，也是輝光管愛好者使用最多的一款輝光管。

主控芯片 主控芯片能夠用各種單片機，網上也有不少大神分享各類教程，甚至直接給出了不少的AD原理圖和PCB文件，我看到的絕大部分都用的stm32或者arduino。由於我我的對arduino比較熟悉，因此我選則了ATmega2560這塊芯片，燒錄上arduino的bootloader以後就能夠看成普通的arduino來用，很是方便，編程我的感受比32簡單不少，也應該是我太菜hhh。

輝光管驅動芯片 驅動輝光管的方式有各類各樣，甚至有給輝光管每一個引腳接一個高壓三極管作開關這樣控制的，不過這樣會佔用主控芯片不少引腳。這裏我用一種最簡單的方式之一，俄羅斯的K155ID1(K155ИД1)輝光管專用驅動IC，本質上是一個4位-10位的譯碼器。不愧是戰鬥民族的物件，這種幾十年前的輝光管驅動芯片，毛子直到最近貌似還在生產。

引腳輸入輸出對應關係：

鏈接方式：

原理至關簡單，輝光管能夠看做是一個共陽極的數碼管，串聯一個限流電阻，接170V高壓。其0-9各位數字分別接驅動IC上10個引腳，經過對驅動IC的不一樣輸入，其對應的不一樣引腳導通，使輝光管對應數字點亮。

時鐘模塊 這裏一樣用最簡單的DS3231，網上一大堆資料，就不詳細介紹了。我選了一個黑色的，看起來和個人pcb總體搭一點。

固然，也能夠直接用ds3231芯片，本身搭外圍電路，我這裏圖個方便直接買模塊了。

升壓模塊 升壓模塊是輝光鍾最重要的部分之一（廢話，沒有升壓輝光管也點不亮啊）。能夠本身畫升壓電路，可是我是小白，模電數電都沒學過，菜雞一個hhh。爲了求穩，仍是在某寶上直接買了升壓模塊。不過這個東西可能會有些坑。最先我買的一家的模塊最多隻能驅動兩隻IN14，再多輸出電壓就不正常了，後來換了一家就一切正常了。因此這個東西若是要買的話要看好。

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基本上以上就是一個最簡要最基礎的輝光鍾所必備的全部內容了，其他好比顯示日期，按鍵更改時間能夠根據本身的能力和喜愛加上去。後面有時間我也應該會試試作一版功能豐富的來試試。

最後在AD裏面畫好了原理圖，布好PCB以後，就能夠拿出去打樣了。

其實我這個pcb不少元件擺放位置都不合理，畫這個的時候我還幾乎是個純小白（如今也很白），如今看看慘不忍睹。而後最開始想給每一個輝光管加一個三極管作開關，結果忘記加電阻了。時鐘模塊和升壓模塊由於最開始計劃用的和最後實際用的不同，因此引腳不對應，只好用飛線連在pcb背面，還好不影響正面總體觀感。 上下亞克力玻璃畫好圖以後找某寶直接加工切割，銅柱鏈接上，最後終於大功告成！

程序和原理圖能夠參考這裏： github.com/hh997y/nixi…

也算是第一次體會到了電子DIY的樂趣，因此記錄一下分享出來，繼續學習哈哈。

後面應該還會再分享一版功能設計完善一些的版本。