用Arduino制作一个功能最基础的辉光钟

辉光管，原本是在电子管时代用作显示的器件，一般多用在科学仪表上面。后来，随着LED的出现和普及，需要高压驱动，且相对成本高昂的辉光管便逐渐被淘汰，推出了历史舞台。

然而，因为辉光管有着非常高逼格的显示效果，管中的氖气在170V高压下产生的橘色辉光所带来的视觉感受是普通LED数码管所不能比拟的，所以现在越来越多的装逼极客对辉光管产生了兴趣。当然，我也是其中之一。

话说其实很早我就对辉光管深深中毒，那时候上淘宝搜索辉光钟，发现几乎所有的价格都在千元以上，让我下意识地捂住了自己的钱包。不过价格是一方面，另外一方面，作为一个高逼格的理工男，想要真正的用辉光管来装逼，必然还是需要自己DIY一个辉光钟。

所以在学习了辉光管相关知识之后，我便开始准备DIY一个自己的辉光钟。

废话不多说，先上最后的成品图吧

虽然这是我第一次自己做电路方面的DIY，不过最终的效果我个人觉得还行。PCB使用了黑色沉金，外加上下两片亚克力玻璃，通过铜柱连接，正面看上去还是比较美观（虽然背面由于PCB设计失误，改了很多飞线╮(╯▽╰)╭）。辉光管使用了6只苏联产IN-14辉光管，显示效果不错，再加上2*2的4只小氖泡作为冒号。由于我个人不喜欢LED，就喜欢原汁原味的辉光管颜色，所以我并没有在板子上加上不同颜色的LED照亮辉光管。关于PCB沉金这一点，其实后来觉得没必要。这样做板子确实好看，但是元件焊上去之后沉金就完全看不见了，心痛，肉疼。 最后的成品在夜间显示效果如下：

下面对辉光钟的每个部分具体的介绍一下吧

辉光管 这里我使用的是苏联产IN-14辉光管，某宝拆机管价格50左右，新管价格100左右，至于用拆机还是全新，则视荷包而定。IN-14这款辉光管应该算比较经典的一款，也是辉光管爱好者使用最多的一款辉光管。

主控芯片 主控芯片可以用各类单片机，网上也有很多大神分享各种教程，甚至直接给出了很多的AD原理图和PCB文件，我看到的绝大部分都用的stm32或者arduino。因为我个人对arduino比较熟悉，所以我选则了ATmega2560这块芯片，烧录上arduino的bootloader之后就可以当作普通的arduino来用，非常方便，编程个人感觉比32简单很多，也应该是我太菜hhh。

辉光管驱动芯片 驱动辉光管的方式有各种各样，甚至有给辉光管每个引脚接一个高压三极管做开关这样控制的，不过这样会占用主控芯片很多引脚。这里我用一种最简单的方式之一，俄罗斯的K155ID1(K155ИД1)辉光管专用驱动IC，本质上是一个4位-10位的译码器。不愧是战斗民族的物件，这种几十年前的辉光管驱动芯片，毛子直到最近貌似还在生产。

引脚输入输出对应关系：

连接方式：

原理相当简单，辉光管可以看作是一个共阳极的数码管，串联一个限流电阻，接170V高压。其0-9各位数字分别接驱动IC上10个引脚，通过对驱动IC的不同输入，其对应的不同引脚导通，使辉光管对应数字点亮。

时钟模块 这里同样用最简单的DS3231，网上一大堆资料，就不详细介绍了。我选了一个黑色的，看起来和我的pcb整体搭一点。

当然，也可以直接用ds3231芯片，自己搭外围电路，我这里图个方便直接买模块了。

升压模块 升压模块是辉光钟最重要的部分之一（废话，没有升压辉光管也点不亮啊）。可以自己画升压电路，但是我是小白，模电数电都没学过，菜鸡一个hhh。为了求稳，还是在某宝上直接买了升压模块。不过这个东西可能会有些坑。最早我买的一家的模块最多只能驱动两只IN14，再多输出电压就不正常了，后来换了一家就一切正常了。所以这个东西如果要买的话要看好。

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基本上以上就是一个最简要最基础的辉光钟所必备的所有内容了，其余比如显示日期，按键更改时间可以根据自己的能力和喜好加上去。后面有时间我也应该会试试做一版功能丰富的来试试。

最后在AD里面画好了原理图，布好PCB之后，就可以拿出去打样了。

其实我这个pcb很多元件摆放位置都不合理，画这个的时候我还几乎是个纯小白（现在也很白），现在看看惨不忍睹。然后最开始想给每个辉光管加一个三极管做开关，结果忘记加电阻了。时钟模块和升压模块因为最开始计划用的和最后实际用的不一样，所以引脚不对应，只好用飞线连在pcb背面，还好不影响正面整体观感。 上下亚克力玻璃画好图之后找某宝直接加工切割，铜柱连接上，最后终于大功告成！

程序和原理图可以参考这里：github.com/hh997y/nixi…

也算是第一次体会到了电子DIY的乐趣，所以记录一下分享出来，继续学习哈哈。

后面应该还会再分享一版功能设计完善一些的版本。