VFD buizen multiplexen

Ik schakel inderdaad met torren (BC546), ongeveer zo:

+50V  ---       ----- Segment van VFD
        _\/    /
          \   /  BC546
        --------
            |
            R 10K
            |
         logica CD4543

Wat betreft de helderheid:
Een enkele digit brandt wel netjes fel wanneer deze buiten de klok via de labvoeding wordt aangestuurd. De filamentstroom zou afdoende moeten zijn...
Ik zal vanavond eerst eens meten of de buffertorren wel volledig opengestuurd worden. Ik had de logica op 12V berekend, maar de uiteindelijke trafo met gelijkrichtbrug en elco levert belast slechts zo'n 7V DC. Wellicht moet ik de basisweerstanden verlagen naar 4K7 om ze goed open te sturen. Maargoed, meten is weten!

Ghosting:
Ik zal vanavond het schema nog eens onder de loep nemen, wellicht laat ik ergens wat signaallijnen ongeoorloofd zweven wanneer ze niet hoog zijn. Een paar pulldowns zouden dan afdoende moeten zijn. Het viel mij echter op dat ghosting bij de twee buitenste buizen het sterkst is, en naar het midden toe steeds minder is.

Mocht dit niet helpen, dan moet ik iets gaan verzinnen om blanking te kunnen proberen. De 4543 heeft dit wel aan boord, maar ik zou nog even niet weten hoe ik dit in mijn schema zou kunnen toevoegen. Ik ben redelijk beperkt vanwege het feit dat ik geen uC gebruik in deze klok, maar heb wel diverse kloksignalen ter beschikking waarmee ik iets leuks moet kunnen doen...

[Bericht gewijzigd door Buzz op dinsdag 7 november 2006 12:34:31

Driver:
Je kan geen high side driver maken met één transistor, je BC546 kan dus nooit volledig opengestuurd (gesatureerd) worden.
Je kan het wel doen met een NPN en een PNP achter elkaar.
(verdomme, 't wordt tijd dat de transfer van mijn domain eindelijk compleet en actief is. Ik kan hier zelfs geen schemaatjes of fotootjes meer posten...)

Helderheid/filamentstroom:
Het is niet omdat de waarden bij directe sturing voldoen dat ze daarom bij 1/6 multiplexing nog voldoen.

Ghosting:
Het feit dat je buitenste buizen meer ghosting vertonen betekent dat je anodes/grids niet helemaal 'afgeknepen' worden bij 0V (waardoor ze nog oplichten).
Daarvoor wordt er meestal op het filament een bias voltage (cut-off bias) toegepast, t.t.z. dat de massa aansluiting tussen je filamenten op een hoger potentiaal wordt gezet dan de massa van de anodes/grids.
Dit kan eenvoudigweg met een weerstand en een zenertje van een paar volt (pakweg 3 à 5V).
Zie weeral de uitleg in de Noritake VFD operation guide en ook hier bij Futaba.

CD

Ik ben me eens verder aan het verdiepen in de documenten die je (al meermaals) gepost hebt, elke keer begrijp ik er meer van. Het verhaal van de filamenten is zo'n beetje duidelijk, daar ga ik zo eens mee aan de slag.

Ook ben ik wat aan het zoeken geweest naar een high side driver-circuitje met twee transistoren. Veel duidelijkheid heb ik tot nu toe nog niet; ik snap namelijk niet precies hoe dat geheel moet gaan werken, anders kon ik het wellicht zelf beredeneren/samenstellen.
Turbokeu, het is inderdaad jammer dat je domein plat ligt, heb je eventueel een linkje waar het principe getekend staat? Beredenering en uitleg zal daarna waarschijnlijk wel lukken, ik weet echter niet hoe je de torren achter elkaar zou schakelen.

Edit, toch wat gevonden:

Bron

Bedoel je het ongeveer op deze manier?

