Часы на газоразрядных индикаторах с ATmega8

В данной конструкции используются четыре газоразрядных индикатора LC513. Для точного расчета времени применена микросхема PCF8583. Сердцем устройства является микроконтроллер ATmega8. Чтобы не настраивать заново время при отключении питания, используется электролитический конденсатор высокой емкости. Лампы питаются от напряжения 150В.

Часы размещены в деревянном корпусе, сделанным "Под старину" - настоящее украшение для любого дома!

Внимание! В устройстве используется опасное для жизни напряжение! 

Железо

Принципиальная схема контроллера:

Сердцем является микроконтроллер U1 (ATmega8), тактирующийся от внутреннего генератора с частотой 8 МГц. Микросхема часов реального времени U2 (PCF8583) тактируется кварцевым резонатором X1 (32,768 кГц) и связана с микроконтроллером через шину I2C. Конденсатор С4 (4700uF/5V) способен в течении нескольких часов питать микросхему U2 в случае отключения питания. Резисторы R17 (3,3 кОм) и R18 (3,3 кОм) - подтяжка шины I2C к положительному выводу источника питания. Разъем SW используется для подключения четырех кнопок управления работой часов. Транзистор T11  (BC558) с резистором R15 (3,3 кОм) и R16 (3,3 кОм) - для подключения пищалки. Разъемы GpA и GpK обеспечивают связь между контроллером и платой драйвера дисплея. Разъем Prog и резисторы R11 - R14 (330R) - для прошивки микроконтроллера. Стабилизатор напряжения построен на микросхеме U3 (7805) и конденсаторах С1 (220uF) и С2 (47uF). Высоковольтные транзисторы Т1 - Т2 (MPSA42) и резисторы R1 - R10 (33k) управляют работой катодов дисплея.

На рисунке ниже показана схема драйвера дисплея:

Лампы L1 - L4 (LC513) соединены таким образом для применения мультиплексирования. Транзисторы Т1 (MPSA92) и Т2 (MPSA42) вместе с резисторами R1 (33k), R2 (470K) и R3 (100K) необходимы для подачи на анод высокого напряжения. Ток через L1 ограничен резистором R13 (47k). Обвязка всех ламп одинакова. Неоновая лампа, выступающая в качестве разделительной точки контролируется транзистором T9 (MPSA42), резистор R18 (220k) ограничивает ток.  Разъемы GpA и GpK  используются для подключения к плате контроллера. Разъем HV - для подачи напряжения на лампы с повышающего преобразователя.

Схема повышающего преобразователя:

Фьюз-биты

Фотографии проекта

Список радиоэлементов

^{Скачать список элементов (PDF)}

Оригинал статьи

Теги:

• Перевод
• Микроконтроллер
• Часы