tantdetemps
In memoriam
in memoriam
Relojes Electronicos - Visualizadores (I) - NIXIE
Los relojes electrónicos se remontan a la aparición de los semi-conductores, diodos , transistores y con la miniaturización de estos, los C.I. (Circuitos integrados), que han llegado a contener en su interior miles de transistores en apenas unos mm2.
No solo fueron los relojes los que se aprovecharon de esas nueva tecnología, todo lo que podría ser susceptible de utilizar electrónica vio reducido su tamaño y se pudo convertir en portátil, afecto principalmente a todos los inventos modernos del siglo XX, para citar ejemplos que todos tenemos en mente, estamos hablando de (Receptores de Radio, de Televisión, calculadoras, Computadoras y todo una gama de componentes o maquinas industriales)
En cada aplicación, el fin es distinto y se ha solucionado de distinta forma, así en un receptor de radio, el componente clave es el altavoz, en un receptor de Televisión, es la visualización en una pantalla, que ahora están sufriendo una importante transformación, gracias a la electrónica reduciendo su tamaño.
Los primeros instrumentos para visualizar magnitudes eléctricas, eran los Galvanómetros, los clásicos indicadores que se ven todavía en cuadros eléctricos o instrumentos portátiles que llevan los electricistas para medir voltios, Amperios u ohmios.
Los galvanómetros son mecánicos, una bobina realizada arrollando sobre un núcleo unas espiras de hilos de cobre, con una aguja conectada a esto y todos ello flotando entre 2 imanes permanentes, al hacer circular una corriente eléctrica, por inducción este aguja se desplaza para indicar la magnitud.
Esta instrumentación no servía para un reloj y hubo que seguir desarrollando tecnología, al igual que en las calculadoras mecánicas antiguas el indicador era un número, dispuesto sobre un disco rotativo que incorporaba hasta el número máximo a exhibir, normalmente del 0 al 9. también este sistema se usó y sigue usando en relojería, por ejemplo en el indicador del día del mes en los relojes de pulsera o en los relojes de salto de hora.
El problema de este sistema, para hacer un reloj electrónico era que incorporaba una compleja parte mecánica y que para hacer uno de grandes números, debería hacerse un reloj de gran tamaño, la proporción entre la cifra mostrada y el tamaño del reloj es de aprox. 5 a 1, si se quisiera hacer un reloj calendario en el que la cifra mostrada fuera de 20 cm. de alto, para verla de lejos, el tamaño del disco tendría que ser de aprox. 1 m de diámetro, este problema se solucionó con los relojes de números partidos, visible en otro hilo, un poco mas abajo con el titulo de "Relojes de lectura directa" pero este sistema aún precisa un importante componente mecánico.
El primer componente electrónico que permitió visualizar números, fue el tubo "Nixie", derivado de la válvula electrónica, la clásica válvula de los receptores de radio o televisión.
Los tubos Nixie, son válvulas electrónicas, tubos cerrados al vacío o con un gas inerte en su interior, donde se han colocados los números metálicos de 0 al 9, separados entre ellos menos de 1 mm. aislados unos de otros dentro de la válvula, aplicandole una tensión eléctrica a un determinado numero hay un circulación de electrones de un ánodo a un catado, (o inversa, segun tipos), que produce su encendido.
Estos tubos, fueron muy populares en las calculadoras de oficinas en los años 70 y se aplico también en instrumentación de laboratorio.
Vista de un tubo Nixie, apagado donde se aprecia, tras la reja, que hace de Ánodo o de catodo, todos los números enteros
Con estos tubos Nixie y con unos circuitos electrónicos que pudieran decir al tubo que dígito iluminar, en función a la hora, ya se pudo realizar el primer reloj electrónico y digital.
Vista de un reloj, con horas y minutos, con 4 Tubos Nixie
Vista de un reloj , con horas, minutos y segundos, equipado con 6 tubos Nixie.
Uno de los mayores inconvenientes para que los Nixie, fueran un visualizador definitivo, era que cuando se encienden los números del fondo, la imagen que nos llega es relativamente sucia, ya que el esqueleto de algunos de los otros números están apagados frente al encendido.
Además en una visión angular, parte de los números pueden no ser visibles, ya que están diseñados para una visión frontal :
Los últimos Nixie fabricados, ya incorporaban una laca roja en toda la válvula, lo que permitía una mejor visión de los dígitos, incluso todos estos tubos, tenían que trabajar detrás de un filtro, sea plástico, metacrilato o cristal, de color rojo :
También su tamaño tenia un limite en su miniaturizacion, ya que cualquier elemento que tuviera que contener 10 números, sin tocarse, tendría que tener un espesor de mas de 15 mm. dejando solo entre ellos menos de 0.5 mm.
