Concrete Clock

Home/Concrete Clock

April 2010

You spin me round…

By |April 18th, 2010|Concrete Clock, Electronics|

Dette er en dekatron-spinner for OG-4. Kretsen er kanskje i overkant naiv, men den demonstrer (sammen med algoritmen  beskrevet under) prinsippene for å drive et rør av denne typen. Har en disse under beltet, så er det bare å rulle sin egen etterpå.

Man tar det man har, og det som lå for hånden i kveld, var en ATTiny13, samt en neve IRF740 mosfets. Optimist som jeg er, så koblet jeg utgangene på tinyen rett på gaten på IRF’ene. Jeg var litt forundret over at dette faktisk gikk bra, men det spørs om det skyldes at strømmen de skal switche er helt marginal. D.v.s. med litt medvind mot jord, så slipper en unna uten egne gate-drivere for dem.

Iom at Target ikke hadde primitiver for eldre russiske dekatroner, så har jeg vist pinouten i form av en connector (se OG-4 under). Skjemaet er som på bildet over.

Dette er forsåvidt ikke et eksempel til etterfølgelse mht valg av komponenter og (mangel på) sikkerhet, men det illustrerer hva som går hvor. Det eneste du trenger å gjøre er å implementere en liten loop i software som itererer over følgende state for bit 2-0 i PORTB: [001, 011, 010, 110, 100, 101]. Legg inn en venteløkke mellom hver state-endring for å styre rotasjonshastigheten. Mht 450V-kilden, så tror jeg jeg overlater denne til leserens kreativitet og forsikringsselskap.

Videoen under viser kretsen i aksjon, med mikrokontrollerstyrt rotasjonshastighet.

Vote:

Deprimerende enkelt ?

By |April 18th, 2010|Concrete Clock, Electronics|

En OG-4 dekatron fra den russiske Reflector-fabrikken skal få æren av å være sekundviser i nixie-klokka mi. Den har gitt meg litt hodepine, da den eneste infoen jeg har hatt, har bestått av et muggent russisk datablad, samt en endeløs rekke av spinnerkretser på internett. Disse har alle til felles at de tilsynelatende er ripoffs fra ett og samme prosjekt. “Tellerpulsene” som benyttes dras direkte fra 50/60Hz nettspenning, og dette er uinteressante for mitt formål.

(eksempeldriver for OG-4 fra databladet. Faseforskyvingskrets, samt resetfunksjon. )

For å kunne bruke denne i klokka, så må jeg i tillegg til leamikken over ha ett eller annet som sender inn en 1Hz puls. Da dette minner mistenkelig om å gå over lederen etter elektroner, så velger jeg å heller kontrollere katodene direkte. Driveren i databladet må sees i konteksten av hva disse rørene en gang ble brukt til, og jeg skal bruke det til noe helt annet, dvs som et displayrør.

Jeg konkluderte med at det beste var å stupe uti, ignorere alle eksisterende driverkretser, og heller holde en knapp på first principles, samt litt generell kunnskap om hvordan dekatroner er skrudd sammen.  Utgangspunktet mitt var 220V nettspenning og en OG-4. Utfordringen var å få lyspunktet til å rotere kontrollert.

Først satte jeg sammen en spenningsdobler, bestående av to kondensatorer og to dioder. Monterte deretter noen megaohms resistorer over kondensatorene, slik at jeg ikke skulle ta livet av meg hvis jeg uforvarende skulle komme borti noe etter at strømmen var slått av. Denne genererte noe oppunder 500V fra nettspenninga. Dette er litt i overkant av hva som er sunt for dette røret, men jeg valgte å risikere å korte inn levetiden på testrøret for å få en enklest mulig krets som jeg kunne bruke som utgangspunkt.

Tilkoblingen er rimelig enkel. Spenningen ledes via en 820KOhm resistor til anoden på røret (pinne 3). Pinne 1 ledes til jord via en 51KOm resistor, og deretter er det faktisk smooth sailing.

For å få liv i den, så trenger du bare jorde katode 1, 2 & 3 i riktig sekvens (Disse korresponderer med pinne 4,6 & 8’ish). Det må være et visst overlapp for at det ioniserte området skal flytte seg fra pinne til pinne. En typisk sekvens for jording av katodepinnene er 1, 1+2, 2, 2+3, 3, 3+1, etc. Dette kan du enkelt styre med 3 høyspenttransistorer/MOSFETs (spenningsdiffen mellom katodepinnene og jord er et godt stykke unna drivspenningen på oppunder 500V, men det skader ikke å være på den sikre siden mht valg av transistorer), og disse kan du enkelt kontrollere med en vilkårlig mikrokontroller.

