Ikväll sitter jag och ritar på mitt evighetsprojekt, nämligen en Nixieklocka. En del kanske minns förra gången jag förde ämnet på tapeten genom en (mycket) primitiv variant helt baserad på diskret logik. Den metoden har jag numera helt lagt åt sidan efter ett par upplysande kurser i datorteknik. Som designen ser ut i dagens läge skall istället en fullt modern µ-controller användas.
Ett Nixierör har generellt sett tio katoder formade som de arabiska siffrorna 0-9 samt ett gemensamt anodnät. Alltså minst elva pinnar per rör. För att spara pinnar på µ-controllern skall mina fyra rör muxas i lagom frekvens. Det kluriga i sammanhanget är att anoderna drivs på ca 180V varför µ-controllern behöver hjälp att styra vilket rör som skall vara tänt.
Nu till min fråga/diskussion:
Jag har hittat följande krets på internet, specifikt diskussiongruppen Neonixie på Yahoo, och satt in resistorvärden som enligt texten skall kunna driva ca 4mA genom röret. Problemet är att jag en aning osäker på hur det hela fungerar, vilket är ett kriterium för att jag vill använda den.
Jag tänker så här:
Om jag lägger +5V på Q1s bas kommer en ström passera genom emittermotståndet R1. Mha strömförstärkningsfaktorn Hfe kan jag även få fram strömmen som går in i Q1s kollektor. Sedan kör jag dock fast. Om jag ansätter att spänningsfallet över kollektor-emitter på Q1 är lika med noll eller åtminstone försumbart så kan strömmen genom R2 beräknas samt basströmmen genom Q2. Genom dess strömförstärkningsfaktor så kan jag ta fram strömmen genom dess kollektor, som ju passerar genom Nixie-röret. Jag har läst de inte alltför informationsrika databladen till transistorerna och tolkat det som att deras worst-case parametrar är:
Hfe >= 25
Ube <= 900mV
Med lite trixande så landar Nixieströmmen faktiskt på 4mA.
Kan man verkligen göra såhär? Det känns lite grand som om jag helt försummat hur röret uppför sig i de här beräkningarna. När man driver dem direkt brukar man ju ansätta att de vid ledning har en konstant spänning över sig och så lägger man en strömbegränsande resistor i serie etc.
Kom precis på en grej, är ens R3 nödvändig? Enligt beräkningarna så passerar ju 4mA genom röret ändå...
Det här vart ett rätt pratigt inlägg, men jag hoppas att mina funderingar går att tolka.
Vänligen
Anton
