Aufbau- und Montageanleitung NixieTherm Mk II
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1. USB loader Stuckliste Part List NixieTherm Mk II Thermometer Inhalt Beschreibung Code St ck Content Description Pieces 3 360R AID R5 R16 R17 1k R4 Widerst nde 2k49 oder or R3 R7 R13 R14 R15 R18 R19 Resistors 2k40 R21 R23 20k R1 R2 R6 R9 R10 R11 R12 249k WED R3 R20 R22 R24 BAT42 Small Signal Schottky Diode UF4004 Ultra Fast Switching Diode BC639 NPN Switching Transistor BC640 PNP Switching Transistor LM35DZ Centigrade Temp Sensor TL431 FAN431 Voltage Reference Halbleiter 2 MJ E3439 340 NPN HV Transistor Semicond IRFD220 N Ch MosFet 200V IC Sockel 8 pol MC34063A Switching Converter LM358 Dual Low Voltage OPA TC962 SC Voltage Doubler LEDs RGB slow autochange 3mm 330pF 331 RM 2 5 C12 C19 100nF 104 RM 2 5 9 cl 017 018 0 20 821 Kodensatoren 2u2 350V Cid e eOaONIorrrwerrrrrreN a N Nr 1 3 5 Capacitors 470uF 10V LowESR C5 MTO EO A P O A T T Schiebeschalter Slide switch ol 1 EMV Drossel EMV Inductor nl 1 47uH Drossel Inductor L2 1 Divers Schlauch Tube 1 Mini USB Buchse Connector BUl 1 Achse Shaft Eur o one TR 1 22k Trimmer Potentiometer TR1 TR2 2 90 Winkel Mounting Brackets 4 M3 x 16 Schraube Screw 6 M3 Hutmutter Dome nut 2 M3 F cherscheibe Washer 4 M3 x 6 Schraube Screw 4 M3 x 8 Torx Flachkopfschraube Alen Flat Hat Screw 4 M3 x 12 Distanz Spacer 4 Gummif e Bumpers 4 6 Leiterplatte2. PCB 1 7 IN 13 Nixie R hre Tube 1 8 Thermometer Skala Scale Version Mk II 1 9 Oberteil Top Cover 1 10 Zwischenrahmenh lften 4 mm dick Frame halves 4 mm thick 2 11 Zwischenrahmenh lften 8 mm dick Frame halves 8 mm thick 2 12 Zwischenrahmen mit USB Aussparung Frame with USB cut out 1 13 Bodenteil Bottom Cover 1 14 R hren Halteklammern Tube s Clambs 2 15 Verspiegelte LED Abdeckungen Mirrored LED covers 2 16 Aufkleber Label 1 5 4 2 5V L1 Q 5V c9 C15 47 0u Low ESR 100nK BU1 TOV USB Conn IC4 MC34063A L2 R20 m 07 ay sc DC ES 249k 47uH 249k F 100p SE IS f D3 GND CI T3 gt di BC639 UF400x A A Enni ANDOR c11 R18 E 2k49 IRFD220 I T4 an IN 13 Tube iis C12 R19 C13 R21 BGH m 330p 2k49 100nK 2k49 Kathode AUX 249k 10V Ri6 R17 360R 360R 4 IC1 LM35 E LED1 Ci E LED4 m C4 4 v RGB 100u 2 v RGB 100u Set URef TR2 ooo E LED2 C2 E LED5 C5 to 4V 22k Z XL RGB 100u M RGB 100p R4 C17 1k 100nK 0 4 2k49 2k49 a RGB 100u Z RGB 100u R6 EV 20k Br cke X1 Y1 setzen f r normalen Betrieb Br cke Y1 Z1 bei gezogenem IC2 setzen f r burn in falls notwendig Set jumper X1 Y1 for normal operation Set jumper Y1 Z1 and pull out IC2 for burn in if necessary itle Indoor Thermometer NixieTherm MklII Size Document Number A4 by Mr Nixie Date Monday June 13 2011 Sheet 5 4 3
3. an appropriate screwdriver we have finished or work Herzlichen Gl ckwunsch zum erfolgreichen Aufbau und ab sofort viel Spa und Freude mit Ihrem NixieTherm 18 Abgleich der Genauigkeit der Temperaturanzeige Lassen Sie dazu einfach das NixieTherm ein paar Stunden am St ck laufen und korrigieren Sie ab und zu einmal die steigende Temperaturanzeige durch Drehen der Steckachse von TR2 mittels eines Schlitzschraubendrehers In gleicher Weise kann auch sp ter das NixieTherm von der Anzeige her auf ausreichende Genauigkeit justiert werden Beachten Sie aber dass sich die Anzeige erst nach rund 1 Stunde Dauerbetrieb aufgrund der Eigenerw rmung des Thermometers stabilisiert hat Anschluss an einen USB Port USB Hub Aufgrund der Stromaufnahme wird nicht empfohlen das NixieTherm an einem USB Hub zu betreiben es sei denn dieser Hub besitzt ein eigenes Netzteil welches den not wendigen zus tzlichen Strom von 450mA f r das Thermo meter liefern kann Das NixieTherm kann brigens auch an einen modernen USB 3 Port angeschlossen werden Dennoch kann die einwandfreie Funktion aufgrund der vie len verbauten Controller nicht an jedem USB Anschluss ei nes PC s oder Laptop garantiert werden Am Sichersten betreiben Sie das NixieTherm an einem ei genen 5V 500mA Netzteil USB Lader Anbieterkennzeichung Vendor Dieser Bausatz wurde in Deutschland entwickelt und sorgf ltig zusammengestellt von This kit was carefully engineere
4. 3x6 und dre hen diese nur einmal lose durch die Bohrungen in der Plati ne in die Gewinde der Haltewinkel Eventuell muss der eine oder andere Winkel ein wenig gerade gebogen werden falls die Schraubenl cher nicht exakt passen sollten Ziehen Sie die Schrauben dann ber Kreuz an e Nehmen Sie jetzt den beiliegenden Isolierschlauch und schneiden ihn in der Mitte durch F deln Sie die beiden u Beren Dr hte der R hre durch die Schrumpfschlauch H lf ten Diese H lften dr cken Sie nun durch die Ausfr sung in der Leiterplatte hindurch bis ganz nach unten an die R hre K rzen Sie alle Anschlussdr hte der R hre und l ten Sie diese wie im Bild rechts gezeigt an den L tpads A K und K1 an Bitte nur ganz kurz durch die L cher der L taugen hin durch stecken da sich auf der anderen Seite Bauteile befin den und die hervorstehenden Dr hte einen Kurzschluss ver ursachen k nnten e Weiterhin muss anschlie end zwischen den L tpads X1 und Y1 eine Br cke gesetzt werden e Anschlie end nehmen Sie die beiden d nnen 4 mm Ple xiglas Zwischenrahmen H lften entfernen die Schutzfolien und setzen diese auf den Zwischenrahmen mit der Kam mer auf e Nehmen Sie nun die verbleibenden vier M3x16 Schrauben und f hren diese durch die Bohrungen der vier Gummif e e Jetzt nehmen Sie als letztes die schwarze Bodenplatte ent fernen auch hier die beiden Schutzfolien und setzen diese auf das Geh use auf Die Bodenplatte
