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- 発想 ２０１７年１２月８日
- ＩＶ－１８で時計を作ったがもっと桁が多くて年月日時分が切り替え無しで表示できる時計を作りたい。
- 構想 ２０１７年１２月８日
- １２月８日
ＶＦＤは「ＩＶ－２７」を使えば何とか年月日時分が表示できるだろう
- 実装についての考え
- ２０１８年１月７日
「ＩＶ－２７」がついた。「ＩＶ－２７Ｍ」とガラスに書いてある。
インターネットで調べたら、ピン番号が「ＩＶ－２７」と「ＩＶ－２７Ｍ」とでは違うと書いてあるページがある。
本当に違うか調べたいがデータシートがなかなか見つからない。一つだけ、Ｍ無しとＭ有りが 分けて書いてあるデータシートが有ったが
ロシア語名のでたぶんそうだろうと言うレベル。後は実際にテスターなどで確認するほかないだろう。
- １月８日
ヒーター電圧は３Ｖみたいだが、１６０ｍＡ流れるので約５００ｍＷ結構食う。
５Ｖから抵抗で落とすよりスイッチングレギュレータを入れるべきだろう。
直流でよいか？「ＩＶ－２１」のみたいにフルブリッジを使って駆動する必要が有るか？
プレートとグリッドは２４Ｖで良いだろう。ただし、実際に作るときはダイナミック駆動なのでもっと電圧を上げる必要が有るだろう。
データシートの中に「２４」と「５０」という記述がある。電圧みたい（Ｂと書いてあるので）だが、ロシア語名ので何の電圧かわからない。
回路的には「ＩＶ－１８」の回路を元にグリッド駆動部を増やし、
もしかしたらヒータ（カソード）部分の駆動を「ＩＶ－２１風」にする必要が有るだろう。
- １月１８日
ロシア語データからＯＣＲで英語に翻訳した物を見ると、ヒーター電圧は交流が良さそう。（つまり「ＩＶ－２１風」）
セグメントとグリッドはパルス駆動の時は５０Ｖまで良いみたい。
外部からの入力電圧は１２Ｖで、ヒータはスイッチングレギュレータで３Ｖを作りフルブリッジで駆動する。
ＣＰＵ周りもスイッチングレギュレータで５Ｖを作る。セグメント、グリッド駆動はスイッチングレギュレータで３０Ｖ位（可変）をつくり、
ＩＶ－１８と同じ様に駆動する。
但しＣＰＵのピンが足りないだろうから、ｍｅｇａ３２８ではなくＣｍｅｇａ３２ｄ４か、ｍｅｇａ６４を使う。
※ＩＶ－２７のピン配置が二つのデータシートで違っているが、今回はＩＶ－２７Ｍなので無視する。
- １月２０日
回路を検討すると 外部からの入力電圧は５Ｖとして ＩＶ－１８よりＩＶ－２１を基にして グリッドデコーダとドライバを増やす方が
ｍｒｇａ３２８のままで済みそう。
組み立てを簡単にする為にＤＩＰを使う事にするか、或いは少しでも小さくする為にＳＭＤを多用するか、もう少し考える事にする
- １月２３日
更に回路を検討する。
１０進デコーダ（４０２８）を使っているが、これを７４ＨＣ２３８を２個にしてＴＤ６２７８３を１個追加すれば良さそう。
２３８のＧ１とＧ２を使って０～７と８～１５を切り替える。これでＩＶ－２７の１４桁をアクセスできる。
実装上もＩＶ－２１の基板を長くした物で何とかならないか。
インダクターはスルーホールでも良いのではないか。
基板の値段を考えると長辺は１５０ｍｍで抑えたい。
アクリルでケースを作るとしても１５０ｍｍに抑えたい。
大きさを考えるとＳＭＤを多用して小さくしたほうが良い様に思える。
- ３月２１日
プッシュスイッチを一つ追加して ｓｅｌｅｃｔ機能とｓｅｔ機能のスイッチに分ける。（ＩＮ－１８クロックと同じ様な動きにしたい）
赤外線受光器を追加する。（これもＩＮ－１８クロックと同じ様な動きにしたい）それに伴ってＬＥＤ点灯のビットを移動する。
基板の大きさを横１８０ｍｍ、縦３５ｍｍで考える。ＩＶ－２１の流れで行きたいので表面実装品をなるべく使う。
ケースの事を考慮して高さは３０ｍｍにしたいのでピンヘッダー（ピンソケット）は１．２７ｍｍピッチの物にする。
形状はベースの細長い基板に左右に基板をピンヘッダーとピンソケットで立て、その両方の基板にＩＶ－２７の足を半田付けする。
その左右の基板には、ＧＮＤに落とす抵抗も実装する。
