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IN-16のニキシー管時計キットを買いました

IN-14のニキシー管時計を販売しているtubehobby.comのホームページを見ていたらIN-16を使ったニキシー管時計のキットを見つけたので1セット買って組み立ててみました。
価格は59.99ドル(2010年時点)。IN-14のキットより50ドルほど安いです。
IN-14のキットはニキシー管6本構成ですが、こちらのキットは4本構成となっています。
機能はだいたいこんな感じです。
 ・ 12/24時間表示切り替え可
 ・ AM/PM 表示
 ・1〜9時の0表示有無の切り替え可
 ・日付表示(「月:日」と「日:月」を切り替え可。閏年対応)
 ・秒表示
 ・夜間消灯
 ・点灯時間累計表示
 ・輝度調整
 ・青色LED付き(輝度調整可)
 ・温度計(摂氏・華氏 切り替え可)
 ・アラーム機能
 ・時間微調整機能
GPSによる時間調整や電池、スーパーキャパシタなどによる時計のバックアップはありません。

組み立て


キットの中身

マニュアルは60ページ程あり、IN-14のキットに比べてボリュームが増えています。
必要な工具の解説などが最初にあり、数ページ進むと左はじにチェック用の”□”が付いた組立手順の説明が始まります。
手順に従って抵抗からハンダ付けをしていくとあっという間に完成です。


抵抗のハンダ付完了


小トランジスタとICなどのハンダ付完了


コンデンサ・スイッチ・コイルなどのハンダ付完了

ここまでで主要部品のハンダ付は終わり。あとはニキシー管とLEDをハンダ付すれば完成です。


ニキシー管の足を斜めにカット。こうすると穴に挿しやすいです。

ハンダ付をする前に右はじのニキシー管の穴にとりあえず挿し、ACアダプタをつないでニキシー管の点灯を確認します。
適当にスイッチを押して秒表示に切り替え0〜9までニキシー管の点灯を確認。これを4本繰り返します。
ロシア製の上に製造から何十年も経っていますので時々ちゃんと点灯しないものがあります。全部ハンダ付けが終わった後にやり直すのは大変です。
ニキシー管に問題がなければニキシー管、LEDとハンダ付をして完成です。
※今回はニキシー管は全部問題ありませんでしたがLEDの不良品が1個混ざっていて秋葉原までLEDを買いに行きました。


完成

このキットはタイマーICがなく、PICで時計の管理をしています。
IN-14のキットはボタン電池でタイマーICへの電力供給が行われているため電池が切れない限り時計は時を刻み続けますが、このキットはACアダプタからの供給のみとなっています。香港から買ったIN-16のキットはスーパーキャパシタが予備電源として付いているためACアダプタを抜いてもしばらくはそのまま時計が狂わないのですが、このキットにはスーパーキャパシタも付いていません。
ということで、ACアダプタを抜いてもしばらくは時計が狂わないようにスーパーキャパシタをつけてしまいました。

※ このキットの時計はACアダプタを抜く「00:00」にリセットとかではなく抜いた時点の時間で止まるようになっています。PIC内部でカウントが止まるとそのデータが消えずにそのまま残るそうです。
なので秒単位まで正確に合わせることにこだわらなければACアダプタを抜いてすぐに挿し直せば数秒の遅れで済みます。


PICの5番・14番ピンにスーパーキャパシタを直付け

1Fのスーパーキャパシタをつけた結果、ACアダプタを抜いても7〜8分程度は時計が狂わなくなりました。
実は写真に写っている側の足しかハンダ付けをしていません。もう片方の足は他の部品をハンダ付けした後のためコテを入れる隙間がなくハンダ付けできませんでした。PICとスーパーキャパシタの足はしっかり接触し導通はしているので気にしないことにします。

ACアダプタを抜いても時計が狂わなくなったのはいいのですが、電源を入れると最初にスーパーキャパシタの充電が優先されるためか動作がやや不安定になりました。電源を入れるとニキシー管がちゃんと点灯しない場合があります。スーパーキャパシタの充電満了を見計らって電源を入れ直すとたいていはちゃんと点灯するのでこれでOKとします。

あとがき・感想

キット自体はかなり簡単です。マニュアルの手順解説がしっかりしているので抵抗のつけ間違いやダイオードやICの向きの間違いなどもしにくいと思います。

ニキシー管と青色LEDはそれぞれソフトで輝度を調整できるのですが、半固定抵抗で調整できるIN-14のキットに比べるとニキシー管の明るさはそれほど変わりません。青色LEDはもとのLEDから交換してしまったせいもあるのかもしれませんが、輝度を調整しても変わった感じがしません。
アラーム機能を常用する場合はキット付属のスイッチではなくキットとリード線でつないだスイッチを使ったほうがいいでしょう。寝ぼけた頭で基板の小さなスイッチをいじろうとしたら感電しそうです。
温度計は部屋にないのでどれくらいの精度かわかりませんが、石油ファンヒーターに表示される室温に比較的近いので大きくズレているということはなさそうです。

時計の微調整機能を使って調整したところ月差3秒以下に収まりました。

(H23.2.18更新)


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