Корпус представляет собой прямоугольник, со скошенным частично, прозрачным верхом. Материал корпуса — плексиглас, органическое стекло. Сам корпус неразборный, сделан и склеен достаточно крепко.
Но скорее к сердцевине.
Чтобы дизассемблировать корпус и добраться до начинки, мне пришлось применять дремель, другого выхода у меня не было. Ролики одинаковые.
Лицо прибора — газоразрядные индикаторы тлеющего разряда. Их два, и мы до них добрались.
Газоразрядные индикаторы (осторожно, трафик!)
Маркировка ИН-16. Аббревиатура ИН расшифровывается как Индикатор тлеющего разряда. Это широко распространенная газоразрядная лампа, советская радиодеталь, которая работает за счет свечения ионизированного газа (неона). Ламповая, «тёплая» и притягательная, не зря в современном мире, на таких индикаторах производят, к примеру, винтажные ретро‑часы. Описательное слово «тёплая» не относится к физическому состоянию лампы, она не нагревается, это переносный смысл.
С датой выпуска у меня возник вопрос. С одной стороны штамп отдела технического контроля ОТК 73, а с другой 07.1981. Как определить дату производства?
Ключевые особенности ИН-16:
Отображение: цифры от 0 до 9 и две запятые.
Высота символов: 13 мм.
Питание: напряжение зажигания составляет около 170 В, а рабочее напряжение — 115 В.
Идём дальше.
По ходу повествования я покажу составляющие, а затем работу самого устройства.
Сверху корпуса расположен двухпозиционный микровыключатель. Его назначение — инициировать начало генерации случайных чисел. При первом полунажатии человеком, один раз начинает работать первый индикатор, при полном нажатии — второй. Итогом являются «случайные» числа на двух индикаторах. Насчет «случайности», описание в итоге повествования.
Двухпозиционный микровыключатель
Сама электронная начинка выглядит следующим образом
На чем выстроена логика работы устройства? Попробуем понять, пройдясь по элементной базе. Я рассмотрю ключевые компоненты, исключая мелочёвку обвеса.
Микросхема К155ИЕ5
К155ИД1 это специализированная советская микросхема, представляющая собой высоковольтный дешифратор из двоично‑десятичного кода в десятичный. Она была создана специально для управления газоразрядными индикаторами, в том числе такими как ИН-16. Главная особенность микросхемы — высоковольтные транзисторы на выходах, которые способны выдерживать напряжение до 60 В (в закрытом состоянии) без пробоя. Это необходимо для работы с неоновыми лампами.
Графическое изображение микросхемы
Ламп у нас две, и вышеописанных микросхемы две.
Принцип работы следующий. Микросхема принимает на входы (A, B, C, D) четырехбитное двоичное число от 0 до 9. В соответствии с этим числом она открывает один из 10 выходов (замыкает его на землю). Ток начинает течь через соответствующий катод лампы ИН-16, и цифра загорается.
Питание микросхемы — 5В. Блок питания, мы рассмотрим ниже, после описания логики работы.
Микросхема К155ИЕ5
К155ИЕ5 это микросхема, представляющая собой четырехразрядный асинхронный двоичный счетчик пульсаций. Конструктивно микросхема разделена на две независимые секции: делитель на 2 (1 разряд) и делитель на 8 (3 разряда). Благодаря этому её можно использовать как счетчик до2, до 8 или до 16. Также, как и вышеописанная микросхема, она относится к семейству ТТЛ (транзисторно‑транзисторная логика).
Счет происходит по спаду импульса (переходу из логической 1 в логический 0) на счетных входах.
Счетных входов два: вывод «1» и вывод «14». Входов сброса два, выводы «2» и «3». Чтобы обнулить счетчик, нужно одновременно подать логическую 1 (+5 В) на оба входа сброса.
Микросхем тоже две, понятно почему, каждой лампе — своя микросхема. В принципе, можно убрать ровно половину устройства и сделать на одной лампе.
Микросхема 1ЛБ553
Последняя, завершающая микросхема, это 1ЛБ553. Это самая классическая К155ЛА3, просто с другой маркировкой. Выпущена аж в 1975 году, такая маркировка использовалась ранее и в некоторых «особых случаях».
Логика работы микросхемы «2И‑НЕ». Это означает, что каждый из четырех элементов работает независимо по строгому правилу: на выходе будет логический 0 только тогда, когда на ОБА входа одновременно подана логическая 1. Во всех остальных случаях на выходе удерживается логическая 1.
Принципиальной схемы устройства у меня, конечно, нет, но общий смысл фундамента рандомайзера в целом понятен. Более или менее.
Теперь рассмотрим блок питания. Он выполнен на основе понижающего трансформатора.
Трансформатор
Что можно сказать про схему питания? Она классическая. Видим входящие почти 220В, в моей сети напряжение завышенное.
Входящие 228 Вольт
Трансформатор понижает до 5В переменного напряжения.
Честные 5 Вольт для TTL
А затем в действие вступает преобразователь, выполненный при помощи диодного моста (диодной сборки, в нашем случае), сглаживающего выходного конденсатора.
Преобразователь
Особенный интерес вызывают прямые 124В, ведущие непосредственно на плату (может тряхануть током). Это как раз и есть рабочее напряжение для индикатора тлеющего разряда ИН-16.
Прямые 124В
Работа в разобранном виде.
Пришло время посмотреть устройство в действии. Ролики одинаковые, на разных площадках, кому где сердцу милее.
Вывод
Иногда попадаются интересные вещи, предназначение которых туманно. Вот перед вами был рандомайзер, где и для чего он использовался, сказать не могу. Где есть потребность в генерации случайных чисел в быту 80-х? Игры‑настолки? Да, вполне возможно. Второй вопрос: случайны ли цифры выдаваемые рандомайзером или псевдослучайны? Я склоняюсь ко второму. По сути, это быстро ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО пробегающие цифры, и в замедленном темпе, наверно, можно спрогнозировать выпавшее значение. Здесь нет хаоса в машине, который можно назвать истинной случайностью.
Было ли вам интересно заглянуть и понять принцип действия этого устройства? Пишите, пожалуйста, ваше мнение, сталкивались ли вы с потребностью в случайных числах? Можно ведь просто подбросить монетку…
Спасибо за внимание!:)
ссылка на оригинал статьи https://habr.com/ru/articles/1053970/