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- 発想 ２０１６年７月
- ＶＦＤ、ニキシー管、デカトロン、マジックアイを動かしたのでフィラメント管も動かしてみたい。
- 構想 ２０１６年７月
- ７月
ＶＦＤのＬＤ８０３５Ｅと同じくらいの大きさで４桁時計が出来るのではないか
- 実装についての考え
- ７月
ダイナミック点灯が出来ないので８ｘ４＝３２ビットをスタティックにドライブする必要が有る。
４０ピンＩＣとなると大きくなるのでフラットパッケージで４４ピン又は６４ピンの物になるだろう。動作電圧は５Ｖ又は３．３Ｖ単独で出来るだろう
- １０月１４日
ドライブに４セグＬＥＤドライバが使えないか。７４ＨＣ４５１１が使えそうだが電流が１０ｍＡまでしかＴＩのデータシートにない。これではダメだろう。
７４４７は４０ｍＡ流せるので良いのだが、電源が５Ｖなので使えない。７４ＨＣ４７というのは有るのか？-->今も所見つからない。諦める
- １０月１５日
ドライブに普通のロジックＩＣが使えないか？
－－＞７４ＡＣ５４１が２４ｍＡ出力できるのでをドライバとして使えそうだが、２４ｍＡ取れるのは５Ｖの時で３．３Ｖ時の保証はない。のでダメ
－－＞普通ではないがＴＣ７４ＬＣＸ１６２４４ＦＴが有る。３．３ＶでもこのＬＣＸは２４ｍＡ保証している。電源ピンの制限もピンあたり１００ｍＡでＧＮＤは８ピン、ＶＣＣは４ピンなので、Ｌｏｗアクティブ（コモン３．３Ｖ）でも、Ｈｉｇｈアクティブ（コモンＧＮＤ）でも大丈夫。ＲＳで１７９円で有る。但しパッケージがＴＳＳＯＰなので０．５ｍｍピッチを半田付けしなければばらない。
－－＞７４ＬＣＸ５４１がある。これも３．３Ｖで２４ｍＡを保証しているが、電源ピンの制限が１００ｍＡでＶＣＣもＧＮＤも１つしかないので全点灯した時にダメ。これは惜しい。ＳＯＰパッケージがあるので半田付けも何とかなる。実験は７４ＡＣＴ５４１を使っても良いだろうに。残念
－－＞同じように７４ＬＣＸ３７４も有るがこれを使えば３２ビット使わなくても、１２ビットで４桁表示が出来る。でも電源ピンの１００ｍＡ制限でダメ
普通のロジックＩＣが使えないならＦＥＴにするか。ＦＥＴ＋抵抗で１セグドライブになるだろう。場所を食いそう。基板寸法としては１００ｘ２９ｍｍを最大にしたい。高さはＩＶ－９が３５ｍｍなので５０ｍｍに抑えたい
径が１０．８ｍｍ（１１ｍｍとする）なので１５ｍｍ間隔で２番目と三番目は少し広く２０ｍｍとするとＩＶ－９だけで６１ｍｍ場所を食う。ＣＰＵをＡＴｍｅｇａ６４を使うとすると
ＴＱＦＰでピン－ピンで１６ｍｍなので２０～２５ｍｍ角位の場所は必要なのでＩＶ－９で６１ｍｍ取られると残り１４ｍｍなので１００ｍｍでピッタリ位になる。他の大物部品として ＤＣジャック（電源）、ＭＩＬ６Ｐコネクタなどが入るか？
もし入ったとして それにライバを考えるとＦＥＴみたいな小さなものをばらまいた方が良さそうな気がする。ＴＳＳＯＰ４８ピン２個、ＳＯＰ２０ピン４個はギリギリ入るとしても、電源コネクタもＭＩＬ６Ｐも表面実装の方が良いだろう。
ＢＯＸヘッダーはカタログ上は「Sunny Young Enterprise」である（何処で売っているか？）が、手はんだは無理だろう。ＤＣジャックは秋月に表面実装がある。実装を考えるとドライバもシリパラ変換みたいな方が配線が少ないので入れやすいだろう。
- １０月１６日
基板のスペースを考えた時 ドライブＩＣはシリパラ変換のＬＥＤドライブを使うのが良さそう。但し本来はＬＥＤ駆動なのでＩＶ－９の様な抵抗体をうまく駆動できるか心配。
５Ｖを使った時の電流制限でパルスを使った実効値で電流制限をされているとＩＶ－９の最大電圧の４．５Ｖを超えてしまうかもしれない。
実際はそれでも見た目上は動くと思うが、寿命などに影響するのではないか。
なので本当にアナログ的に電流制限をしていないのなら ７４ＬＣＸ１６２４４を使った方が良いだろう。
そうなると基板は大きくなり１００ｘ１００ぐらになりそうな気がする。
ＲＳで「TLC5916IN」を購入して実験してみたい。（４．５Ｖを超えるならシリーズにダイオードを２つぐらいコモンに入れて何とかならないか） これでうまくいけばこれを４つ並べれば良くてＣＰＵも小さい物が使える。
