ニキシー管時計のWS2812B LED交換

三連休の始めり、朝から 先日気付いたWS2812B LEDの不良 を交換です。ニキシー管を外さないと交換できないので、まずははんだシュッ太郎でスルーホールの半田を吸い取りました。

なんとかニキシー管を抜くことができました。はんだシュッ太郎、多ピンの部品を抜くには必須です。

   

WS2812B は表面実装なのでヒートガンで加熱して外します。

無事に外れました。

新しいWS2812Bを取り付けて、ニキシー管を半田付けする前に白色がちゃんと発色することを確認し、ニキシー管を半田付けして完了。無事に指定色で発色するようになりました。

 

このあと、スーパに買い出しにでかけたのですが、なんだか体調が悪くなり午後は寝込んでしましました。夏風邪か冷房病っぽい。ということでニキシー管時計の完成はもう少しかかりそう。一応、プログラムは微調整が終わっているので、あとはケースの仕上げと組み立てを残すのみ。

そんな中、レーザプリンタが届きました。箱がでかい。まだ開けてないのですが中身もでかいのかも。

今まで写真右上に見える白い筐体のインクジェットを使っていましたが、たまにしか使わないためか、使うたびにヘッドが目詰まりしていました。毎回ヘッドクリーニングが必要で、そのためにインクを使っているようで馬鹿らしくなって買い替えです。カラーの1色が無くなったらヘッドクリーニングも動かなくなった(-_-#

モノクロですが意外と安かったので思い切って購入。明日以降、体調と相談してセットアップ予定。

ニキシー管時計、LED発色異常は不良品？

WS2812BのRGB3色を表示すると発色がおかしくなる異常、下記の右端の桁も他の桁と同じように白色になるハズがならない。ノイズを疑ってパスコンなどを増やしたが改善されなかった。この異常なニキシー管基板を他の桁に挿すとその桁が異常になったのでLEDの問題だった模様。

 昨日作った予備のニキシー管基板 に差し替えたら直った。

でも以前、正しく表示されていたこともあった。なのでノイズだと思った次第。壊れかけていたWS2812Bが完全にダメになったのか？

実は昨日、予備のニキシー管基板を作ったときも、ひとつWS2812Bが信号を受けることができて正しく点灯したが、信号を出力せず次に繋がらない不良品があった。確か、昔アリエクで購入したWS2812Bだったのでもしかしてパチモンで不良率が高かったのかも。

ということで、今週末にニキシー管を外してWS2812Bを載せ替えてみるつもりです。ニキシー管を外すのは結構大変(T_T)

プログラムは微調整と処理をすっきりさせるリファクタリング中です。

ニキシー管時計、久しぶりの電子工作

ニキシー管を照らすRGB LED WS2812Bのノイズ対策のために基板を一旦分解しました。ついでに予備のニキシー管2本を基板に実装。もし、点灯しなくなったら差し替えられるようにしました。

ノイズ対策はニキシー管基板を挿すマザー基板のLED用電源に電解コンデンサとセラコンを追加です。これで収まるか未知数ですが、これまでも頻繁に起きるわけではなかったので直ってくれることを期待しています。

完成した基板群です。手前左側が180Vの昇圧基板、手前右側がESP32が載っているロジック基板、真ん中がニキシー管とコロンのネオン管を挿すマザー基板です。ニキシー管の右端2本は予備。以前、カソードポイズニングを解毒した ものを予備にしました。