5. Herzlichen Gl ckwunsch zum Erwerb Ihres NixieTherm Mk Il Thermometer Bausatzes Um Erfolg beim Zusammenbau garantieren ist die Beachtung einiger Grundregeln unbe dingt erforderlich Dieser Bausatz richtet sich an den fortgeschrittenen Bastler Erfahrungen in der Elektronik sind hierbei unerl sslich e Wenn Sie merken dass der Bausatz f r Sie zu kompliziert ist versuchen Sie bitte nicht ihn zusammenzuschustern Dies endet in der Regel in einem nicht mehr reparablen Ger t Bitte wenden Sie sich so fr h wie m glich an den Anbieter der Ihnen Hilfestellung geben kann e Bitte nehmen Sie mindestens 1 2 Stunden Zeit Einen Bausatz in Hektik zusammenzul ten erzeugt letztendlich nur Frust und die Fehlersuche dauert hinterher ewig e Ihr Arbeitsplatz sollte sauber aufger umt und gut ausgeleuchtet sein Entsprechendes Elektronikerwerkzeug wie Schraubendrehersatz Seidenschneider Spitz zange und Pinzette sollte sich in Griffn he befinden e Nur eine temperaturgeregelte Elektronik L tstation mit max 1 mm runder Spitze samt ent sprechendem bleifreien d nnem L tzinn verwenden sehr gute Erfahrung wurde mit L tzinn Iso Core EL Sn95 5 Ag3 8 Cu0 7 mit 0 5 mm und 3 5 Flussmittel von Felder L ttechnik und 400 C L ttemperatur gemacht e F r den Funktionstest ben tigen Sie ein Multimeter mit einem Messbereich von 200 V e Eine Lupe f r das Lesen der Bauteilebedruckungen ist ganz hilfreich Bitte halten Sie sich b
6. a 1 mm round tip maximum and a 0 8 mm maximum fine electronic solder lead free is required For lead free solder good experience was made with type Iso Core EL Sn95 5 Ag3 8 Cu0 7 with 0 5 mm and 3 5 Flux from Felder L ttechnik an 400 C soldering tip temperature e For the intermediary function test you need a multimeter with at least 200 VDC range e A loupe to read the small device markings is often helpful e Assemble the board in the order as stated in the instructions this has been proven and will minimize mistakes e lt is assumed that you understand that semiconductors diodes ICs transistors or electrolytic capacitors are polarized components Appropriate markings are silk screened on the PCB and shown on the board schematic Together with this construction guide you get some additional helpful documents e The full colour schematic of the NixieTherm Mk II e A full part list with the colour coding of the resistors A bilingual operation manual is encluded to the NixieTherm Mk II kit Safety precautions During assembly operation measurements and maintenance extra precautions must be taken The generated high voltage of 127V is dangerous Assemble the circuit at your own risk The functionality cannot be guaranteed when assembled by the customer No responsibility can be taken for any personal claims and damages during assembly and commission especially for damages based on insufficient technical knowledge Th
7. clamp the scale please cover the jaws with any kind of protective material so as not to scratch the scale s Plexiglas Start with peeling off the protective film from the scale Now apply carefully both tube clamps into the scale s notches Note The clamp itself has also a small notch on its back side so fit them in that way that this notch is located on the rear of the scale Now fit this scale tube combination to your vice in such a way that the Mr Nixie logo is readable upside down and located near to the jaws Pay extra attention that the tube doesn t drop out during mounting and do not tighten the jaws too tightly Setzen Sie jetzt die Deckplatte von oben auf die Skala Den ken Sie daran dass wir ber Kopf arbeiten daher muss die Ausfr sung Nixie Therm spiegelbildlich zu lesen sein Weiterhin muss sich diese auf der Vorderseite der Skala also auf der Seite von der man sp ter das Thermometer abliest befinden Das rechts gezeigte Bild soll Ihnen dabei helfen die korrekte Ausrichtung zu finden Bei dieser Gelegenheit kontrollieren Sie bitte auch noch einmal ob die R hre auch richtig herum eingesetzt ist also Vorderseite wirklich auch vorne Wenn Sie Ihr Geh use so wie im Bild dargestellt drehen sehen Sie jetzt auf das lange Anodenpgitter w hrend auf der R ckseite nur eine verspie gelte Fl che zu sehen ist Nehmen Sie jetzt die beiden LED Abdeckungen zur Hand und entfernen Si