Jeg tenker jeg publiserer et skjema for en rimelig enkel driverkrets i neste runde. Jeg var faktisk ute av stand til å finne eksempelkretser på nett som gjorde dette lett å interface til en mikrokontroller. Kanskje det er for enkelt til at folk har giddet å legge ut skjema for det ? Er det jeg som er dum ?

Ellers, så har jeg allerede planene klare for versjon 2.0 av klokka. Enten så hekter jeg den opp til et Gottlieb System-1-type flipperklokespill, ellers så monterer jeg en Jacobs ladder på toppen som fyrer ved hver hele time.

PS. Hvis du kjenner at det klør i fingrene mht en slik klokke, så skader det kanskje ikke å ha i bakhodet at 500V over en fet nok kondensator er funksjonelt ekvivalent med en helt kurant hjertestopper. D.v.s. det CW-trikset jeg gjør for å doble nettspenninga kan være ganske spooky hvis en er plaget med kotelettfingre… En strømbegrenset, batteridrevet inverter er nok et mye sikrere alternativ.

Vote:

The Clockmaker – del 2

By |April 15th, 2010|Concrete Clock|

Note to self: “Når en lager innerforma, så ikke lag veggene i denne tykkere enn maksimalt en cm”.

Følte meg som ei jordmor fra en tykkere Clive Barker-roman når jeg skulle dra ut innerforma. Gikk på med dødsforakt, men faenskapen satt bokstavelig talt i stein. Måtte til med hele arsenalet av våpen og triks.

Etter en en del trygling, forsøk på godsnakking, bergum-gloser fra kjellern, spenntak med tang og snitting med tapetkniv – så løsnet den.

Forma er fremdeles inntakt, og den fødte et nydelig chassis i ren betong. Etter litt småpussing av kanter, så måtte jeg nesten prøvemontere rørene, samt sjekke hvordan den passet med eikesokkelen (som skal få seg et uanstendig antall strøk med shellakk. Kanskje forsøker vi oss med noen laseringstriks også. Vi får se). Burde kanskje også hatt et lite, diskret og fake-eldet messingskilt et sted også.

Nå gjenstår å finne en OG-3/4 dekatron som fungerer. Synes å erindre å ha lest at feilraten fra fabrikken var noe oppunder  30% på enkelte av disse. IN-1’ene har jeg forsåvidt under kontroll, men jeg må en tur ned i 70-tallslitteraturen for å finne et skjema jeg kan modde for å kunne drive dekatronen som sekundviser. Dette er da ikke en hvilken som helst sekundviser. Det er en sekundviser som må drives av et 450V power. Faren for både ukontrollerte blårøykutslipp og hjertestans er m.a.o. overhengende.

Forøvrig litt morro å tenke på at dekatronene primært ikke er displayrør. De er faktisk dekade-tellere du kan bruke til å lage regnemaskiner med.

Resultatet av prøveassembly på dag 3:

The Clockmaker – del 1

By |April 14th, 2010|Concrete Clock|

Formsilikon er dyrt – helsikes dyrt. Neste form-og-farge-prosjekt skal derfor planlegges i litt større detalj før vi inviterer til kick-off. Blåste litt for mye silikon på forma, og denne typen går for litt over 400 kroner literen. En liten statusrapport er uansett på sin plass.

Dette er første gang jeg har forsøkt meg på å lage støpeformer, så det ble plass til litt læring (og banning) denne gangen også.

Tips #1 til de som skal forsøke seg på dette er å forsegle modellen det skal tas avstøpning av svært godt før den får seg et silikonbad. Dette fordi du risikerer at silikonen ikke herder hvis den kommer i direkte kontakt med enkelte stoffer, som eks svovelforbindelser (som finnes i ganske mange typer leire det er naturlig å bruke som modellmateriale). Flere strøk med akryl gjør susen, men pass på at du dekker absolutt hele modellen.

Tips #2 er å bruke slippmiddel på innsiden av støpekassen hvis den ikke har en helt jevn overflate. Jeg glemte dette, og det resulterte i en voldsom kamp når jeg skulle demontere støpekassen. Bruk også slippmiddel på de eksponerte overflatene av annen silikon hvis du støper en form i flere deler.

Jeg startet med å lage en modell av nixie-klokka. Deretter bygget jeg en støpekasse rundt denne. Da klokka ikke er en solid blokk, men må være hul inni for å gi plass til elektronikk og komponenter, så måte forma støpes i to deler. Jeg monterte derfor modellen på en baseplate og forseglet den med termolim. Åpningene til Nixie-rørene ble også forseglet med termolim.