Inmiddels zie ik op mijn scoop dat de spanning naar de buizen toe niet veel hoger dan een volt of 7 is, oorzaak lijkt me nu duidelijk... Ik ga bovenstaand circuitje eens testen, als ik nog wat PNP's kan vinden die 50V kunnen verdragen...

[Bericht gewijzigd door Buzz op dinsdag 7 november 2006 18:50:08

Op 7 november 2006 14:41:08 schreef Turbokeu:
[...]
Zie weeral de uitleg in de Noritake VFD operation guide en ook hier bij Futaba.

2 nieuwe bookmarks.

Op 7 november 2006 18:29:04 schreef Buzz:
Ik ben me eens verder aan het verdiepen in de documenten die je (al meermaals) gepost hebt, elke keer begrijp ik er meer van.

Heb ik ook...

Ook ben ik wat aan het zoeken geweest naar een high side driver-circuitje met twee transistoren. Veel duidelijkheid heb ik tot nu toe nog niet; ik snap namelijk niet precies hoe dat geheel moet gaan werken, anders kon ik het wellicht zelf beredeneren/samenstellen.
heb je eventueel een linkje waar het principe getekend staat? Beredenering en uitleg zal daarna waarschijnlijk wel lukken, ik weet echter niet hoe je de torren achter elkaar zou schakelen.

Edit, toch wat gevonden:

[afbeelding]
Bron

Bedoel je het ongeveer op deze manier?

Dat is het!
In jouw geval mag je de TIP32 vervangen door een BC556 (of een MPSA92 moest je die liggen hebben) vermits de stromen maar een paar mA bedragen.

Inmiddels zie ik op mijn scoop dat de spanning naar de buizen toe niet veel hoger dan een volt of 7 is, oorzaak lijkt me nu duidelijk... Ik ga bovenstaand circuitje eens testen, als ik nog wat PNP's kan vinden die 50V kunnen verdragen...

Torren zijn dus niet in saturatie.

Turbokeu, het is inderdaad jammer dat je domein plat ligt

Transfer is aangevraagd bij B-One (nieuwe hosting provider en registrar) en Gandi (oude registrar), webspace/mail/FTP (1GB) is klaar en geconfigureerd.
Nu nog wachten dat de nameservers aangepast worden (woensdag?) en de DNS servers gerepliceerd hebben...

CD

Op 7 november 2006 19:18:08 schreef Turbokeu:
(of een MPSA92 moest je die liggen hebben)

Grrr.... Zoek ik me al een half uur suf naar BC557's op sloopprinten om in ieder geval te kunnen testen (bj gebrek aan voorraad), kom ik net de vorige week bestelde MPSA92's tegen! Had er zo'n 100 besteld, tesamen met de spoeltjes, MPSA42's en nog wat componenten voor de power supply en nixie klok. Over verstrooid gesproken!

Zoals mams het altijd zegt: "Ruim die hobbykamer eens op!"

Goed, ik ga experimenteren!

Succes!

CD

PS: de stippellijn in je 'high side driver' schema moet wel een 'volle' lijn zijn.

[Bericht gewijzigd door Turbokeu op dinsdag 7 november 2006 19:41:05

Op 7 november 2006 19:35:29 schreef Turbokeu:
PS: de stippellijn in je 'high side driver' schema moet wel een 'volle' lijn zijn.

...met een 22K weerstand op de plaats van de stippellijn werkt het perfect op 30V. Als ik daar een draadje zou leggen, kan ik de tor nooit open sturen! Verder heb ik de basisweerstand van de TIP op 22K gekozen, dat scheelt wat stroom en werkt ook.

Ik heb hier ook nog een VFD'tje liggen, dat om een toepassing roept. Ik dacht de sturing zo te doen, teneinde wat komponenten uit te sparen:

Die R van 100Ohm is maar een wilde gok, en kan wschl wel wat groter zijn. Hij zorgt er in ieder geval voor, dat de tor snel kan uitschakelen.