8. d and assembled in Germany by J rgen Grau Feiningerweg 28 1 72622 N rtingen Germany Fon 49 07022 7896886 Fax 49 0 7022 90 44 03 Mobil 49 0 163 6 91 99 74 E Mail Mr Nixie Nixiekits eu www Nixiekits eu 8 8 Congratulations Now have a lot of fun with your self assembled NixieTherm thermometer 18 Final display range adjustment As the display remains steady for a while your ambient temperature must remain also steady of course you can do the final adjustment of the displayed value with respect to a reference temperature probe with the TR2 trimmer and the supplied shaft In the same way the display can adjusted at any time for accuracy But please consider that the NixieTherm thermometer should be powered up for at least an hour before doing these adjustments due to the self heating of the temperature sensor which must also be corrected Connecting to an USB port USB Hub It is not recommended to connect the NixieTherm to an external USB Hub when this Hub doesn t have an extra po wer supply which is able to supply the needed 450mA for the thermometer If your computer is equipped with a modern USB3 port than simply connect the NixieTherm to this port However due to the high quantity of different USB controllers and manufacturers it is not guarantied that the NixieTherm will work on every USB port The best way is to power the NixieTherm from its own external 5V 500mA supply
9. danach alle 11 St ck 100uF 25V Kondensatoren Achten Sie aus optischen Gr nden auf einen sauberen und geraden Sitz L ten Sie daher zuerst nur einmal einen Fu an und nach dem Ausrichten die verbleibenden 10 Best ckung Transistoren Referenzdiode Setzen Sie nun die verbleibenden dreipoligen Bauteile ein Durch ein unterschiedliches Raster ma wurde versucht eine gewisse Vertauschungssicherheit zu gew hrleisten jedoch kon trollieren Sie zur Sicherheit trotzdem noch einmal den Typ anhand des Aufdrucks Die Montage h he der Bauteile darf die H he der Kondensatoren auf keinen Fall berschreiten lieber ein wenig tiefer in die Leiterplatte eindr cken 11 Best ckung USB Buchse Schalter Temperatursensor Diese wird alle eingesetzt und am Geh use von oben an einem L tauge fixiert In gleicher Weise verfahren Sie auch bei dem Schiebe schalter Erst nach dieser Fixierung l ten Sie die verbleibenden Beinchen von der L tseite aus fest Achten Sie bei der USB Buchse darauf aufgrund der kleinen Augen keine Kurzschl sse zu verursa chen Der Temperatursensor IC1 wird von der Unterseite best ckt und in der H he so eingebaut dass der Abstand der Unterkante seines Ge h uses zur Leiterplatte 6 mm betr gt Die flache Seite des IC s mit der Beschriftung zeigt zur Vorderseite der Leiterplatte siehe Bild Beach ten Sie dass die L taugen sehr dicht beieinander liegen Die ber stehenden Anschlussdr hte brauchen Si
10. e NixieTherm thermometer may only be operated in a solid and moisture proof enclosure The person who completes the kit and assembles this board into an enclosure for operation is considered by the German directive VDE 0869 as a manufacturer and is required to indicate their name and address including all documents when selling the thermometer Ready to go devices which are assembled from kits are counted safety related as an industrial made product Okay and now Ladies and Gentlemen start your soldering irons and flip the page oe 1 Best cken der Widerst nde Wir beginnen mit dem Best cken der Bauteile mit niedriger Bauh he Starten Sie mit den Widerst nden und hier am besten mit denjenigen die am meisten in der Schaltung vor kommen Dieser unterscheidet sich nur in ei nem Farbring braun bzw orange daher best cken Sie immer zuerst einen Wert komplett bevor Sie den n chsten Widerstandswert nehmen 2 Best cken der Halbleiter Beginnen Sie mit den drei Dioden D1 bis D3 Die Polung der Dioden ist auf der Leiterplatte aufgedruckt zus tzlich befin det sich am Pad f r den Kathodenanschluss ein Ring 3 Best cken der sechs RGB LEDs Nun werden die LED s b ndig in die Leiterplatte einge setzt und im rechten Winkel ausgerichtet Beachten Sie hierbei unbedingt die Polung Der lange Draht ist die Anode Bez A beim L tauge der kurze ist die Kathode Ring beim L tauge L ten Sie bitte zuerst
11. e die Schutzfolie auf der Spiegelseite Die Abdeckungen haben eine tiefe Ausfr sung f r die R hre auf der einen und eine schmale Fr sung f r den Widerstand R5 auf der anderen L ngsseite Das Bild soll Ihnen hierbei wieder helfen Die Spiegelseiten der LED Abdeckungen ge h ren nach innen zur Skala damit sie das von den LED s abgestrahlte Licht reflektieren die tiefen Ausfr sungen ge h ren zur R hre hin F r die Leiterplattenhalter nehmen Sie zwei Winkel zwei M3x16 Schrauben und 4 Unterlegscheiben und stecken die se zusammen wie im Bild gezeigt F hren Sie diese Kombi nation durch die Bohrungen der beiden LED Abdeckungen und der Skala Auf der anderen Seite setzen Sie jetzt wieder jeweils einen Winkel und eine Hutmutter auf das Ende der Schrauben auf und drehen diese einmal nur lose fest Danach richten Sie die vier Winkel exakt nach oben aus und ziehen die Schrau ben etwas fester die Winkel sollten sich jedoch noch durch Dr cken ein wenig justieren lassen Nehmen Sie jetzt die vier Flachkopf M3x8 Schrauben sowie die M3x12 Distanzen und stecken diese von unten nach oben durch die Bohrungen im Deckel Ziehen Sie die Dis tanzen von oben nur einmal lose von Hand an Anschlie end nehmen Sie die beiden dicken 8 mm Plexi glas Zwischenrahmen H lften entfernen die Schutzfolien und st lpen diese von oben ohne zu verkanten ber zwei herausschauenden Distanzen Danach setzen Sie den n chsten Zwisc