ケース台座のウォールナット材のサンディングです。400番と800番の紙やすりで磨きました。指先の脂や汗が染みこむのを防ぐため、ゴム手袋をしています。

一応、サンディングが完了したところ。まだ粉が付いています。このあとオイルフィニッシュ予定。

本日はプログラムの微調整までできず、今週平日の夜に行う予定です。

来週末は3連休なので（今週も3連休だったが）、いよいよ完成しそうです。長かった。

ニキシー管時計のケース作り、木工作業（ほぼ完了）

ニキシー管時計のケース加工はほぼ完了しました。あとは細かいサンドペーパで表面や角を砥ぐ程度。最後はオイル仕上げ予定です。

以下、本日の作業の成果です。表面の周囲を少し削り、四隅を落としました。

階段状になっている裏面です。写真上の方で窪んでいる箇所にはUSB端子とmicroSDソケットがきます。

基板を収めたところ。

ニキシー管時計のケース候補 で選んだダイソーのCLLECTION BOX ワイドタイプを被せるとこんな感じです。このケースに合わせて台座部分を設計した。

完成が近づいてきました。裏蓋をどうするか決めかねています。アルミ板だとWiFiの感度に影響しそうなので、1mm厚程度のプラバンにするか。

また、プログラムが完全には完了していないので微調整が必要なのと、アッパーライト用LEDのノイズ対策がまだです。木工にも飽きてきたので明日はそちらを行うつもり。

ニキシー管時計のケース作り、木工作業（その３）

今日は七夕ですね。七夕だからという訳ではないのですが、ちょっと用事があって年次休暇を取りました。休むほどではなかったのですが休暇も余っているし、急ぎの仕事もなかったので休めるうちにと思いとりました。

木工工作はウォールナット材を裏から掘り進んでいきます。写真はニキシー管がでる穴が顔を出したところです。事前に表側からフォスナービットで穴開けしましたが、深さが異なっていたのでまずは右２つがでてきたところ。 

さらに掘り進んで全ての穴が見えました。約33mmの深さで完了。小さい穴はコロンを表示するネオン管を入れたガラスチューブの穴です。

隅にアールが残っており基板が収まらないので、このあと隅だけ細いビット（アールが小さい）で追加切削しました。表側からみるとこんな感じです。

基板を裏から入れてみました。穴の位置はピッタリで一安心。当然ですがつなぎ目が見えず、よい感じです。

もう少し木材加工が残っており、週末に行う予定。

ニキシー管時計のケース作り、木工作業（その２）

昨日に続き、ニキシー管時計のケース作りです。ウォールナット材のニキシー管が出る面とは逆の裏面から基板を収める窪みをくり抜いていきます。昨日作ったトリマのガイド治具にウォールナット材を挟み込んで、トリマで削っている様子です。

吸塵機を繋いでいますが切りくずが結構飛び散る。結構硬い木材なので一度に深く削ろうとして切込み量が多いと摩擦熱で煙が上がるため、1～2ミリづつビットを伸ばして何度も繰り返しました。

今日は飛び込みイベントがあったので約20mmの深さまで掘ったところで終了。この後、削る面積を狭くしてさらに掘っていきます。作業音が大きいので次の週末ですね。
 

左側の一辺、ガイド治具の固定位置を勘違いしてしまい、端まで削りすぎてしまった。右端に比べると幅が狭くなっている。途中で気付いた時点で修正したので段差ができてしまった。まぁ最終的には見えなくなる場所なのでヨシとします。

ニキシー管時計のケース作り、木工作業

今日は久しぶりの木工作業です。ニキシー管時計の基板を収めるウォールナット材の穴開けと、くり抜くための図面を描きました。図面はざっくりしたものを描いてサイズ指定で注文していたのですが、失敗できないので間違えないように原寸大で描き直しました。

ボール盤とフォスナービットでニキシー管を収める穴を開けているところ。動画を撮ってキャプチャしました。

穴は貫通していません。裏側から中をくり抜いた時に貫通する深さです。

上の写真では穴とニキシー管位置がズレているようにみえるので、真上からの写真です。 

裏からトリマでくり抜くためのガイド治具の準備です。ツーバイ材の半端で作りました。この枠内でトリマを動かせばはみ出さずに加工できるハズ。場所によって深さが違うので枠はビス固定として位置を変えられるようにします。

今日の作業はここまでとし、念のため明日もう一度図面を確認してからくり抜き作業を行う予定。