基于ESP8266的IV18荧光管时钟

一、产品简介

本产品是应用ESP8266为主控芯片，驱动IV18荧光数码管的NTP时钟。

二、应用场景

桌面装饰

礼物或者玩具

时钟

三、产品概述

本产品是应用ESP8266为主控芯片，驱动IV18荧光数码管的NTP时钟。本产品支持网页端配网、自动连接WiFi、每日自动校准时间、自适应亮度等功能。

四、产品参数

1. 单面布局、双层板结构；

2. IV-18荧光管与主板之间采用焊盘立式焊接结构；

3. 主控为ESP8266EX ，非模块设计，NOR FLASH为GD25Q32，搭配CH340C串口转USB芯片，支持自动下载；

4. 供电接口为DC005插座，额定输入电压范围9-12V，额定最大输入电流100mA；

5. 灯丝供电方式为交流方波，频率50Hz，Vpp约为4V；

6. 阳极电压60V；

7. 支持自适应亮度功能；

8. 软件开源，平台为Arduino。

五、使用说明

（一）硬件结构

图一

图二

1. 图一为本产品主板，图二、图三为本产品全貌，该主板专门为了全透明外壳布局美化，单面布局元件，双层板走线设计，结构紧凑，元件高低错落有致，并于ESP8266采用分立设计，使得整体设计充满工业美。

2. 如图三所示，荧光管通过转接板转接，立式焊接于主板右侧荧光管接口处，结构简单可靠；

图三

3. 如图三所示，荧光管水平放置，并朝上旋转大约16°，成“稍微抬头”姿势，便于观看时间显示，提高显示效果；

4. 部分元器件立创商城无货，购买地址在附件“其余元器件购买地址.zip”中；

5. 本产品需要外接DC电源，电压范围9V-12V，接头为DC 5.5*2.1mm ；

6. 本产品大部分阻容选用0805封装，部分阻容选择0402封装；

7. 本产品代码开源，用户可直接下载烧录源码即可使用，或者自行开发、优化；

8. 本产品调试接口使用TYPE-C，支持正反插，调试支持自动下载；

9. 本产品采用荧光管专用驱动器HV5812P，阳极电压高达60V。独有灯丝驱动电路，灯丝电压AC 3.9V，解决了灯丝直流供电导致的亮度不匀问题；

10. 本产品支持自适应亮度，亮度阶数为11阶，覆盖环境照度范围0 LUX - 20000 LUX，有效提高体验舒适度，延长荧光管使用寿命；

11. 软件平台为Arduino，代码开源；

12. 本产品支持网页端配网，操作流程见附件《联网教程》。

六、注意事项及备注

1. 附件包含位号图、原理图、Arduino源代码、联网教程、立插小板Gerber文件、硬件注意事项、外壳图纸、相关芯片手册；

2. Type-C调试接口无供电功能；

3. 本产品内含60V电压，请小心接触，注意安全；

4. 本产品自适应亮度功能依靠环境光传感器，请保持环境光传感器干净无遮挡；

5. 本产品成本由以下部分组：阻容芯片约35元，荧光管约100元，PCB板约6元。

6.R12,R19,R22,R25,R27,R35 是NC的，原因为R10,R12,R19,R23,R25,R27是IV18荧光管灯丝供电方式选择跳线，方便调试.灯丝供电配置方法如下：

R10=0R,R12=NC,R19=NC,R23=0R,R25=NC,R27=NC, AC灯丝供=3.9VAC；

R10=NC,R12=0R,R19=NC,R23=NC,R25=NC,R27=0R, 灯丝供电=3.3VDC,左正右负；

R10=NC,R12=NC,R19=0R,R23=NC,R25=0R,R27=NC, 灯丝供电=3.3VDC,左负右正。

R22是栅极电压使能控制，NC=enable；

R35是USB供电和DC外接供电选择配置电阻，因为USB供电会有一定风险过流烧毁电脑USB接口，所以NC，使用DC接口进行供电。

7.原理图中C16原本为电容，后改成电阻0R。

七、演示视频

视频演示如下：

启动电源

获取TP时间

PWM调光动态扫描，视频会拍到闪烁

用台灯模拟光照亮度变化，时钟自动调整字体亮度

环境亮度增加，时钟亮度同步增加

环境亮度减小，时钟亮度同步减小