Op 4 november 2006 20:08:10 schreef pros:
\begin{ongerust}
Verdorie, ik zal toch geen KT88-virus tegen het lijf gelopen zijn, zeker?!
\end{ongerust}

Doeme, zie dit nu pas <uche, kuch>

Is nog geen antidote voor gevonden Pros.....

't Gaat van kwaad naar erger...

Op 7 november 2006 20:11:15 schreef Buzz:
[...]
...met een 22K weerstand op de plaats van de stippellijn werkt het perfect op 30V. Als ik daar een draadje zou leggen, kan ik de tor nooit open sturen! Verder heb ik de basisweerstand van de TIP op 22K gekozen, dat scheelt wat stroom en werkt ook.

Sorry, mijn fout...
In mijn schakelingen staat daar idd. een 10K weerstand.

CD

Op 7 november 2006 20:14:40 schreef pros:
Ik heb hier ook nog een VFD'tje liggen, dat om een toepassing roept. Ik dacht de sturing zo te doen, teneinde wat komponenten uit te sparen:
[afbeelding]
Die R van 100Ohm is maar een wilde gok, en kan wschl wel wat groter zijn. Hij zorgt er in ieder geval voor, dat de tor snel kan uitschakelen.

Zal je schema morgen eens 'nuchter' bekijken (nu met een 1/2 fles wijn op en een 'zeker aantal' porto's is dit 'iets 'moeilijker'...)

Opmerking 1: tussen je trafomiddenaftakking en de zener ontbreekt een weerstand (een zenerdiode zonder weerstand zenert niets) naar de anodespanning (cut-off bias).

CD

Na een avondje solderen is dit het resultaat:

Mooi heldere cijfers, echter nog wel wat last van ghosting.
Ik moet nog proberen wat er gebeurt als ik de zenerdiode en weerstand toevoeg, dat heb ik nog niet gedaan.

Close-up van de high side drivers (BC546 en MPSA92):

Links de drivers voor de digits, onderin de drivers voor de enable-lijnen. Daarboven de CD4543 decoder.

Benieuwd of ik die ghosting er nog uit krijg, maar dat is niet meer voor vanavond...

Op 7 november 2006 22:16:27 schreef Turbokeu:
Opmerking 1: tussen je trafomiddenaftakking en de zener ontbreekt een weerstand (een zenerdiode zonder weerstand zenert niets) naar de anodespanning (cut-off bias).

De anode-kathode overgang vormt de weerstand.

Op 7 november 2006 23:50:55 schreef Buzz:
Na een avondje solderen is dit het resultaat:
[afbeelding]
Mooi heldere cijfers, echter nog wel wat last van ghosting.

Dat is opmerkelijk beter.

Ik moet nog proberen wat er gebeurt als ik de zenerdiode en weerstand toevoeg, dat heb ik nog niet gedaan.

Heb je pull-down weerstandjes gebruikt? In combinatie met een zener aan de kathode-kant zorgen die er voor, dat de anode --bij het uitschakelen van de driver-tor-- lichtjes negatief wordt.

Nee, geen pulldown-weerstandjes aan de uitgangen van de drivers.
Na mijn post van gisteren heb ik nog e.e.a. bekeken.
De ghosting ontstaat vanuit de multiplexing, je ziet duidelijk de digit van ernaast als ghost. Ik zal waarschijnlijk naar een vorm van blanking moeten gaan zoeken.

Edit: Zojuist even getest: de zenerdiode-constructie (5V1 en 2k2) zoals omschreven bij Futaba nemen niets van de storing weg. Ik zal moeten zien of ik met het toevoegen van zo weinig mogelijk logica toch blanking kan toepassen...

[Bericht gewijzigd door Buzz op woensdag 8 november 2006 18:47:47

Ik heb het schema even naar PDF geprint voor de liefhebbers. Hij verkeert nog in status niet-bijgewerkt-proto-nul-punt-weinig, maar het belangrijkste zit er wel in. Let vooral niet op de componentennummering. Ook zit het voedingsgedeelte er niet bij, 't is puur de klok-logica en buisaansturing.