12. e nicht abschneiden sie soll ten sich aber tunlichst nicht auch nicht die USB Buchse ber hren 12 Einsetzen der IC s Zum Schluss setzen wir noch die drei IC s in ihre Fassungen ein Damit ist die Best ckung der Leiterplatte beendet und wir kommen zum ersten Funktionstest Bitte berpr fen Sie vorher trotzdem noch einmal Ihr Werk auf Fehlbest ckung korrekte Polung der Elkos Dioden Transistoren und auf L tbr cken 7 Placing the ceramic capacitors EMV inductor Start with placing the two 330pF capacitors C12 and C19 than place the six 100nF capacitors If you re looking for C9 It is located above the power switch left to the EMV inductor L1 this inductor we will fit next 8 Placing potentiometers switching converter inductor Now fit the potentiometers TR1 TR2 and the inductor L2 Do not push the supplied shaft in one of the potentiometers yet 9 Placing the electrolytic capacitors Fit first both high diameter capacitors C14 and C15 Pay attention not only for correct direction but also not to mismatch them C14 is the 2u2 350V capacitor and is located below the blue inductor C15 is the 470OuF 10V capacitor and is located left to IC4 The anode of all capacitors is marked on the PCB with a corresponding print the cathode is marked as usual with the ring at it s pad Next fit the remaining eleven 100uF capacitors For optical reasons take care for a clean straight orientation therefore solder first on
13. eim Best cken an die in dieser Anleitung vorgegebene Reihenfolge Diese ist erprobt und vermindert auch das Fehlerrisiko e Es wird davon ausgegangen dass Ihnen bekannt ist dass Halbleiter Dioden IC s Transis toren oder Elkos gepolte Bauelemente sind eine entsprechende Markierung besitzen und deshalb auch in der korrekten Richtung best ckt werden m ssen Zusammen mit dieser Bauanleitung erhalten Sie weitere hilfreiche Dokumente e Das komplette Schaltbild des NixieTherm Mk Il Thermometers in Farbe e Die vollst ndige St ckliste mit Farbcodes der Widerst nde e Eine zweisprachige Bedienungsanleitung f r Ihr NixieTherm Mk Il Wichtige Sicherheitshinweise Beim Aufbau der Inbetriebnahme sowie bei Messungen und Reparaturen ist besondere Vor sicht geboten Die im Thermometer erzeugte Hochspannung von ca 127 V kann gef hrlich sein Der Aufbau der Schaltung geschieht auf eigene Gefahr Die Funktionst chtigkeit kann nicht garantiert werden ebenso wenig die Eignung f r bestimmte Einsatzzwecke Der An wender hat diese Eignung selbst zu berpr fen und zu verantworten F r Sch den die w h rend oder als Folge des Aufbaus oder Betriebs entstehen kann keine Haftung bernommen werden insbesondere f r Sch den die aus mangelnder Fachkenntnis heraus entstehen Das Thermometer darf nur in einem ber hrungssicheren Geh use in trockenen Innenr umen betrieben werden Derjenige der einen Bausatz fertig gestellt oder eine Baugruppe d
14. f the tube the milling groove of the PCB and push them as close as possible to the tube s glass body Now cut the leads as they must be solde red to the pads A K and K1 Pay attention not to stick the leads too far through the drilling holes of these pads as they may produce a short circuit with the parts located on the assembly side e Now an additional jumper must be set between the solder pads X1 and Y1 e Finally pick up the smaller 4 mm Plexiglas frame halves remove the films and attach them to the enclosure e Now thread the remaining four Philips M3x16 screws through the holes of the four rubber feeds e Pick up the black bottom cover remove the protective films and attach them to the case If all is well both bent leads from the tube should a little press on the bottom This will fix the tube in its final scale position and is intentional e Pay attention to correct orientation of the bottom cover The louvres are now located at the front side so you should see the soldering pads mentioned before when looking through the louvres Also only the left potentiometer TR2 may be accessible through the drilled hole Have a look at the picture on the following side for assistance e Now assemble the four rubber feet to the bottom cover Please don t over tighten the screws e Finally fit the supplied label unclamp your NixieTherm from the vice and place it down on its feet e After tightening the four pan head screws with