- ３月２５日
ＩＶ－２７の右側のピン配置（１１ピン）は寸法図面が有るが、
左側のピン配置（１５ピン）の寸法図面が無い。インターネットで見つからない。
取りあえず、実測で寸法を求めて進める。
- ３月２６日
ＩＶ－２７の左側のピン配置（１５ピン）の寸法は実測では、
円形に配置されているその径は１１ピンと同じと考えて１１．８ｍｍとする。
足の太さは同じく０．６ｍｍとする。
足の位置は３６０度を１６で割った２２．５度間隔で配置し、１６ピン目を抜かした物と考える。
下面は１３ピンと１４ピンの中間ピッタリと考えるので、正面（前面）は９ピンと１０ピンの中間ピッタリと考える
- ４月１７日
ドライブ基板の幅を３０ｍｍに出来ないか。せめて３１ｍｍに出来ないか。
アクリルケースを考えた時、８ｍｍ厚のアクリルを重ねて作る時に ４枚で３２ｍｍなので 基板をその幅に出来れば効率が良い。
旨く組み合わせれば １００ｘ４０の８ｍｍ厚の２種類のアクリル板と２００ｘ４０の２ｍｍ厚のアクリル板の計３種類のアクリル板で
ケースが出来るのではないかと思う。基板止めのカラーもアクリルの形で無しに出来そう。但し穴を自分で追加工が必要になる。
アクリルを重ねる為のビス用の穴も皿ほりとタップたては自分で行う必要が有る。
スイッチ用の穴とＤＣジャック用の穴も重ねるアクリルの厚さを考えて位置を決め、自分で切り取る必要が有る。
１００ｘ４０の８ｍｍ厚は ＄５．８ｘ２ ＝ ＄１１．６、
２００ｘ４０の２ｍｍ厚は ＄１６．５５
合計は ＄２８．１５になる。
２００ｘ４１の５ｍｍ厚は ＄２７．５８、
４６ｘ４６の２ｍｍ厚は ＄５．８
合計は ＄３３．３８になる。
- ５月３日
アクリルケースをパイプにできないか。ＩＶ－１８の様なパイプに入れられないか？
寸法を検討すると３０ｍｍ幅のドライブ基板になれば４０Φのパイプに入れられそう。
以前頼んだ「はざいや」で調べると送料のほうが高くなりそうだが、２０００円あればパイプは買えそう。
横の蓋に当たる部分と基板を止める為の足部分をｅｌｅｃｒｏｗに頼めば合計３０００円位で。
ケースとしては出来そう。但し取付穴等は自分で加工する必要がある。
基板を頼む時にアクリルも一緒に頼めば、送料の節約にもなる。
その為にはパイプだけは先に入手して寸法（内寸）を測る必要がある
- 現状
- １２月１６日
Ｔｕｂｅｓ Ｓｔｏｒｅに「ＩＶ－２７」を注文した。
- ２０１８年１月７日
「ＩＶ－２７」が届いた。
「ＩＶ－２７Ｍ」とガラスに書いてある。
- １月９日
「ＩＶ－２７Ｍ」の動作確認を行った。
ヒータが１１本のピン（向かって右側に出ている物）の中の４ピンと５ピンなのでそこに３Ｖ（単三２本）を接続し、
その他のピン（右側の残りと左側の全部）をひとまとめにして＋２４Ｖをかける。０Ｖはとりあえずヒーターの４ピンにつなぐ。
これです全ての桁の全てのセグメントとドットが点灯したので良しとする。２本ともＯＫ
接続には抵抗などはつなげずに 電源と電池を直接接続した。
見た目では 上位桁のほうが少し暗くなる。０Ｖを５ピンに接続しても代わり映えしない。なぜだろう？ これが仕様か？
各セグメント、各グリッドのピン番号の確認はまだしていない。
- １月１３日
「ＩＶ－２７」の一つ目のデータシートを一度ＯＣＲプログラムでテキスト化してから翻訳プログラムで英語にして
元のロシア語のページの右側に貼り付けた。
２８３ページ、
２８４ページ、
２８５ページ、
２８６ページ、
- １月１８日
「ＩＶ－２７、ＩＶ－２７Ｍ」のデータシート（両方出ている物）を一度ＯＣＲプログラムでテキスト化してから翻訳プログラムで英語にして
元のロシア語のページの右側に貼り付けた。
７４ページ、
７５ページ、
７６ページ、
- １月１９日
「ＩＶ－２７Ｍ」の各セグメント、各グリッドのピン番号をデータシートに基づいて確認した。合っていた。
インターネットを調べたら「趣味関係のメモ帳に”ＩＶ－２７ (ИВ-27)ＶＦＤ（蛍光表示管）のピンアサインを調べた”」と言うページが有り、
そのページのピン番号と同じでした。