Hoe zou ik hier blanking kunnen toepassen zonder dat de digits al te veel dimmen? Ik had namelijk zelf al bedacht om iets te doen op pen 7 van de 4060. Dan zou mijn digit echter 50% het juiste cijfer weergeven, de andere 50% is hij zwart...

Zou ik iets kunnen doen met een transistor die op de basis vanuit een RC-combinatie gestuurd wordt (na de oplaadtijd stuurt de tor even de blanking aan o.i.d.)? Die zou ik dan op het laatste stukje van elke periode even de blanking van de 4543 kunnen laten bedienen. Of zou ik iets met een one shot 555 moeten doen? Voordeel is dat de 555 eenvoudiger en stabieler af te regelen is op de juiste tijd.

Hoe zijn de meningen over deze oplossingen; zie ik misschien een eenvoudigere manier over het hoofd?

Je zou gebruik kunnen maken van de blanking-input (BI) van U32, de display-decoder.
Als ik het goed begrijp, levert Q5 van U2 de klokpulsen voor het multiplexen. De tienteller (U31) reageert op een laag-naar-hoog flank van Q5. Hetzelfde geldt voor de CLK-ingang van U29A. Als je nou de BI-ingang v. U32 via een weerstand met GND verbindt, en een kleine C tussen Q5 en de BI-ingang plaatst, zal die kortstondig hoog worden als Q5 van laag naar hoog gaat. Als je daarnaast de CLK-lijn naar U31 en U29A een beetje vertraagt met een R/C-netwerkje, kan je het zo regelen, dat de CLK-puls arriveert halfweg de tijd dat de BI-ingang hoog is.

Hmm, dat ga ik eens proberen, eigenlijk een mooie en eenvoudige oplossing! Heb net nog snel zitten rekenen, theoretisch zou ik met 1nF en 10K voor BI en ca. 4nF en 4K7 om de clock te vertragen een eind moeten komen. Noritake schrijft 10 - 50uS blanking voor. Omdat ik op een relatief hoge multiplexfrequentie werk, wil ik met korte tijden beginnen.
Komend weekend helaas geen tijd om te experimenteren, dat wordt waarschijnlijk volgende week pas...

Ik kom tot de ontdekking dat vertragen met wat RC-netwerkjes niet gaat werken. Dat wil zeggen: ik krijg het niet aan de gang zoals pros beschrijft. Telkens valt de laatste digit weg, er ontstaan sterkere spookbeelden, etc etc.

Ik heb het nu anders aangepakt; ik heb de clock via een tweetal RC-netwerkjes en een buffertransistor naar BI van de decoder gelegd. Hierdoor verlaat ik de blanking puls iets, vervolgens houdt de buffertransistor BI laag tot vlak voor het omschakelen naar de volgende digit. Vlak voor en vlak na het omschakelen blankt de transistor de output van de decoder. Dit werkt formidabel, de spookbeelden zijn volledig verdwenen!
In feite is het resultaat exact zoals pros beschreef, echter via een andere weg bereikt.

Ik heb geen zenerdiode+weerstand in de ground van de buizen hoeven plaatsen.

Mijn schema heb ik inmiddels ook wat bijgewerkt, al zijn de componentennummers en voedingslijnen niet overal consequent.

Nu de behuizing nog...

Blij dat het werkt. Wat de behuizing betreft: ga je die mooie buisje mee "inmetselen", of ze buiten de behuizing laten steken?

Ik heb wat van MDF gezaagd/gefreesd. De buisjes inmetselen vind ik zonde, ik plaats ze daarom buiten de behuizing:

Ik moet de behuizing uiteraard nog strak zetten en aflakken, daar wil ik 't weekend nog wat aan werken.

Zoiets zou ik er ook van maken. Lekker indrukwekkend! Vergeet niet de zaak op te smukken met het nodige chroom oid.

heb je toevallig een schema van wat je hier hebt gebouwd?