English version

Digitrony

     Digitron je výbojka se studenou katodou plněná plynem (obvykle neon s příměsí argonu o nízkém tlaku, někdy bývá přidána rtuť pro delší životnost). Slouží k zobrazování číslic nebo jiných symbolů. Má jednu společnou anodu a více katod, které svým tvarem tvoří jednotlivé znaky. Přivedením napětí mezi anodu a jednu z katod se příslušná katoda rozsvítí (obklopí se doutnavým výbojem) a tím dojde k zobrazení znaku (číslice). Princip je podobný jako u doutnavky. Podobná je i barva světla - oranžová. K zapálení digitronu je obvykle potřeba 150 - 200V, nejčastěji 170V.

     Digitrony byly používány především před příchodem jiných zobrazovačů, jako LCD, LED či VFD displejů. Nyní se již nevyrábí ani nemontují do továrně vyráběných zařízení. Zažívají však svou renesanci a bastlíři se rádi vrací k jejich používání, zejména ke konstrukci digitálních hodin s retro designem. Někteří napodobují co nejvíce design doby, kdy se digitrony skutečně používaly, ale najdou se i šílené anachronismy jako hodiny s digitrony prosvícené modrými nebo RGB LED diodami (!!!), hodiny ovládané hlasem, plné SMD součástek a podobně. K typickému retro designu patří klasické transformátory, primitivní logika s obvody 7490, 7400 a budiči 74141. K anachronickému designu pak patří spínaný zdroj, spínaný měnič anodového napětí, podsvětlení LED diodami, vícevrstvé desky osazené SMD součástkami, mikroprocesory, synchronizace s DCF-77 či dokonce GPS, dálkové ovládání a podobně :). Několik příkladů digitronových hodin:
Středně anachronické digitronové hodiny
Velké, středně anachronické digitronové hodiny
Tradiční digitronové hodiny bez mikroprocesoru - z logických obvodů
Digitronové hodiny z TTL logiky 70. let

     Ač se již nevyrábějí, zbylo jich ještě docela dost k potřebě bastlířů. Najít se dají použité z různých zařízení, ale i nové, nepoužité. Malých typů se vyrábělo velké množství. Digitrony s výškou číslic do cca 2cm jsou celkem běžné a dají se najít v šuplíkových zásobách, starých měřících přístrojích a podobně, nebo pořídit za několik desetikorun. Větší typy (cca 2,5 - 4cm) jsou již poměrně vzácné a nějvětší (5cm a více) velmi vzácné. Tak velké typy totiž nebyly vyráběny ve velkém, neměly moc velké využití. Nyní jsou digitrony oblíbené ke konstrukci hodin. V době své výroby však byly spíše používané do měřící a počítací techniky, jako votmetry, multimetry, frekventometry, počítadla impulzů, kalkukačly a podobně; použití digitronů v hodinách bylo velmi vzácné, obvykle jen ve speciálních hodinách a časovačích v laboratořích, průmyslu a automatizaci.