但し、セグメント名の名称、桁番号の振り方は違っていましたが、光る場所（セグメント、桁）とピン番号の関係は同じでした。
ロシア語のセグメント名称はこのＩＶ－２７Ｍのデータシートには書いていないが、ほかの部分のＬＣＤのデータシートに書いてあった。
- １月２８日
ＩＶ－２１用基板を改造してＩＶ－２７Ｍを表示させる為の部品を秋葉原で購入した。
- ２月８日
ＩＶ－２１用基板を改造してＩＶ－２７Ｍを表示させた。
右側の下位桁９桁のみの表示を取りあえず行った。
電圧も２４Ｖのまま。プログラムもＩＶ－２１の物のまま。
カソードのシリーズ抵抗は２つの３６Ωにそれぞれパラに６．８Ωを付けた。これでカソード電圧（ヒーター電圧）は約３Ｖになる。
なぜか カソードの駆動は直流になっている。交流にしていない様だ。なぜだろう？－＞交流にすると暗かったみたいそれで直流にしたようだ。
- ２月１５日
ＩＶ－２１用基板に上位桁用の回路を追加してＩＶ－２７Ｍを表示させた。プログラムがＩＶ－２１用なので９桁目だけが確認できた。
- ２月１８日
一通りの時計としての動作（全桁使って）が出来るようになった。（プログラムが出来た）
- ３月２２日
回路図と基板図を描き始めるが、ＤＣ５Ｖ入力は右側の方がスッキリするので右側にする。
基板面積は十分有るので、部品は全て表面に実装する事にした。
- ３月２３日
ドライブ部分の回路図は出来た。
- ３月２５日
ドライブ部分の基板図は出来た。１８０ｘ３５ｍｍで作った。
表示部分の二つの基板は、回路図、基板図ともまだ出来ていない。
- ３月２８日
表示部のＩＶ－２７の両脇のピンを挿す回路図との基板図も出来た。
基板の大きさは 横２０ｘ高さ２８．４ｍｍで作った。
基板取り付けカラー高などを考慮すると内法が３５ｘ３５ｍｍの正四角柱に入るはず。
これで ＩＶ－２７時計の図面は出来た。ぶつかりそうな部品（赤外線受光器、ＤＣジャック、６Ｐコネクタ）も
ぶつからない事を確認した。
アクリルで箱を作りたいが、横が１８０ｍｍなので５ｍｍ厚だと高くなりそう。
何とか安くしたい。３ｍｍ厚にするか？１５０ｘ１００では斜めでも入らない。
２００ｘ２００ｘ５ｍｍは＄２７．５８、２００ｘ２００ｘ３ｍｍは＄１６．５５
取りあえずは基板を作ってから考えることにする。
- ４月１０日
回路図と同じ様に プッシュスイッチを一つ追加実装、赤外線受光器を追加実装し、
それに伴ったＬＥＤ表示ビットの配線修正を行った。
- ４月１６日
スイッチを一つ追加、赤外線受光器のプログラムを入れた物が出来た。
表示形式など改良の余地は有ると思うが、機能的には十分なものが出来た。
赤外線受光器用のＵＡＲＴのＢＰＳ精度が、ＣＰＵの内部発振に依存しており、
その精度があまり良くないので規格上は受信できない場合も有るかもしれない。
現状は出来ているが．．．．。
- ５月２日
３０ｍｍ幅のドライブ基板の設計は出来た。
ＩＶ－２７を取り付ける基板の３０ｍｍ幅の物はまだ出来ていない。
- ５月３日
パイプにするならば、ＩＶ－２７取付基板に蓋を付ける穴が必要になる。
３０ｍｍ幅ならば穴も大丈夫だろう。
- ５月４日
パイプに入れる形状のドライブ基板、左右の表示基板（ｉｖ２７を付ける基板）の基板設計ができた。
多分これでパイプに入るはず。外径４０ｍｍ、内径３６ｍｍ、長さ２００ｍｍぐらいで考えた。
基板をパイプに取り付ける為の台座、左右の蓋に当たるアクリル図面はまだ描けていない。
- ５月６日
ドライブ基板（回路図、基板図、ガーバーデータ）、
左表示基板（回路図、基板図、ガーバーデータ）、
右表示基板（回路図、基板図、ガーバーデータ）を書いた。
パイプに入れる時の左右と基板取り付けベースのアクリル板はくっつけた形（図面、ＤＸＦファイル）で書いた。
- ５月７日
基板とアクリル板をｅｌｅｃｒｏｗに頼んだ。パイプは動作を確認してから注文する事にする。
- ５月１６日
まだｅｌｅｃｒｏｗから発送したことにならない。製造中のまま。改めてご利用ありがとうメールを見ると、
基板の所にｌｅａｄ ｔｉｍｅの項目がない。いつまでに発送するか書いていない。ショッピングカートの所でも書いていなかったが