15. henrahmen mit der Kammer auf Achten Sie darauf dass sich die Kammer f r den USB Anschluss auch hinten bei den L ftungsschlitzen befindet Now fit the top cover to the scale Remember again we are working upside down so the milling NixieTherm must be readable mirrored Futhermore these words must be located at the front of the scale this is the direction from which you are normally looking at the thermometer Have a close look at the pictures on left which will help you to find the correct fitting position At this stage it is time to check the alignment of the bargraph tube If the tube is dropped in the right way round you will see the anode mesh when looking at the scale from the front non mirrored digits When looking from the back you should see a metallic surface in the tube with the print of type and manufacturing date If not simply rotate the tube by 180 Now take both LED covers and remove the protective films from the mirrored side Both covers have a deep milling grove for the tube and a slight wider milling grove for the space of the resistor R5 which is located near the LEDs at the position of the back cover Both deep milling groves must facing downwards to the tube Have a close look again at the picture on the left for assistance The mirrored face of the LED covers must face to the scale on both sides as it will reflect the LED lighting For mounting the PCB holder pick up two
16. its into their sockets Now our assembly of the electronic parts is finished and we will start to do a first function test But beforehand check your work again for assembly mismatch correct orientation of the electrolytic capacitors diodes transistors and also for solder bridges 3 8 13 Der Funktionstest Schlie en Sie die Leiterplatte an Ihre USB Spannungsquelle bevorzugt Steckernetzteil an und schalten Sie das Thermometer mittels POWER Schalter ein Die LED s m ssen aufleuchten und mit ihrem Farbenspiel beginnen Nehmen Sie nun ein Multimeter zur Hand schwarze Mess Spitze auf GND und kontrollieren Sie die erzeugten Span nungen mit der roten Mess Spitze Pin 4 von IC2 ca 4 8V Pin 1 von IC4 ca 8 9V Kathode D3 ca 127V Testpunkt ULM35 ca 0 3V abh ngig von der Raumtemperatur Testpunkt UTEMP Spannung des Messverst r 8 kers mittels TR1 im Bereich von ca 3 8 5V ein stellbar abh ngig von der Raumtemperatur RR Testpunkt UREF Referenzspannung mittels TR2 IHE DATNE im Bereich von ca 2 8 6 6V einstellbar E j 14 Abgleich des Messverst rkers F r eine genaue Anzeige ist ein Abgleich des Messverst rkers notwendig Stecken Sie dazu die beiliegende Achse lose auf TR1 auf Nun messen Sie noch einmal genau die Spannung an Testpunkt ULM33 Sie liegt im Bereich um die 0 30V und stellt die aktuell gemessene Temperatur 10mV C dar Bitte notieren Sie sich diesen Wert Der Messverst rke
17. ly one lead each and align the capacitors When finished solder the remaining 10 Placing small signal transistors reference diode Now fit the remaining 3 leg electronic parts Because of a different pin spacing a slightly anti mismatch guarantee is given but nevertheless have a look at the part s marking e g the LM35 and BC640 have the same pin spacing Please pay attention that the mounting height does not exceed the height of the electrolytic capacitors so push them slightly lower in the PCB 11 Placing the USB connector slide switch temperature sensor Fit the USB connector into the board and solder one pad for the package mounting from the top side for fixing them Do it in the same way with the slide switch Then turn around the PCB and solder the remaining leads You may pay attention again to the very narrow spacing of the USB connector s pads Take care not to short circuit some pads during solde ring The temperature sensor IC1 is mounted from the solder side of the pcb Have a close look at the picture for correct adjustment The flat side with the print points to the front ofthe pcb The spacing between the top of the pcb and the bottom of the temperature sensor s body should be 6 mm The leads needs not to be cut from the component side but pay attention that they will not make any short circuit with the USB connector s package 12 Fitting the ICs Finally fit the three remaining integrated circu
18. mounting brackets two M3x16 screws and four washers and assemble as shown in the picture Now slide this combination though the drilling holes of the LED covers and the scale At the threaded end now fit again a mounting bracket and a dome nut and tighten them slightly only by hand Now adjust all four brackets for orientation upwards and pa rallel to the top cover Now tighten the screws again but only such that the mounting brackets can slightly adjusted by pushing them Now pick the four flat hat M3x8 screws and the M3x12 metal spacers and stick them from bottom to top through the drill holes of the top cover Only tighten them slightly by hand Pick up both thicker 8 mm Plexiglas frame halves and peel off the films Slide them gently over two distances Pick up now the fully Plexiglas frame with the chamber cut out and bend them carefully over the four distances pay attention to the orientation of this thermic chamber and the cutout for the USB connector The picture gives you assistance in this assembly stage e Montieren Sie jetzt von oben die Leiterplatte Achten Sie auf die drei Anschlussdr hte der R hre die Sie durch die l ngli che Ausfr sung in der Platine hindurchf hren m ssen Auch d rfen sich diese Dr hte nicht versehentlich kreuzen oder sonst wie ber hren Stecken Sie bitte vorher die Achse von TR2 durch die Leiterplattenbohrung hindurch auf e Nehmen Sie die vier Kreuzschlitzschrauben M