     Na této stránce jsem shromáždil údaje některých digitronů. V tabulce níže vidíte přehled nejběžnějších sovětských digitronů. Všimněte si, že starší typy jako IN-1, IN-2 a IN4 mají životnost jen 1000 h. Novější jako IN-8, IN-12, IN-14, IN-16, IN-17 a IN-18 mají životnost uvedenou 5000 - 12 500 h. To je pravděpodobně způsobeno přidáním rtuti, která omezuje odpařování materiálu katod a jejich otravu. Životnost je ale i tak několikanásobně podhodnocená, jedná se o minimální garantovanou životnost. Při správném zacházení mohou rtutí obohacené digitrony sloužit bez problému i více než 5 či 10 let nepřetržitého provozu. Zejména pak, pokud se v nich rovnoměrně a dostatečně často střídají všechny katody. Při použití v hodinách je proto možné dosáhnout větší životnosti, zejména u častěji se měnících číslic (sekundy), než jaká byla životnost digitronů v měřících zařízeních, kde se po většinu času, když se zrovna neměřilo, zobrazovaly samé nuly. Stará zařízení ale sloužila spíše k provozu ve stylu "zapnout - použít - vypnout" a tak výrobci zařízení příliš nepřemýšleli o tom, jak životnost prodloužit. Používaly se často zbytečně velké proudy. V datasheetech se někdy ani neuváděla životnost, protože pro zařízení, které se zapne, použije a vypne (např. multimetr), není podstatná. První typy digitronů měly životnost okolo 1000 h, poslední měly životnost i 50 000 h a při rovnoměrném a dostatečně častém přepínání všech katod se odhadovalo i 500 000 hodin. To je však 57 let a doopravdy to nikdy zkoušeno nebylo :). Nutné je ale dodat, že uváděná životnost zejména sovětských digitronů je velmi konzervativní a ve skutečnosti může dosahovat více než desetinásobku. Jedná se o "minimální životnost", která se značně liší od pojmu "střední životnost". Minimální životnost je doba, po které selže mizivé procento kusů. Oproti tomu střední životnost, která se dnes používá např. na měření života žárovek, zářivek či displejů, je doba, po které selže polovina kusů.


Digitron Z5680M - animace.


Digitron Z5680M (bezbarvá mutace Z568M).


Číslice s výškou 5cm. Z568M a Z5680M byly největší typ digitronu RVHP.


Z5680M zespodu a zvrchu.


Všechny číslice Z5680M (stejné jako u Z568M).


Z5700M, Z5660M, Z5680M


Směs číslicových digitronů RFT Z566M, RFT Z5660M, Tesla ZM1040 a symbolových Tesla ZM1041S a RFT Z5670M.


Z566M, Z5660M, ZM1040 ZM1041S a Z5670M.


Z5660M vs Z566M vs ZM1040.


Velké srovnáví digitronů - RFT Z566M vs. RFT Z5660M vs. Philips ZM1040 vs. Tesla ZM1040 vs. Tesla ZM1042


Zubem času trochu ohlodané ZM 1040 od Philips. V našich končinách poměrně vzácný výrobce. Nemá podpůrné slídové kroužky, systém visí jen za vývody. Anoda je zvrchu otevřená. K mému překvapení jsou v digitronu dvě jedničky za sebou.


Velký digitron Z5660M se znakem 3cm vysokým. Obdoba Z566M v čirém provedení. Podobá se Z522M, Z5220M, ZM1040 či ZM1042.


Z5660M TGL WF.


Z5660M v provozu


Původní krabičky se Z5660M a odpovídajícími symbolovkami Z5670M.


Tesla ZM1042 - čirá varianta ZM1040.


Všechny znaky digitronu Z5660M (totožné jako Z566M)


Všechny znaky ZM1040 Tesla.


Všechny znaky symbolového ZM1041S Tesla (+ - U W X Y Z). Existovala i čirá verze ZM1043S.


Všechny znaky symbolového ZM1047 Tesla (T S F N Z Y G H M X). Existovala i čirá verze ZM1049.


Tesla ZM1041 a ZM1043 s pouhými dvěma symboly: + a -. ZM1041 má pro Teslu neobvyklou šestihrannou mřížku.


Symbolový digitron Z5670M. Obdoba Z567M, který má baňku nabarvenou na červeno. Zobrazuje symboly střídavého proudu, plus a minus. Používal se spolu s digitrony Z566M nebo Z5660M a má stejné rozměry a patici. Využití měly tyto typy v měřících přístrojích.


Digitrony Z5660M a Z5670M pohromadě.


Digitrony Z574M a IN-12B


Z574M v provozu. Tečka vlevo. Podobný Z573M (tečka vpravo) a Z570M (bez tečky). Mají také obdoby bez červeného filtru Z5740M, Z5730M a Z5700M


dvojice Z574M v provozu


Z573M WF - podobné jako Z574M, ale má tečku vpravo. Znak 13mm.


