2025年6月18日水曜日

7セグメントLED時計

どうも、dominoです。
電子工作で定番の7セグメントLEDを使った時計を、突然作りたくなってしまったので作りました。
市販品の7セグメントLEDを使った時計は、赤や青のLEDを採用しているものが多く、
選択肢があまりにも少ないなと感じたので、自分好みに作ることにしました。

完成した時計 

この時計は表示部と制御部に基板が別れていて、基板はピンヘッダとピンソケットで接続されています。
この方式はコネクタがすっぽ抜けたり、外部からの力でコネクタが曲がったりして、
昔は嫌いだったのですが、秋月でM3で長さ11mmのスペーサーの取り扱いが開始された為、
採用しました。販売コード 115440

この方式だと表示部を交換できる為、気に食わなくなった時などは表示部を交換したり、
逆に制御部を交換したりできます。

また、7セグメントLEDの上にスモークのアクリルを被せる事で視認性を良くしています。
回路図

マイコンはAVRマイコンATmega88Pを使用しています。
RTC-8564と電気二重層コンデンサを搭載していて、
電源切れた状態でも一定期間、時刻データを保持することができます。
8個のLEDを7セグと同じようにコモン接続して制御しています。(使用ポートの削減)
この8個のLEDは、AM/PMの表示やコロンの点滅や1ppsの点滅に使用しています。
1PPS信号は健康に良い✅らしいので
出典 https://x.com/twi_kingyo/status/1743611893250498693

7セグをドライブしているのはTBD62783APGです。
TBD62783Aは8回路入りのソースタイプDMOSトランジスタアレイで、アノードコモンの7セグをドライブするのに最適です。
今回は6桁分とコモン接続してある8個のLEDで7回路分使っています。
一つ余っているので、ブザー用にしても良かったかもしれません。

7セグをアノードコモンにした理由は、オレンジ色のLA-501DDを使いたかった為です。
オレンジ色(610nm)の波長の7セグを探したところ秋月電子では、LA-501DDしかありませんでした。
販売コード 112769
この、7セグで設計を進めていたところ、LA-501DDの在庫が怪しくなったので、
同じアノードコモンでピン配置の7セグを探したところ、黄色の7セグLEDのOSL10564-IYがあったので、
実装はOSL10564-IYで行っています。(590nm)
OSL10564-Ixシリーズは赤,黄,黄緑,緑,青の製品があるので、好みで表示部を作ることができます。



※回路図ではRTC-8564になっていますが、元はAE-RX-8025NBで設計していました。
組立時に買ったはずのAE-RX-8025NBが見つからなかったので、手元にあったRTC-8564にしています。2025/06/19無事に発見されました...

この時計の詳細はGitHubに公開しています。
GitHub RTC-8564_7seg_Clock_ATmega88_v1

おまけ1

SDAとSCLを間違えました。本当に馬鹿です。笑ってやってください。


おまけ2


俺は馬鹿だ...笑ってくれ...

表示部の配線を1箇所忘れてました。何を見てヨシ!って言ったんですか?
本当に馬鹿です。笑ってやってください。



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