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Nota disambigua.svg Disambiguazione – Se stai cercando il falso bersaglio Nixie, usato nella guerra navale, vedi AN/SLQ-25 Nixie.
Nixie
ZM1210-operating edit.jpg
un tubo nixie a 13 pin, raffigurante il numero 4
TipoPassivo, optoelettronica
Principio di funzionamentoElettroluminescenza
Inventato daBurroughs Corporation (1954)
Prima produzione1954
Simbolo elettrico
Nixie schematic.svg
Configurazione pin
  • 1 anodo (griglia comune)
  • 1-10 griglie numeriche (una per numero)
Vedi: componente elettronico

Il tubo nixie (ˈnɪk.siː) è un display numerico costituito da un tubo simile alla valvola termoionica, al cui interno sono disposti una serie di elettrodi sagomati a forma delle dieci cifre decimali, sovrapposti uno sull'altro e leggermente distanziati tra di loro.

Indice

CaratteristicheModifica

 
Le dieci cifre visualizzate in un tubo nixie ZM1082.

Il tubo è provvisto di una serie di pin o reofori, ciascuno collegato al relativo elettrodo; un pin comune è collegato ad una griglia posta a semicerchio intorno agli elettrodi. All'interno del tubo è contenuta una miscela di gas. L'accensione delle cifre avviene fornendo una tensione continua di circa 170/300 volt tra la griglia comune costituente l'anodo e uno degli elettrodi costituenti i catodi. La scarica di gas forma un alone di plasma intorno all'elettrodo, permettendone l'illuminazione. Successivamente all'accensione, quando la corrente inizia a fluire nel resistore posta fra anodo e alimentazione, per la legge di ohm la tensione fra anodo e massa diminuisce ad un valore di regime pari a 130/180 volt[1].

Il colore dell'alone luminoso, solitamente di tonalità arancione, dipende dalle percentuali delle miscele di gas contenute. Per aumentare il contrasto e nascondere alla vista la struttura interna, alcune tipologie presentano esternamente una smaltatura trasparente rossa. Tubi specifici dispongono di ulteriori elettrodi sagomati a forma di simboli aggiuntivi (come +, -, %, etc.)

StoriaModifica

 
I simbolo visualizzati da una nixie sovietica IN-15B: W, F, Hz, H, V, S, A, Ώ.

Nixie è un marchio registrato della Burroughs Corporation, che ha introdotto questo dispositivo sul mercato nel 1954; altri costruttori hanno prodotto questo dispositivo in forme e dimensioni diverse. È stato impiegato fino ai primi anni settanta in radiosveglie, orologi, strumenti di misura elettronici, macchine a controllo numerico. È andato rapidamente in disuso all'avvento dei display a stato solido, molto più compatti, robusti ed economici, come ad esempio i Display Flip-over, i display VFD o i display a sette segmenti nati negli anni ottanta.

Da un articolo apparso nel giugno 1973 sulla rivista Scientific American, si presume che il nome nixie derivi dall'abbreviazione di Numeric Indicator eXperimental No 1.

RinascitaModifica

 
Un orologio con sei tubi ZM1210 prodotti dalla Telefunken.

Ultimamente i display nixie, nonostante il loro costo elevato, stanno diventando di interesse per una minoranza di hobbisti e appassionati di elettronica, dato il fascino che emana il tipo di visualizzazione.

Molti tubi non venduti che sono rimasti in magazzini per decenni sono stati ritrovati e venduti, soprattutto online. Una delle applicazioni più comuni è la realizzazione di orologi digitali fatti in casa.[2][3] Questo è un po' ironico, dal momento che durante il loro periodo di massimo successo i tubi nixie erano generalmente considerati troppo costosi per l'uso in beni di consumo di massa come gli orologi.[3] Questa recente crescita di domanda ha causato un drastico aumenti dei prezzi, specialmente per i tubi più grandi.

Ci sono anche stati alcuni tentativi di produrre di nuovo tubi nixie e quello più riuscito è di Dalibor Farny, un programmatore e ingegnere elettronico della Repubblica Ceca. La sua attività è iniziata nel febbraio del 2012 e alla fine del 2014 Dalibor ha creato il suo primo tubo nixie pronto per la commercializzazione, l'R|Z568M (dove "R" sta per "resurrection"),[4] che vende nel suo sito web per 145 dollari.[4]

Oltre ai tubi, un elemento importante sono i circuiti ad alta tensione necessari per pilotarli. La serie originale 7400 di circuiti integrati come il decoder BCD 74141 è ormai fuori produzione da molto tempo ed è più raro degli stessi tubi. Sono ancora in produzione solo gli equivalenti sovietici come il K155ID1 (in russo: К155ИД1?).[5]

Durata nel tempo e difettiModifica

La durata di un nixie dell'ultima generazione può arrivare a 200.000 ore, mentre era di circa 5000 ore nei primi modelli immessi sul mercato. Si tratta di un componente relativamente fragile, quindi suscettibile di rotture del vetro e degli elettrodi interni dovuta a vibrazioni e con possibile infiltrazione di aria esterna che rende il display inutilizzabile. Di seguito i problemi più comuni:

  • rottura meccanica semplice,
  • perdita delle tenuta ermetica che consente all'atmosfera di entrare,
  • avvelenamento del catodo che rende illeggibile una parte del carattere che rappresenta, traducendosi in una illuminazione non uniforme (differenze di conduzione della superficie del catodo),
  • maggiore tensione di funzionamento che causa sfarfallio o il mancato innesco,
  • opacizzazione della parete interna che blocca la vista dei catodi,
  • elettrodi staccati o corto circuiti che possono essere causati da sbattimento o vibrazioni.

I catodi rispetto all'osservatore non sono messi in sequenza numerica, ma in modo da non oscurarsi reciprocamente, o quantomeno posizionati in modo da ridurre tale fenomeno.

NoteModifica

  1. ^ elementi di elettronica teorica e pratica.
  2. ^ (EN) Nixie Tube Clocks, su nixieclock.net. URL consultato il 20 settembre 2017 (archiviato dall'url originale l'8 agosto 2007).
  3. ^ a b (EN) Home of the Nixie tube clock, su nixieclock.net. URL consultato l'8 novembre 2017 (archiviato dall'url originale il 18 gennaio 2012).
  4. ^ a b (EN) R|Z568M Nixie Tube, su Dalibor Farny. URL consultato l'8 novembre 2017.
  5. ^ (RU) К155ИД1 [K155ID1], Integral. URL consultato il 19 ottobre 2017.

Voci correlateModifica

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Collegamenti esterniModifica

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