Entonces apareció en el mercado el Tubo Nixie, de 7 segmentos,
El reloj con Tubos 7 Segmentos, presentaba una excelente visualización ya que ningún otro numero estaba colocado frente al encendido, cada numero se formaba encendiendo algunos de los 7 segmentos, 4 verticales y 3 horizontales, o todos ellos, en el caso del ocho, para que este tubo fuera posible hubo que inventar un decodificador electrónicos para encender los segmentos para cada numero, se consiguió con un multiplexador, mientras que para el tubo Nixie del 0 al 9, bastaba un circuito que tuviera 9 salidas y encendiera una u otra según la entrada que recibía, para los nuevos tubos se precisaban mas, ya que cada número involucra algunos de los 7 segmentos.
Detalle del tubo Nixie, 7 segmentos, con señalización de sus segmentos y tubo apagado y encendido:
Finalmente, el reloj con tubos Nixie de 7 segmentos encendido, también debe trabajar detrás de un plástico o cristal de color rojo :
Los visualizadores de 7 seg. tipo Nixie, permitieron hacer tubos mayores con varios dígitos dentro, que con algunas variaciones técnicas mejoraron sensiblemente, se denominaron Tubos VFD, (Vaccum Fluorescent Display), los elementos iluminables estaban recubiertos de fósforo y podian ser excitados con solamente 12 v. (A.C.), aunque no lo sepamos casi todos nosotros los tenemos en casa actualmente, generalmente en los equipos reproductores de Vídeo o CD.
Ofrecían muchas ventajas ya que su espacio podría verse reducido, sobre todo el espesor, podría ser casi plano, con apenas unos milímetros de espesor, 3 ó 4.
Con estos visualizadores se fabricaron muchos relojes industriales y domésticos, uno de ellos, radio controlado de finales de los 70, es este Hopf, que os muestro, que además tiene un pequeño altavoz que a voluntad, puede dar los pitidos cortos cuando recibe la señal y largos a la horas en punto, igual a las señales horarios que oímos por radio
Aún con todas mejoras mencionadas y su evolución, este tipo de Visualizadores presentaban un gran problema, sin solución si no llegaba una revolución, el problema es que para excitar el salto de electrones, el voltaje a aplicar en esos tubos es de 175 voltios, aprox. que no se podía conseguir con pequeñas baterías o pilas, lo que impedía hacerlo portátil y minituarizarlo. (Excepto los tubos VFD, que bastaban 12 v. alterna)
Bueno amigos, en los próximos días, haremos la continuación de este hilo, con una segunda aportación, con la llegada de los diodos Led y los visualizadores de cristal Liquido.
Gracias por vuestro interés y un saludo
Los relojes electrónicos se remontan a la aparición de los semi-conductores, diodos , transistores y con la miniaturización de estos, los C.I. (Circuitos integrados), que han llegado a contener en su interior miles de transistores en apenas unos mm2.
No solo fueron los relojes los que se aprovecharon de esas nueva tecnología, todo lo que podría ser susceptible de utilizar electrónica vio reducido su tamaño y se pudo convertir en portátil, afecto principalmente a todos los inventos modernos del siglo XX, para citar ejemplos que todos tenemos en mente, estamos hablando de (Receptores de Radio, de Televisión, calculadoras, Computadoras y todo una gama de componentes o maquinas industriales)
En cada aplicación, el fin es distinto y se ha solucionado de distinta forma, así en un receptor de radio, el componente clave es el altavoz, en un receptor de Televisión, es la visualización en una pantalla, que ahora están sufriendo una importante transformación, gracias a la electrónica reduciendo su tamaño.
Los primeros instrumentos para visualizar magnitudes eléctricas, eran los Galvanómetros, los clásicos indicadores que se ven todavía en cuadros eléctricos o instrumentos portátiles que llevan los electricistas para medir voltios, Amperios u ohmios.
Los galvanómetros son mecánicos, una bobina realizada arrollando sobre un núcleo unas espiras de hilos de cobre, con una aguja conectada a esto y todos ello flotando entre 2 imanes permanentes, al hacer circular una corriente eléctrica, por inducción este aguja se desplaza para indicar la magnitud.
Esta instrumentación no servía para un reloj y hubo que seguir desarrollando tecnología, al igual que en las calculadoras mecánicas antiguas el indicador era un número, dispuesto sobre un disco rotativo que incorporaba hasta el número máximo a exhibir, normalmente del 0 al 9. también este sistema se usó y sigue usando en relojería, por ejemplo en el indicador del día del mes en los relojes de pulsera o en los relojes de salto de hora.
El problema de este sistema, para hacer un reloj electrónico era que incorporaba una compleja parte mecánica y que para hacer uno de grandes números, debería hacerse un reloj de gran tamaño, la proporción entre la cifra mostrada y el tamaño del reloj es de aprox. 5 a 1, si se quisiera hacer un reloj calendario en el que la cifra mostrada fuera de 20 cm. de alto, para verla de lejos, el tamaño del disco tendría que ser de aprox. 1 m de diámetro, este problema se solucionó con los relojes de números partidos, visible en otro hilo, un poco mas abajo con el titulo de "Relojes de lectura directa" pero este sistema aún precisa un importante componente mecánico.