Etter at alt var forseglet, så var det bare å begynne å blande silikon og begynne å helle oppi forma. Silikonen er relatvit harmløs, men jeg vil likevel anbefale engangshansker + vegg-til-vegg avispapir/plast for å beskytte omgivelsene mens du holder på. Søler du ferdigblandet silikon, så er det beste å la det ligge og bare dra den av etter herding, men søler du ublandet vare, så har du vaskedama gående til påske etterpå.

Etter at den første delen av forma har herdet, så smører du på slippmiddel (vaselin funker også) på de eksponerte silikonflatene. Lag et lokk som dekker forma, og lag noen fine hull i denne slik at del 2 av forma har fine spor du kan montere den i når du skal sette den sammen igjen etter at du har fjernet modellen. Jeg limte også fast noen engangskopper på undersiden for å ta unna litt volum, slik at jeg sparte litt silikon.

Deretter heller du silikon ned gjennom hullene i en tynn stråle for å redusere bobler.

Etter 24 timer kan du begynne å demontere kassa. Etter at modellen er fjernet og forma og støpekassa er skrudd sammen igjen så ser det slik ut:

Du kan nå støpe i et vilkårlig materiale. Er du modig, så velger du herdeplast med en eller annen filler. Du kan også støpe i gips, eller betong. Jeg hadde litt mørtel stående, så jeg blandet dette sammen med litt sand fra hagedammen og trøkket dette oppi forma. Dette bruker en del tid på å herde, så jeg har foreløpig bare fjernet ytterdelen av forma.

Når den har herdet ferdig, så må den nok børstes litt, men look and feel er rimelig nært det jeg var ute etter. Kommer til å se ut som en tysk bunkers når den er ferdig.

March 2010

The Tubes

By |March 28th, 2010|Concrete Clock, Electronics|

Nei, jeg snakker ikke om det småsvulstige 80-tallsbandet med samme navn, men om noe som begynner å nærme seg tvangstanker. Jeg er tydeligvis ikke i stand til å slutte å kjøpe Nixies. Jeg lever i konstant frykt for at den russiske pusheren min skal skru opp prisen, så jeg må sjekke tilgjengeligheten hver bidige gang jeg svipper en tur innom eBay. Det ender alltid med kjøp. Betaler nå prisen for å ha dratt opp laptop’en etter midnatt for et par uker siden. Intet mindre enn 5 kolli har ankommet fra Russland de siste dagene. 50 stk IN-1, 100 IN-12A, en neve dekatroner, 100 driver-IC’er, samt et helt lass med sokler. Jeg trenger dem ikke, men de var så inn i helsike billige. Tenk om NOS-lagrene tar slutt snart ? En må jo nesten kjøpe under slike omstendigheter. Eskene er muggne og stiftene i eskene er fulle av rust, men rørene – de nydelige rørene – de er like gode som når de først rullet av samlebåndet.

Vote:

Hedda Radiofabrikk

By |March 26th, 2010|Concrete Clock, Toys|

Hvis en jobber for lenge med samme prosjekt i strekk, så er det en fare for at en går litt lei, og det er dermed også en risiko for at progresjonen stopper opp. Jeg har derfor bestemt meg for å ta et par uker fri fra knipsekassene og fyrer et istedet opp et lite og enkelt påskeferieprosjekt.

Jeg har gått med ei Nixie-klokke i magen en stund, og har derfor gitt meg selv mandat til å lage en.  Jeg har valgt de relativt schwære russiske IN-1 (endeview) for formålet og har bestemt meg for å gå for 4 rør, samt en dekatron som sekundviser. Dette har forsåvidt vært gjort før (se eks denne på youtube), så det er ikke revolusjonerende, men det blir sannsynligvis moro lell. Kanskje ramler det ut noen gjenbrukbare nixieklokkedriver-thingies i den andre enden også.

Jeg har bestemt meg for å støpe i betong for å forhåpentligvis få litt mer Arad-look på resultatet enn en del av de mer husflid-aktige lexan og treprosjektene der ute.

Men – jeg gidder ikke lage en one-off sak. Her går kjører vi full produksjonslinje. Jeg har bokstavelig talt hundredevis av Nixies, driverkretser og sokler liggende (de var så billige at det føltes teit å bare handle noen få). Jeg har gått til innkjøp av flere liter Elastosil for å lage støpeform. Denne er svindyr, men forhåpentlig er resultatet verdt det.

Før vi kan begynne å støpe klokke-chassis, så må vi lage en negativ form. Men før vi kan lage en form, så trenger vi en positiv mock-up.

Men hvordan lager en en slik ? Jeg vurderte tetningsskum, men landet til slutt på en slags terrakotta-leire, stabilisert av gips. Denne er lett å forme, tørker fort, og er veldig lett å slipe.

Men hvordan lager en en innkapsling med tynne vegger og rette vinkler i myk leire ? Jo man lager en forskaling – i Duplo !