19. ng the npn transistor MJE3439 or 340 T1 Take a pair of flat pliers and hold the transistor around 3 mm from the package Than bend all the leads straight down ward Now fit the transistor into the three round pads direct above T2 and turn around the PCB The transistor will adjust itself Nevertheless solder only the middle leg check and modify for correct adjustment Than solder the remaining two legs Please pay attention of this mounting position as the transistor will otherwise not fit into the thermometer s case 7 Best ckung der Kondensatoren EMV Drossel Best cken Sie zuerst die 330pF Kondensatoren C12 und C19 danach die 100nF Kondensa toren Falls Sie C9 suchen Er befindet sich oberhalb des Schalters links neben der EMV Drossel L1 die wir bei dieser Gelegenheit auch gleich best cken 8 Best ckung Trimmer Schaltwandler Spule Es folgt die Best ckung von TR1 TR2 sowie L2 Setzen Sie die beiliegende Achse noch nicht in den die Trimmer ein 9 Best ckung der Elektrolyt Kondensatoren Bitte best cken Sie zuerst die beiden dicken Kondensatoren C14 und C15 Setzen Sie diese nicht nur polrichtig ein sondern vertauschen Sie auch nicht die Bauteile C14 hat 2u2 350V und sitzt unterhalb der blauen Spule L2 C15 hat 470uF 10V und sitzt rechts beim IC4 Die Anode ist bei allen Elkos durch einen entsprechenden Aufdruck auf der Leiterplatte gekennzeichnet die Kathode durch einen Ring beim L tauge Best cken Sie
20. nur einen Draht an und richten die LED s dann korrekt aus Erst wenn dies beendet ist l ten Sie die verbleibenden Anschl sse an Achtung L ten Sie so kurz wie m glich um die LED s nicht zu besch digen 4 Best ckung der IC Sockel Setzen Sie nun alle drei IC Sockel ein Beachten Sie anhand der Nase die Ausrichtung 5 Best ckung MosFet Transistor IRFD220 T2 Beach ten Sie unbedingt die korrekte Einbaurichtung Der Drain Anschluss besteht aus einem Doppelfu mit Br cke Sie sehen dies auch auf der Leiterplatte Setzen Sie den Tran sistor so ein dass sich dieser Doppelfu links befindet die beiden einzelnen F e zeigen nach rechts zum IC4 Tipp L ten Sie den Drain Anschluss zuerst von der Best ckungsseite an 6 Best ckung NPN Transistor MJE3439 oder 340 T1 Nehmen Sie zuerst eine Flachzange und winkeln Sie die Anschlussdr hte etwa 3 mm vom Geh use entfernt recht winklig nach unten ab Setzen Sie jetzt den Transistor in die drei runden Pads direkt oberhalb von T2 ein und drehen die Leiterplatte um Der Transistor wird sich dadurch selbst rich tig ausrichten bitte jedoch kontrollieren und nur einmal ei nen Anschluss anl ten Diese Montageposition ist wichtig da ansonsten der Transistor nicht ins Geh use passt F F m a gt i pi N E 5 a p me e F rn N z m E e La 1 Placing the resistors We will start with the low profile electronic parts
21. oint UTEMP Output voltage ofthe measuring amplifier adjustable with TR1 in the range of ca 3 8 5V depending on ambient temperature Testpint UREF Reference voltage adjustable with TR2 in the range of ca 2 8 6 6V 14 Adjusting of the measuring amplifier e For an exact temperature display a trimming 2 of the amplifier is necessary Therefore plug the shaft loosely on TR1 a Now check again the voltage on testpoint ULM35 It is in the range of 0 3V and represents the actual ambient temperature 10mV C Please write down the voltage reading The amplifier must now be adjusted for 18 fold amplification Therefore simply multiply the voltage reading by 18 and adjust for that value on testpoint UTEMP with the potentiometer TR1 When finished carefully remove the shaft Example ULM35 0 3V so adjust for 5 4V with TR1 at testpoint UTEMP LLL Bat 7 G 15 Adjusting of the reference voltage This is just a coarse adjustment only to give a suitable display on the tube The final adjustment is done with the complete assembled thermometer see last page Therefore plug again slightly the shaft on TR2 and adjust for a voltage reading of 3 7V at testpoint UREF When finished remove the shaft and keep it for final use Now testing and adjustment of the electronics is finished and we will start after formatting the tubes to assemble the enclosure So first disconnect the board from the power supply