El primer componente electrónico que permitió visualizar números, fue el tubo "Nixie", derivado de la válvula electrónica, la clásica válvula de los receptores de radio o televisión.
Los tubos Nixie, son válvulas electrónicas, tubos cerrados al vacío o con un gas inerte en su interior, donde se han colocados los números metálicos de 0 al 9, separados entre ellos menos de 1 mm. aislados unos de otros dentro de la válvula, aplicandole una tensión eléctrica a un determinado numero hay un circulación de electrones de un ánodo a un catado, (o inversa, segun tipos), que produce su encendido.
Estos tubos, fueron muy populares en las calculadoras de oficinas en los años 70 y se aplico también en instrumentación de laboratorio.
Vista de un tubo Nixie, apagado donde se aprecia, tras la reja, que hace de Ánodo o de catodo, todos los números enteros
Con estos tubos Nixie y con unos circuitos electrónicos que pudieran decir al tubo que dígito iluminar, en función a la hora, ya se pudo realizar el primer reloj electrónico y digital.
Vista de un reloj, con horas y minutos, con 4 Tubos Nixie
Vista de un reloj , con horas, minutos y segundos, equipado con 6 tubos Nixie.
Uno de los mayores inconvenientes para que los Nixie, fueran un visualizador definitivo, era que cuando se encienden los números del fondo, la imagen que nos llega es relativamente sucia, ya que el esqueleto de algunos de los otros números están apagados frente al encendido.
Además en una visión angular, parte de los números pueden no ser visibles, ya que están diseñados para una visión frontal :
Los últimos Nixie fabricados, ya incorporaban una laca roja en toda la válvula, lo que permitía una mejor visión de los dígitos, incluso todos estos tubos, tenían que trabajar detrás de un filtro, sea plástico, metacrilato o cristal, de color rojo :
También su tamaño tenia un limite en su miniaturizacion, ya que cualquier elemento que tuviera que contener 10 números, sin tocarse, tendría que tener un espesor de mas de 15 mm. dejando solo entre ellos menos de 0.5 mm.
Entonces apareció en el mercado el Tubo Nixie, de 7 segmentos,
El reloj con Tubos 7 Segmentos, presentaba una excelente visualización ya que ningún otro numero estaba colocado frente al encendido, cada numero se formaba encendiendo algunos de los 7 segmentos, 4 verticales y 3 horizontales, o todos ellos, en el caso del ocho, para que este tubo fuera posible hubo que inventar un decodificador electrónicos para encender los segmentos para cada numero, se consiguió con un multiplexador, mientras que para el tubo Nixie del 0 al 9, bastaba un circuito que tuviera 9 salidas y encendiera una u otra según la entrada que recibía, para los nuevos tubos se precisaban mas, ya que cada número involucra algunos de los 7 segmentos.
Detalle del tubo Nixie, 7 segmentos, con señalización de sus segmentos y tubo apagado y encendido:
Finalmente, el reloj con tubos Nixie de 7 segmentos encendido, también debe trabajar detrás de un plástico o cristal de color rojo :
Los visualizadores de 7 seg. tipo Nixie, permitieron hacer tubos mayores con varios dígitos dentro, que con algunas variaciones técnicas mejoraron sensiblemente, se denominaron Tubos VFD, (Vaccum Fluorescent Display), los elementos iluminables estaban recubiertos de fósforo y podian ser excitados con solamente 12 v. (A.C.), aunque no lo sepamos casi todos nosotros los tenemos en casa actualmente, generalmente en los equipos reproductores de Vídeo o CD.
Ofrecían muchas ventajas ya que su espacio podría verse reducido, sobre todo el espesor, podría ser casi plano, con apenas unos milímetros de espesor, 3 ó 4.
Con estos visualizadores se fabricaron muchos relojes industriales y domésticos, uno de ellos, radio controlado de finales de los 70, es este Hopf, que os muestro, que además tiene un pequeño altavoz que a voluntad, puede dar los pitidos cortos cuando recibe la señal y largos a la horas en punto, igual a las señales horarios que oímos por radio
Aún con todas mejoras mencionadas y su evolución, este tipo de Visualizadores presentaban un gran problema, sin solución si no llegaba una revolución, el problema es que para excitar el salto de electrones, el voltaje a aplicar en esos tubos es de 175 voltios, aprox. que no se podía conseguir con pequeñas baterías o pilas, lo que impedía hacerlo portátil y minituarizarlo. (Excepto los tubos VFD, que bastaban 12 v. alterna)
Bueno amigos, en los próximos días, haremos la continuación de este hilo, con una segunda aportación, con la llegada de los diodos Led y los visualizadores de cristal Liquido.
Gracias por vuestro interés y un saludo
Última edición:
