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ニキシー管点灯装置をつくってみた

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レトロな雰囲気が魅力的なニキシー管を点灯させるだけの装置を作ってみました。「ニキシー管をとりあえず点灯させてみたい」という自分の願望を形にしました。ニキシー管を使った工作の第一歩として、参考にしてみてください。

 

<投稿者:たまさ(@EHbtj)>

趣味で電子工作をしている人です。ニキシー管時計やネットワークリモコン、自動車のカスタム電装品など色々つくっています。また、不定期ですがポッドキャストもやっています。

 

運営ブログ:なんでも独り言

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つくった理由

ニキシー管時計用にニキシー管を主にebayを使って海外から輸入しますが、古いデバイスのため不良率が高めです。不良品のニキシー管を基板に実装してしまわないように、点検用装置として本機器をつくりました。…という目的もありますが、実際はロシア製のIN-18という大型のニキシー管を点灯させてみたかったからという単純な理由です。

レトロな表示器のニキシー管

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ニキシー管は数字や文字を表示するガラス製の表示器です。オレンジ色の柔らかい光で0から9までの数字を表示するニキシー管は1960年代には一般的に使われていたデバイスですが、1990年代までにはLEDや液晶に取って代わります。すでに製造が終了していますが、現代においてもその独特な風合いに魅せられる人々が後を絶たちません。私もニキシー管に魅せられた一人で、ニキシー管を使った時計などをつくっています。

点灯させるには

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ニキシー管はLEDなどと違って点灯させるためには170V程度の高電圧を印加する必要があります。簡単には点灯させられません、ここのハードルが高いんですよね…ACアダプタなどから出力される12V程度の低電圧を高電圧に変換(昇圧)する方法がよく使われます。今回はニキシー管時計用につくった基板を流用しました。

昇圧回路

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昇圧回路は定番のICであるMC34063を使っています。この回路で12Vを150~250Vくらいまで昇圧できます。回路・部品定数は参考程度でお願いします。12VはACアダプタで供給します。

駆動回路

今回は点灯を確認したいだけですので、スイッチで表示させる数字を変えられるようにします。ニキシー管用のドライバには74141の互換品であるК155ИД1(K155ID1)を使います。

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このICもニキシー管と同様に製造が終了していて入手しづらいです。

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スイッチにはDIPロータリースイッチ(負論理タイプ)を使うと、回すだけで数字が変わっていい感じです。その他の回路として12VからドライバIC用の5Vに変換するためのレギュレータ(78L05)の回路も入っています。ニキシー管のアノード(陽極)についている電流制限抵抗は、LEDと同じように選定します。

 

IN-18のデータシート(http://www.tube-tester.com/sites/nixie/data/in18.htm)を見ると電圧降下は150Vで4mAほど流せば点灯するみたいなので、それに近くなるようにパーツボックスにある抵抗から選びました。抵抗にかかる電圧が高いので定格電力には注意です。

基板製作

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今回は秋月電子のユニバーサル基板(Cタイプ)でつくりました。配線や小さい部品は基板下に収めているので見えません。ニキシー管のソケット基板もebayで購入しました。ソケットはニキシー管をピンソケットに挿した状態ではんだ付けしたほうがいいです。むしろ挿しておかないと位置がずれてしまい、挿せなくなってしまいます。

完成

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完成した基板にニキシー管(IN-18)を挿して電源を入れると大きな数字が表示されました。大型なので1個で5,000円ほどしたのですが、これで時計をつくってみたいものです。

 

<投稿者:たまさ(@EHbtj)>

ehbtj.com