22. r muss nun auf 18 fache Verst rkung abgeglichen werden Dazu multiplizieren Sie die Spannung an Test punkt ULM35 mit 18 und stellen diesen Wert an Testpunkt UTEMP mit dem Trimmer TR1 ein Ziehen Sie danach die Achse wieder ab Betr gt die Spannung an ULM35 z B 0 3V so muss TR1 auf 5 4V an Messpunkt UTEMP abgeglichen werden 15 Abgleich der Referenzspannung Dieser Abgleich wird nur grob durchgef hrt um eine erste Anzeige der R hre zu erhalten Der endg ltige Abgleich erfolgt sp ter bei zusammengebautem Thermometer siehe letzte Seite Stecken Sie deshalb auch nur einmal lose die Achse auf TR2 auf und gleichen die Spannung an Testpunkt UREF auf 4 0V ein Ziehen Sie danach die Achse wieder ab Damit ist die Pr fung und der Abgleich unserer Elektronik beendet und wir beginnen nach dem Formieren der R hre mit dem Zusammenbau des Thermometers Bitte trennen Sie nun wieder die Schaltung von der Spannungsversorgung 13 The function test Connect now the board to your USB power source an USB loader power supply is recommended and turn on the thermometer with the Power switch Now the LEDs should light up with their never ending colour play Now put your black probe of the multimeter on the GND testpoint and with the red probe check the voltages on the testpoints below Pin 4 of IC2 ca 4 8V Pin 1 of IC4A ca 8 9V Cathode D3 ca 127V Testpoint ULM35 ca 0 3V depending on ambient temperature Testp
23. sA pa 16 Formieren der Bargraph R hre Manche R hren sind aufgrund der langen Lagerdauer von ber 20 Jahren anfangs nicht in der Lage den vollen Skalen bereich darzustellen Um dies zu erm glichen m ssen sie mit berstrom solange betrieben werden bis sie die ge samte m gliche H he der Glimms ule anzeigen k nnen Dazu ziehen Sie den Operationsverst rker IC2 aus seiner Fassung ganz wichtig und drehen die Leiterplatte um Sie finden unterhalb des Leistungstransistors T1 drei L tbr cken X1 Y1 und Z1 Setzen Sie zwischen Y1 und Z1 eine L tbr cke Nehmen Sie nun die R hre zu Hand und l ten Sie die drei Anschlussdr hte an die L tpads A K und K1 an wobei der u ere Draht der R hre der mit dem Andodenpgitter verbunden ist an A angel tet wird Verlegen Sie die Anschlussdr hte und die R hre so dass sie keinen Kurzschluss mit der Leiterplatte bekommen und stecken Sie erneut die Stromversorgung an Die R hre muss nun auf leuchten und eine lange Glimms ule anzeigen die bis zur roten aufgedruckten Markierung am oberen Ende der R hre reichen sollte Ist dies nicht der Fall und die Glimms ule ist k rzer so lassen Sie nun so eingeschaltet bis die Glimm s ule diese H he erreicht hat dies kann gut bis zu 15 Minu ten dauern seinen Sie also nicht ungeduldig Die R hre wird dabei recht warm Hat die S ule die H he erreicht schalten Sie die Spannungs versorgung aus l ten Sie die R hre ab en
24. so let s start with the resistors and here it is the best to start with those values which are mostly used in the circuit They differ only in one colour ring brown or oran ge Therefore first finish assembling one value before you pick up the next 2 Placing the semiconductors Start first with assembling the three diodes D1 D3 Take care for correct orientation The cathode ring is marked on the assembly drawing and also with a circle around the solder pad 3 Placing the RGB LEDs Flush mount now the LEDs to the PCB and adjust them to sit straight Also take care for the orientation The anode is the long leg and this pin is marked on the PCB with an A the cathode is marked similarly to the diodes with a ring Please solder only one wire first than adjust and when finished solder the remaining leads Do this as fast as possible not to damage the LEDs due to the high soldering temperature 4 Placing the IC sockets Now insert all three 8 pole IC sockets Pay attention to the correct direction marked with a notch 5 Placing the MosFet transistor IRFD220 T2 You should discharge yourself by touching any metal work before placing the transistor Note the correct orientation the print must not read upside down also the Drain pin has two legs which are tied together this is shown also on the PCB and on the picture on the right side Tip To fix the part solder the drain connection from the top side 6 Placi
25. sollte nun leicht auf die Anschlussdr hte der R hre dr cken und diese dadurch in ihrer Skala fixieren Achten Sie beim Aufsetzen unbedingt auf die korrekte Ausrichtung der Bodenplatte Die L ftungs schlitze befinden sich diesmal vorne d h Sie k nnen die L tpads der R hre beim Hindurchsehen erkennen Weiterhin darf nur der linke Trimmer TR2 durch die Bohrung im Boden erreichbar sein Sehen Sie auch hierzu auf das Bild auf der Folgeseite e Ziehen Sie bitte die vier Schrauben an den Ger tef en nicht zu fest an e Nach dem Aufkleben des Typenschilds sind wir mit unse ren Montagearbeiten fast fertig e Nach dem Aufstellen des NixieTherms ziehen Sie die vier Flachkopfschrauben in der Deckplatte mit einem passen den Schraubendreher fest e Now fit the electronic board Pay attention at the three tube s leads They must be threaded through the milling groove in the middle of the board Also these leads may not cross match Attach the shaft to trimmer TR2 through the solder side s drilling hole and press it to its mechanical end e Pick up the four Philips screws M3x6 and tighten them softly within the tapped holes of the mounting brackets Maybe the screws must be bend a little bit if the holes of the bracket will not fit to the holes of the board Now fasten the four screws with your screwdriver in a crosswise fashion e Pick up the supplied tube and cut them in the middle Thread both halves through the outer leads o