Jeg måtte ta i mot en del kjeft av av Hedda på 4, fordi jeg ikke spurte før jeg lånte legoen.  Jeg måtte love å vaske samtlige brikker etterpå, og må nå sannsynligvis også grave litt dypere i lommeboka i forbindelse med påskeeggene enn jeg opprinnelig hadde budsjettert med – men husfreden er bevart.

Leira tørket ikke så fort som jeg håpet, så jeg gikk for stekeovn-trikset. D.v.s. sette stekeovnen på 60-70 grader og putte modellen inn. Dette tørket leira – men smeltet deler av legoen…  risikerer vel å måtte blø enda litt mer på godterifronten hvis bitene etterlyses.

Nedenfor er mock-up’en slik den fremstår nå. Har brukt husfix for sparkling av ujevnheter. Alt er rimelig i lodd og vater, men jeg anser det foreløpig bare som en plattform for den endelige formen (Må bestemme meg for om jeg skal gå for tysk bunkers-look eller noe mer eklektisk). Alt er heller ikke slipt enda og basen er eksempelvis litt ruglete i kanten. Er heller ikke helt fornøyd med hullene til nixiene, men jeg har trua.

Denne posten ble skrevet mens vi lyttet til Coldcut & Annette Peacock med “Just for the kick“.

Vote:

May 2009

IN-1

By |May 13th, 2009|Concrete Clock, Electronics|

Fyrte opp et IN-1 rør i dag. Dette er en av de større displayrørene. Diameteren er omtrent som en 5-krone. Jeg har fått tak i generiske sokler pinnediameteren på 2,36 mm for kretskortmontasje som jeg kan bruke på disse. Av en eller annen merkelig grunn er sokler til IN-12 (forrige post) omtrent hyllevare på eBay, mens sokler til IN-1 er like lett å få fatt på som anriket uran.

Gløden er riktig så hypnotiserende.

Smokin’

By |May 12th, 2009|Concrete Clock, Electronics|

Jeg har hylla full av nixie-rør (og ganske mange flere på tur inn…), men jeg har ikke hatt noen måte å drive dem på enda. Heldigvis ankom pakke fra Mouser for et par dager siden med alt jeg trengte for å bygge en switch mode strømforsyning som tar 9V inn og gir et par hundrede volt ut.

Dette skulle vise seg å bli et noe frustrerende kveldsprosjekt. Jeg monterte først alle komponentene litt for tett på et eksperimentkort. Dette medførte både blårøyk og sporadisk gnistregn.

Deretter spredte jeg komponentene litt mer ut. Denne gangen holdt jeg på å brenne av meg fingrene når jeg kom bort i MOSFET’en (som senere genererte ganske mye damp-lignende røyk fra overflaten). Jeg fant fort ut at det var induktorene i kretsen som var litt underspekket. Alle slapp ut den livgivende blårøyken sin etter kun få sekunder.

Jeg forsøkte å rulle min egen 100 mikroH sak over noen mikroskopiske trafokjerner jeg hadde liggende. Dette resulterte i blåst FET + 555-timer (selv om Peak Atlas komponenttesteren min indikerte perfekt match med spekken). Til slutt erstattet jeg alle halvlederne og rullet en ny induktor på en tusjpenn med en kjerne av papp, og gaffatape i mellom lagene. Denne endte på 85,5 mikroH.

Når jeg nå koblet til batteriet, så kjente jeg ingen sviende røyklukt. Ingenting var varmt, og jeg hørte den liflige litt fjerne diskanten fra en fungerende inverter. Jeg koblet så til en IN-12 og Voila !

We have Nixie capability !

Neste trinn blir å realisere den gamle drømmen om Nixie CPUkjerneaktivitetsindikator med USB-tilkobling, alternativt en dings til å koble på byggemaskina på jobb – men da kanskje i en fryktelig brannsikker boks.

September 2008

Manglende impulskontroll

By |September 15th, 2008|Concrete Clock, Electronics|

En ting kan jeg bekrefte m.h.t. russere, er at behersker innpakkingens kunst. Jeg var tvunget til å ta i bruk både kjøkkenkniv og gloser fra hvelvet for å komme gjennom de utallige lagene med heldekkende russisk pakketape, og den grove og særs godt gjenstiftede russiske pappen. Tok meg ikke stort mer enn 10 minutter å skjære meg gjennom. D.v.s. Jeg kan med rimelig grad av sikkerhet si at denne ikke har vært klådd på av tollvesenet. Skjerpings, latsabber !

Dette var kun første batch av 118 rør…

Kan varmt anbefale Nixiestore til alle dere andre nixie-elskere der ute. Kjapp service, bra vareutvalg. Ikkeno dill. De sender til og med koblingsskjema.