Z571M WF - symbolový digitron používaný spolu se Z570M, Z573M a Z574M. Zobrazuje znaky ~ + -


Z580M WF - symbolový digitron používaný spolu se Z570M, Z573M a Z574M. Zobrazuje metrické předpony K, M, G, T, m, mikro, n, p.


Miniaturní digitron RFT Z590M s 10mm číslicemi a tečkou vpravo i vlevo. Existuje i bezbarvá varianta Z5900M.


ZM1030 TESLA - neobvyklý bi-quinární digitron. Má dvě anody, mezi kterými je dělící mřížka. V jedné jsou sudé a ve druhé liché číslice. Má jen 5 vývodů katod - číslice jsou spojeny 0-1, 2-3, 4-5, 6-7, 8-9. Na fotce číslice 4, která je v zadní anodě a je tedy pozorovnána nejen přes přední hrubou mřížku, ale i přes jemnou dělící mřížku. Výška znaku je 15,5mm.


Detail vnitřku ZM 1030 Tesla


ZM1030 TESLA - všechny číslice.


ZM1031/01 TESLA se znaky + - ~. Patří k bi-quinárnímu ZM1030, má stejné rozměry. Poněkud nepochopitelná konstrukce. Má 2 anody, 3 katody a stínící mřížku (vše samostatně vyvedené). V zadní anodě jsou znaky - ~, v přední jen +. Dle datasheetu mají být obě anody i stínící mřížka zvenčí spojené. Proč tam tedy je stínící mřížka a dvě oddělené anody je nad moje chápání.


ZM1080T TESLA - velikostí podobné Z570M / Z573M / Z574M. Mřížka je čtvercová, nikoliv šestihranná. Má tečku vlevo i vpravo, ale spíše pod číslicí, než vedle ní.


Deska s digitrony ZM1082T Tesla. Čirá obdoba digitronu ZM1080T. Deska nejspíš z nějakého kotoučového videorekordéru nebo snímače filmového pásu, protože dvojice cifer jsou označeny jako hodiny, minuty, sekundy a snímky.


Pitva rozbitého digitronu Tesla ZM1080T. (Pozor - digitron může obsahovat nebezpečné látky!)


Polský digitron Dolam LC-531. Podobný Z573M, ZM1080T, ZM1082T.


U nás poměrně neobvyklé digitrony Valvo ZM1000 se znakem vysokým 14 mm.


Valvo ZM1000 - detail zvrchu. Tento digitron je neobvyklý svými vývody, které nejsou v kruhu, ale ve čtvercové matici. Má neobvykle jemnou mřížku. Cifry jsou připevněné jen za spodní konec, horní konce jsou volné. Zvrchu je anoda otevřená.


Valvo ZM1000 s budiči SN74141.


Valvo ZM1000 v provozu.


ZM1020 TESLA - digitron s vrchním pohledem. Výška znaku je 15,5mm.


Zvláštností ZM 1020 od Tesly je, že jsou v něm dvě číslice "8". Jednu však nelze nijak rozsvítit, je umístěná vzhůru nohama a spojená s anodou. Je uprostřed sloupce číslic a nejspíše řeší problém, že některé číslice poblíž středu jsou příliš daleko od anody. (Vyfoceno na ZM1020 s odstraněným lakem.)


Polský Dolam LC-513. Bez barvy, jinak podobný jako ZM1020 nebo Z560M.


Tesla ZM1020 vs. RFT Z560M. První z nich má o něco menší baňku, ale o něco větší číslice.


Dvě různé verze Z560M - vyšší a nižší.


Philips ZM1020


Symbolový RFT Z561M.


Porovnání některých digitronů vedle sebe. Z573M vs. ZM1020, Z573M vs. ZM1040 Tesla, IN-12B vs. ZM1020 (odbarvený), Z573M vs. ZM1080T.