７４ＡＣ５９５を４ビット使うのならＧＮＤ端子の制限から逃れられるから ８個使ってドライブするのも良いだろう
７２ｘ４７ｍｍに入らないか？アクリル板がそのまま使える。
３．３Ｖの時のＲＴＣはＳＰＩでは
「RX-4035SA」はどうか？（SEMICONBOX で買えるが（Ｂ）なので月差１分の物、９００円）
「RX-4045SA(AA)」はどうか？（SEMICONBOX で買えるが（ＡＡ）なので月差１３秒の物、国内在庫１５５０円、シンガポール７５９円）
「RX-4803SA」はどうか？（SEMICONBOX で買えるが（ＵＡ）なので月差９秒の物、１１７０円、シンガポール７５９円）
「RX6110SA」はどうか？（SEMICONBOX で買えるが（RX6110SAB-L2）なので月差１分の物、７２０円）
３．３Ｖの時のＲＴＣはＩ２Ｃでは
「RX8900SA」はどうか？（SEMICONBOX で買えるが（ＵＡ）なので月差９秒の物、１０６７円）
「RX-8803SA」はどうか？（SEMICONBOX で買えるが（ＵＡ）なので月差９秒の物、８４５円）
「RX-8025SA」はどうか？（SEMICONBOX で買えるが月差１３秒の物１０３０円、ＲＳで５３７円）
結局 ５Ｖ系でＬＥＤドライバーでうまく駆動できるのが一番簡単そうに思う。
- １０月１９日
ＴＬＣ５９１６を４個使って、ＡＴｍｅｇａ３２８を使う回路図を書いた。
- １０月２０日
ＴＬＣ５９１６のテストからもこの回路方式で出来るだろう。後は基板がどの位の大きさになるか．．．．。
- １０月２１日
７６ｘ５１ｍｍ（秋月Ｃ基板用のアクリル寸法）の大きさで基板図を書いた。ＤＩＰを使用した。
- １０月２２日
７６ｘ５１ｍｍだと基板の値段が高くなるので１ｍｍづつ小さくして、７５ｘ５０ｍｍにした。
それと以前のｍｅｇａ１６８で７セグＬＥＤとＲＴＣ（ＤＳ３２３４Ｓ）を使った回路に近づけた。（スイッチ、ｃｄｓ、ｒｔｃを同じポートに割り振った）
回路図と基板図
- 現状
- １０月１日
アマゾンで有ったはずなのだが、見つからないのでＩＶ－９を５個Ｔｕｂｅｓ＿Ｓｔｏｒｅに注文した。
- １０月１３日
ＩＶ－９が来た。約３Ｖを接続して５個全て正常に動作しているのを確認した。ＬＤ８０３５Ｅ（ＶＦＤ）と同じ様に７セグ＋ドットの構成だが、見た目はこちらの方が情緒が有る。
- １０月１８日
ＴＬＣ５９１６をＲＳに頼んだ。－－＞１９日に来た。
- １０月２０日
ＴＬＣ５９１６を使ってＩＶ－９を光らせた。（電源は５Ｖ）電流制限が１．５ｋΩだと暗い。ＯＵＴ端子の電圧が３．３Ｖ位。
電流制限を１ｋΩにすると結構明るい。ＯＵＴ端子の電圧は約１Ｖ位。約２０ｍＡ流れているはずで 総電流も１８０ｍＡなのでその位だろう。これで良いだろう。
オシロでＯＵＴ端子を見た。スイッチングではなく直流電位で制御している。
- １０月２５日
以前作った１６８＋ＲＴＣ+７セグの基板にＴＬＣ５９１６＋ＩＶ－９のブレッドボードをつなげて回路チェックと簡単なプログラムチェックを行った。
基本的に動いた。暗くなった時の明度調整はまだできていない。刺激的な光ではないので調整しなくても良いような気がする。毎正時のアニメーションも無い。
取りあえず、実験はここまでとする
- １１月２日
基板を Elecrow に注文した。
- １１月８日
基板（表、裏）が来た。土日が入ったのに速い
- １１月２１日
基板を組み立てた。ＩＶ－９の取付、位置決めにちょっと苦労した。
動作確認してＯＫ。
- １２月２６日
周囲の明るさによる三段階の減光処理を追加しました。
- １２月３０日
管の上に透明アクリルの屋根を付けました。
- 参考資料
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基板（ガーバーファイル）
基板に関してはこのファイルを直接使う事は止めてください。なお、基板（生基板）は 現在の手持ち分に限り 無料で差上げます。
こちら へメールをお送り下さい。
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