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[C51]DIY 4位高精度辉光管时钟NIXIE CLOCK [复制链接]

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只看楼主 倒序阅读 我要置顶 楼主  发表于: 2011-09-09
首先上个完成的效果图先:

全铝合金外壳,面板为5mm厚拉丝铝板

外壳的配件



上个电子元件的全家福
废话少说开工:
一、开始前,请作以下几个准备:
1.    一套合适的工具和材料。
    30W带地线的电烙铁    1个
    斜口钳,用于剪元件脚    1个
    镊子                      1个
    万用表             1个
    焊锡丝            小许
    12V1A适配器(普通DC插头,细芯2.1mm)    1个
    小号三角尺或小块带直角的空PCB             1块
2.对照材料清单清点你收到的套件中的材料,确认数量、测量  一下 阻容元件的值
线路板上已焊好CPU,2个电容,晶振,时钟IC,1个120K电阻和指示灯。
3.通过手摸一下水管等接地的金属物,释放身体上带有的静电;有条件的可以带上静电手环。
二、按照元件图焊接元件。
我们建议先焊接电阻,二极管,再焊直插元件,最后焊荧光管,全部调试好后,把线路板装入外壳中。
1.焊接全部电阻及3个二极管。
注意区分1N4007和FR107,它们的外观一样,仅印字不一样。管上的白色(黑线)对丝印的中横线。

(请原谅拍PP时漏了晶振和20P电容。)
2.焊接4个电容位。
注意270pF的电容位插两个电容,1个47pF+1个220pF。
103/1KV的电容先把引脚折一下再插,效果会更好。

3.焊接4个排阻。
注意排阻上的点对应丝印上的三角符号。

4.焊接电解电容,电感,IC7805和34063。
电解电容的极性不能错,电容上的白色竖条对丝印上白色阴影的引脚。7805的方向见下图。34063缺口对丝印缺口。

5.焊接DC插座,耳机插座,电池座和按键。
DC插座和耳机插座要贴紧PCB面,并与PCB平行

按键可以焊平或稍为向下,如下图:

6.焊接3906和K2843
注意他们的方向。
引脚有焊锡短路在一起是2N3906。

7.焊接16个三极管13001
一次性焊接31个三极管,下烙铁的位置比较小,不好焊接。
为是美观,三极管的高度最好差不多。

8.再焊接15个三极管13001
注意与上一排三极管的引脚不能存在短路。

9.焊接管座。
管座使用纸包装,部分引会歪,插件前需先用镊子扶正。插好的管座应自然与PCB垂直。焊接管座时,焊锡不能加得太多,焊牢即可,太多会引起插不进管。

10.焊接2个氖泡。
由于氖泡只有5*13mm,所以要用塑料柱垫高。
把套件内的2段13mm长的热缩管用电烙铁烫缩,见下图左边是烫缩了的,右边是原来的样子。

再加一段5*5的塑料柱。

垂直焊在PCB上

11.装入1个辉光管。可以全装,不过在调试时要全部取下.
易碎器件,操作时一定要小心。先扶正辉光管的引脚,再缓和的把辉光管插入管座,注意四个管的顶面的高度应一致,管子垂直。

12.取下前面板部分。
用斜口剪下前面板与主板的桥接部分,黄圈中的2处。


13.安装前面板。
插入双排针,先不要焊接。

根据个人喜好定位前面板。
面板固定在底板最外边的效果。管突出一点。

面板固定在底板最里边的效果。

现用辉光管突出一点的来做样板。
在底板和面板的最左和最右边各焊1个点来稍定位面板。
再三角尺来量垂直。找不到三角尺,用直尺也可以。

再多焊几个点。
先焊完面板的焊盘,再焊底面的。焊底面焊盘之前,再次检查面板是否垂直!

14.把调试好的主板装入外壳。
装出来的样子。

三、温度传感器的处理。
温度传感器需另外购买。使用TO-94封装的DS18B20。接温度传感器的线是有配的。
用万用表确认引线是下图所示的关系。

用电烙铁烫缩小热缩管后,再套一大热缩管。


完成品
四、检查和故障排除
1.PCB底部的引脚是否剪干净,焊点是否有虚焊、漏焊,不能有堆着一大堆焊锡的焊盘。重点:7805,CPU,MC34063,RC8025,30个三极管13001。
2.对元件图,检查有否元件焊错,焊反。
3.用万用表测量电源的输入是否存在短路,如有,检查和电源相关的元件,如CPU,MC34063,电解电容,二极管。检查有否焊反、插反、焊盘短路。
4.通电前请再次确认所用适配器的输出电压是12V,极性内正外负。
5.取下装在管座上的辉光管.以防170V异常时损坏.留两个氖泡即可.
6.现在可以初步通电试机。用从电源座输入12V电压。用万用表检查几个关键电压,在测试全部电压正常前,最好每次短时通电.


7.通电后LED会闪烁,否则,检查是否在焊接时,有焊锡短路了CPU的引脚。
8.LED会闪烁后,检查电解电容有无发热,如发热严重,可能是电容焊反了。
9.用S1和S2校时。方法见使用说明书。如不能校,检查S1、S2的焊接,是否与GND短路。CPU的2和3脚是否有短路或虚焊。
10.不能显示时间,检查8025是否有焊虚。CPU的10和11脚是否有短路或虚焊。
11.不能显示温度。没装温度传感器的主板是不能显示温度的。如有装温度传感器,检查耳机插座的焊接。耳机插座的10K电阻和CPU的第9脚。温度传感器的引线焊接是否正确.
12.掉电不能保存。没装电池或法拉电容焊反。通电后,法拉电容两端的电压会缓慢上升,否则可能电容旁的4148是否焊反。
13.某个辉光管不亮。可能是20K电阻虚焊或断路.可能是管子漏气,试调换辉光管来排除.
14.某个辉光管偏暗, 可能是20K电阻焊错.
15.辉光管的某个数字不亮。可能是这个管座的引脚虚焊。或辉光管引脚严重氧化也会引起这样的问题。或者笔段的驱动电路有问题。如下图:Q1的B极引到CPU,检查CPU对应的引脚是否有短路或虚焊。三极管Q1有否虚焊,Q9是否损坏。

五、附图。
PCB丝印


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