IN-12B (obdoba západních Burroughs B-5991, 8422 či Raytheon CK8422).


IN-12B (ИН-12Б) v provozu.


Originální krabice IN-12B.


oválné patice pro digitrony IN-12A, IN-12B, B-5991, 8422 a podobné (také pro VFD / itron IV-22).


IN-15A (ИН-15А) - symbolovka k IN-12A a IN-12B.


Všechny symboly IN-15A: n % П k M m + - p µ


IN-14 (ИН-14)


Všechny číslice digitronu IN-14.


Symbolový digitron IN-19A (ИН-19А).


Symbolový digitron IN-19B (ИН-19Б).


Symbolový digitron IN-7 (ИН-7).

Přehledy digitronů

Přehled sovětských typů digitronů - výška, co zobrazuje, živostnost.

Typ Výška
znaku
Zobrazuje Životnost Poznámka
IN-1 (ИН-1) 18 mm 0...9 min. 1000 h .
IN-2 (ИН-2) 9 mm 0...9 min. 1000 / 5000 h 1)
IN-4 (ИН-4) 17 mm 0...9 min. 1000 h .
IN-5A, IN-5A-1, IN-5B, IN-5B-1
(ИН-5А, ИН-5А-1, ИН-5Б, ИН-5Б-1)
9 mm Symboly min. 1000 h .
IN-7, IN-7A, IN-7B
(ИН-7, ИН-7А, ИН-7Б)
16 mm Symboly min. 1000 h
/ 800 h (A) / 400 h (B)
.
IN-8, IN-8-2 (ИН-8, ИН-8-2) 18 mm 0...9 (",") min. 5000 / 10 000 h 1)
IN-12A, IN-12B (ИН-12А, ИН-12Б) 18 mm 0...9 (",") min. 5000 / 7500 h 1)
IN-14 (ИН-14) 18 mm 0...9 ", ," min. 5000 / 12 500 h 1)
IN-15A, IN-15B (ИН-15А, ИН-15Б) 18 mm Symboly min. 1000 h (A) / 800 h (B) .
IN-16 (ИН-16) 13 mm 0...9 ", ," min. 5000 h .
IN-17 (ИН-17) 9 mm 0...9 min. 7500 / 9000 h 1)
IN-18 (ИН-18) 40 mm 0...9 min. 2000 / 5000 h 1)
IN-19A, IN-19B, IN-19V
(ИН-15А, ИН-15Б, ИН-15В)
18 mm Symboly min. 3000 / 5000 h 1)
1) různé datasheety uvádějí různé životnosti.

Přehled nejčastějších digitronů RFT (řada Z***M)

Typ Výrobce Vývody Pohled Barva Výška
znaku
Zobrazuje Desetinná čárka Životnost Poznámka
Z522M RFT ? kolíky boční červená 30 mm 0...9 není ? stará obdoba ZM1040
Z5220M RFT ? kolíky boční čirá 30 mm 0...9 není ? čirá verze Z522M, stará obdoba ZM1042
Z560M RFT kolíky čelní červená 15,5 mm 0...9 není ? .
Z5600M RFT kolíky čelní čirá 15,5 mm 0...9 není ? čirá verze Z560M
Z566M RFT kolíky boční červená 30 mm 0...9 není ? .
Z5660M RFT kolíky boční čirá 30 mm 0...9 není ? čirá verze Z566M
Z567M RFT kolíky boční červená . + - ~ není ? Symbolovka pro Z566M
Z5670M RFT kolíky boční čirá . + - ~ není ? čirá verze Z567M, pro Z5660M
Z568M RFT kolíky boční červená 50 mm 0...9 není ? .
Z5680M RFT kolíky boční čirá 50 mm 0...9 není ? čirá verze Z568M
Z570M RFT dráty boční červená 13 mm 0...9 není ? .
Z5700M RFT dráty boční čirá 13 mm 0...9 není ? čirá verze Z570M
Z571M RFT dráty boční červená . + - ~ není ? Symbolovka pro Z570M, Z573M, Z574M
Z5710M RFT dráty boční čirá . + - ~ není ? čirá verze Z571M, pro Z5700M, Z5730M, Z5740M
Z573M RFT dráty boční červená 13 mm 0...9 vpravo ? .
Z5730M RFT dráty boční čirá 13 mm 0...9 vpravo ? čirá verze Z573M
Z574M RFT dráty boční červená 13 mm 0...9 vlevo ? .
Z5740M RFT dráty boční čirá 13 mm 0...9 vlevo ? čirá verze Z574M