26. splay with the following procedure Check if he power supply is turned off Now pull out the operational amplifier IC2 from its socket this is very important and turn around the board You ll see near the position of T1 s pads three solder jumpers marked X1 Y1 and Z1 Connect now pads Y1 and Z1 together Pick up the tube and connect the lead wires to the pads marked A K and K1 The outer wire which is internally connected to the tube s anode mesh must be soldered to the A pad Now place the tube on your desk and pay attention not to produce any short circuits between the wires and the board Turn on the power supply again Now the tube must light up with a long glow which should as long as it matches the red printed marking ring at the top of the tube If this fails and the glow lenght is shorter keep the circuit powered on as the glow reaches the marking This formatting may take up to 15 minutes so don t be impatient The tube will get warm during this procedure If the formatting is finished plug off the power supply de solder the solder jumper from Y1 and Z1 and also the tube s wires Re plug the operational amplifier IC2 into its socket 17 Assembling of the enclosure It is necessary to note that we will mount the NixieTherm Mk Il enclosure not only from the top to the bottom but also upside down Therefore it is necessary to secure the thermometer s scale e g with a small vice But before you
27. tfernen die L tbr cke Y1 und Z1 und setzen das IC2 wieder ein 17 Der Geh usezusammenbau Allgemein gilt dass wir das NixieTherm Mk Il Geh use nicht nur von oben nach unten sondern auch noch Kopfstand zusammenbauen werden Dazu ist es notwendig dass die Skala gehalten wird z B durch einen kleinen Schraubstock Bevor Sie aber die Skala einspannen bekleben Sie die Spannbacken bitte mit einem Band o um Kratzer im Plexi glas zu vermeiden Beginnen Sie mit dem Abziehen der einen Schutzfolie der Skala Setzen Sie dann in die beiden Aussparungen vorsich tig die Befestigungsklammern ein und schieben danach die R hre hindurch Wichtig Die Klammern haben auf der R ckseite eine Nut Pfeil im Bild daher m ssen die Klammern auch so einge setzt werden dass die Nut hinten ist Spannen Sie die Skala so best ckt vorsichtig jetzt Kopfstand in Ihren Schraubstock ein d h das Skala steht auf dem Kopf und die h chste Temperatur befindet sich bei den Spann backen Passen Sie hierbei bitte auf dass Ihnen die R hre nicht aus der Skala herausrutscht Ta Q ner a a zl eF Nut Notch 9 86 b mc bD 16 Formatting the bargraph tube Many of the tubes will fail due the long storage time for more over 20 years during first powering up to display the full length glow To archive that these tubes must be powered with over current for some time as they will show the full di
28. urch Erweiterung bzw Geh useeinbau betriebsbereit gemacht hat gilt nach VDE 0869 als Herstel ler und ist verpflichtet bei der Weitergabe des Ger ts alle Begleitpapiere mitzuliefern und auch seinen Namen nebst Anschrift anzugeben Ger te die aus Baus tzen selbst zusammenge stellt werden sind sicherheitstechnisch wie ein industrielles Produkt zu betrachten Und nun meine Dame mein Herr befeuern Sie Ihre L tstation und bl ttern Sie um Congratulations for purchasing this stunning thermometer NixieTherm Mk I For successful assembly of the this kit please read the following helpful hints e This kit is designed for someone who has advanced experience with assembling electronics e f you believe that the kit is too complicated for your skill level please do not try to assemble it this generally ends up with a device that is not repairable and results in you being very frustrated Please contact the provider and they can offer you other options that will end in a more fulfilling result e Take your time this kit should take 1 2 hours to complete if uninterrupted Assembling the kit in a hurry will lead to frustration and the troubleshooting takes three times as long e Ensure your work area is well lit daylight preferred and clean e Electronic tools such as pliers small side cutters or tweezers should be handy You will also need a T8 Torx or SW2 Allen screwdriver for the housing assembly e A soldering iron station with
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