カートに入れる時の画面には確か ４ｔｏ７ｄａｙｓと書いてあったと思う。
昨年の１１月（２０１７年１１月１日）に頼んだ時の同じようなメールには「Lead time--Shipped in 4 to 7 days」と書いてある。
今回の物でも アクリルには「Lead time--Shipped in 3 to 5 days」と書いてある。
- ５月１８日
まだ発送にならないので ｅｌｅｃｒｏｗにいつ発送する予定か質問をした。
- ５月１９日
発送したのメールが来た。質問メールを出したから早く発送したのか、偶然同じような時期なったのか？
ＯＣＳの配送状況を見ると、こちらの質問の直前に発送しているみたいなので偶然だろう。
- ５月２１日
佐川急便に渡されたのが今日なのに夕方届いた。即日便になっていた。発送から届くまで日曜日が入って３日目に届いた。
輸送は抜群に速い。物もざっと見た所良いみたい。
（箱の中、ドライブ基板
、左側表示部基板 、右側表示部基板
、アクリル加工板 ）
- ５月２４日
不足部品を廣杉計器、マルツに頼んだ。
- ５月２５日
廣杉計器の物は届いたので、すぐにセブンイレブンで支払った。マルツの物はまだ日数が掛かるらしい。
- ５月２７日
マルツの物がいつになるかわからないので、今あるＩＣははんだ付けした。
- ５月２８日
マルツから発送したと連絡が来た。Ｒ９とＲ１０の抵抗値が間違っていた。ＩＶ２１回路と同じになっていた。
回路図を修正して、部品を急遽ＲＳに発注した。
- ５月２９日
マルツとＲＳの荷物が届いた。これで部品は揃った筈。
他の事で忙しくなったのでこれに手を付ける暇が無くなった。ここで作業は中断する。
- ６月８日
マルツから来たＩＣをはんだ付けした。これでＩＣは全てはんだ付けした。
- ６月２７日
基板に部品を取り付けた。動作はまだ未確認。
赤外線受光器の側面がハーフピッチのコネクタの足に接触しそう。足を短く切って、赤外線受光器を少し傾けて取り付けた。
- ６月２８日
動作としては ５ＶはＯＫ、２４Ｖも半固定調整でＯＫ を確認した。ＩＳＰの読み書きも確認してプログラムを書き込んだ。
ＩＶ－２７の表示は出来た。赤外線受光器、プッシュスイッチなどの動作はまだ未確認。
ＩＳＰの動作確認の後、間違ってＣＰＵクロックに外部信号を使う設定にしてしまったので、その後何も出来なくなってしまった。
急遽、別の発信器から１ＭＨｚ信号を強制的にＣＰＵの７ピンに入れ、何とか内部発振に戻した。急に読み書き出来なくなって慌ててしまい、
現在の状態がわからずずいぶん手間取った。
- ６月３０日
押しボタンスイッチの動作を確認した。リセット、セレクト、セットの３つ共ＯＫ。バックアップ用電池を入れて時計動作が進むことを確認した。
赤外線受光器の動作もリモコンで動作出来たのでＯＫ。
ヒーター用の５．１Ω抵抗は熱くなる。火傷するほどでは無いが、ずっと触っているのはきついぐらいなので、もっと大きなワットの抵抗に
交換する必要が有るだろう。１Ｗの抵抗とか。
とりあえず スルーホールの１Ｗ５．１Ωに付け替える。
- ７月５日
基板下と左右のアクリル板を取り付けた。（全体、左、右）
仮に薄いビニール板を巻き付けて外径を図った。約３５ｍｍなので４０Φのパイプに十分入るだろう。
注文するのはＩＮ－１７１５桁時計の構想が固まってからにしたい。（パイプを使うかもしれないので）
- ７月１４日
ＩＮ－１７１５桁時計にパイプを使うのは諦めた。
近くまで行ったので「はざいや」で４０Φのパイプを２２０ｍｍに切ってもらって買った。
- ７月１９日
パイプに取付穴を開け、収納した。 外形的にはこれで完成とする。
- ７月２９日
プログラムを修正し、バージョン表示と「月日時分秒」表示を追加した。バージョン１．１０とする。
- ７月３１日
プログラムを修正し、ヒーターの駆動を矩形波の交流にした。矩形波の半周期は１．４ｍＳ以下（プログラム上の値は７以下）に
しないと表示がちらつくので今の所半周期１ｍＳ（値５）にした。バージョンは１．１１とする
- 参考資料
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