Přehled dalších Středoevropských digitronů (řada ZM****)

Typ Výrobce Vývody Pohled Barva Výška
znaku
Zobrazuje Desetinná čárka Životnost Poznámka
ZM1000R Valvo, Philips, Amperex kolíky boční červená 14 mm 0...9 vlevo 100 000 h Červená verze ZM1000
ZM1000 Valvo, Philips, Amperex kolíky boční čirá 14 mm 0...9 vlevo 100 000 h Čirá verze ZM1000R
ZM1020 Tesla a další kolíky čelní červená 15,5 mm 0...9 není 100 000 h podobný Z560M
ZM1022 Tesla a další kolíky čelní čirá 15,5 mm 0...9 není 100 000 h čirá verze ZM1020, podobný Z5600M
ZM1030 Tesla a další kolíky boční červená 15,5 mm 0...9 není 50 000 h Bi-quinární (dvoupěticový)
ZM1032 Tesla a další kolíky boční čirá 15,5 mm 0...9 není 50 000 h čirá verze ZM1030, bi-quinární (dvoupěticový)
ZM1040 Tesla a další kolíky boční červená 31 mm 0...9 není 20 000 h / 100 000 h 1)
ZM1042 Tesla a další kolíky boční čirá 31 mm 0...9 není 20 000 h / 100 000 h 1), čirá verze ZM1040
ZM1080T Tesla a další dráty boční červená 13 mm 0...9 vlevo i vpravo ? .
ZM1082T Tesla a další dráty boční čirá 13 mm 0...9 vlevo i vpravo ? čirá verze ZM1080T
1) různé datasheety uvádějí různé životnosti.

Některé Polské digitrony

Typ Výrobce Vývody Pohled Barva Výška
znaku
Zobrazuje Desetinná čárka Životnost Poznámka
LC-513 Dolam kolíky čelní čirá 15,5 mm 0...9 vlevo ? obdoba ZM1022, Z5600M
LC-516 Dolam kolíky čelní čirá 15,5 mm 0...9 není ? obdoba IN-1
LC-531 Dolam dráty boční čirá 13 mm 0...9 vlevo i vpravo ? obdoba ZM1082T
LC-631 Dolam kolíky boční čirá 30 mm 0...9 není ? obdoba Z5660M, Z5220M, ZM1042

Datasheety některých digitronů

datasheet IN-12A / IN-12B č.1
datasheet IN-12A / IN-12B č.2
datasheet IN-12A / IN-12B č.3
datasheet IN-12A / IN-12B č.4
datasheet ZM1020, ZM1022 Tesla
datasheet ZM1020 Philips
datasheet ZM1021 Philips
datasheet ZM1040 Tesla č.1
datasheet ZM1040 Tesla č.2
datasheet ZM1080T Tesla
datasheet Z560M WF RFT č.1
datasheet Z560M WF RFT č.2
datasheet Z561M WF RFT č.1
datasheet Z561M WF RFT č.2
přehled digitronů Z560M, Z5600M, Z566M, Z5660M, Z568M, Z5680M, Z570M, Z5700M (WF RFT)
přehled digitronů Z573M, Z5730M, Z574M, Z5740M, Z590M, Z5900M, Z870M, Z8700M (WF RFT)



Přidáno: 23. 5. 2015
zpět na úvodní stránku