三个廉价 5V 面板电压表,排成一排,分别显示小时、分钟和秒。
这就是 lcamtuf 新版电压表时钟的基本样子。它来自作者 2019 年旧作的再设计。概念不算新,作者也没有把它说成自己的发明。
我更在意的是另一件事:这类复古电子小制作,电路往往不是最难的部分。难的是把便宜仪表、连续运动的指针、定制刻度和木质外壳,整合成一个能摆在桌上的成品。
重做的关键:让电压表真的像时钟
新版使用三个通用 90°、5V 面板电压表。原文提到的采购锚点,是 Amazon 上约 9 美元的 Baomain 65C5 类仪表。
这类表头原本是拿来读电压的。要把它变成钟,第一步不是写代码,而是拆开、测量、重做刻度贴纸。
小时盘被做成 0 到 12,共 13 格。分钟盘和秒盘则是 00 到 60,共 61 格。
这个细节很小,但决定了观感。11:30 时,小时指针应该停在 11 和 12 中间,而不是僵在 11 上。分钟和秒也一样,要连续移动,而不是跳格报数。
| 项目 | 新版做法 | 影响 |
|---|---|---|
| 表头 | 三个 90° 通用 5V 面板电压表 | 成本低,但外观和一致性要靠后期处理 |
| 小时刻度 | 0-12,共 13 格 | 支持小时指针连续过渡 |
| 分秒刻度 | 00-60,共 61 格 | 支持分钟、秒钟连续运动 |
| 表盘处理 | 拆表后重贴自定义刻度 | 复刻者必须核对实际表面尺寸 |
| 项目价值 | 概念不新,完成度提高 | 看点从“能动”转向“像成品” |
对电子 DIY 爱好者来说,这里有一个很现实的动作建议:别先把三只表头买回来再说。
同一类面板表的外形、法兰、可贴区域可能不同。要复刻,先确认表盘 PDF 或图纸是否匹配手里的仪表型号。不匹配,就要自己量尺寸、改刻度、重新打印。
这一步省不了。失之毫厘,指针读数和外观都会别扭。
外壳才是分水岭:廉价仪表要靠结构遮丑
廉价面板表的问题不只在精度,也在外观。
作者提到,Baomain 65C5 仪表外面有一圈不太好看的塑料法兰。新版没有让它直接露出来,而是在前面板上做了下沉式装饰纹理,把法兰藏住。
前后面板用 CNC 加工。和纯手工开孔相比,这能让三个表头的间距、孔位和边缘更整齐。
侧墙更麻烦。作者没有使用蒸汽弯曲夹具,而是在木条内侧切出一排槽口,让木材更容易弯曲。木条润湿后夹紧,干燥数日,再借助废胶合板模板和前后面板粘合。
这一步很像很多创客项目的分界线。
电路接好,指针会动,项目只能算“能跑”。面板孔位准、贴纸不歪、木壳不裂、接缝不刺眼,才算“能摆出来”。
对有 CNC 或木工条件的创客,这个项目适合做成桌面摆件。对只想焊板、写代码的人,它反而不算轻松。真正耗时间的部分,会落在切削、夹具、干燥、打磨和装配误差上。
限制也要说清楚。木材会回弹,也可能受潮变形。便宜表头之间的一致性也未必好。原作者能做出好看的外壳,不等于换一批材料就能无痛复现。
电路很克制:不用 DAC,靠指针惯性补中间值
电路部分反而很简单。
新版使用 AVR128DB28 微控制器、8 MHz 晶振、三个数字输出脚和两个设时按钮。三个输出脚 PC0、PC1、PC2 分别接三只电表,PD6、PD7 接背部按钮。
原文提到,32.768 kHz 晶振也可行。但实际用的是 8 MHz 晶振。这里不要误读成用了专门的时钟晶振方案。
更关键的是,它没有 DAC,也没有把硬件 PWM 做成复杂卖点。
主循环根据当前时间计算占空比,再用软件手动翻转输出脚,输出高频数字脉冲。电表指针有机械惯性,不会跟着每一次高低电平抖动,而会停在一个中间位置。
| 路线 | 这台时钟的选择 | 判断 |
|---|---|---|
| 模拟输出 | 不用 DAC | 降低电路复杂度 |
| PWM 方式 | 软件手动翻转输出脚 | 原理够用,不追求炫技 |
| 指针位置 | 靠占空比和机械惯性形成中间值 | 慢速机械表头适合这种偷懒 |
| 计时硬件 | 实际使用 8 MHz 晶振 | 不是 32.768 kHz 晶振成品方案 |
| 制作耗时 | 电路部分约一小时完成 | 难点主要转到结构和外观 |
这个选择对复古硬件项目很有参考价值。
如果目标只是推动慢速机械指针,不一定要上复杂模拟链路。便宜 MCU 的数字脚,加上机械表头本身的惯性,已经能做出足够顺的视觉效果。
但这也给复刻者划了一条边界:别把主要预算和时间都砸在电路升级上。更该先检查三件事。
- 表盘文件是否匹配你买到的表头。
- CNC 或手工开孔能否保证三个表头对齐。
- 代码、晶振和按钮布局是否能直接适配你的板子。
目前最该看的,不是“电压表时钟这个概念能不能成立”。它早就成立了。
真正的变量是:原项目释放的表盘文件、CNC 文件和代码,能不能让其他人稳定做出同等完成度。若只能复现电路,做不出外壳和刻度,这个项目仍会停在半成品区。
