Supercon 2022: Nick Poole faz um tubo Jolly Wrencher

Sep 06, 2023

[Nick Poole] compartilhou sua jornada tortuosa no mundo obscuro dos tubos de vácuo caseiros no palco do Supercon 2022. Tudo começou inocentemente quando ele viu o computador de tubo de vácuo de bit único da [Usagi Electric], que usa dezenas de tubos de vácuo. Ele começou a se perguntar: você poderia fazer dispositivos semelhantes a tubos de vácuo contendo vários elementos? Existem alguns exemplos, como o tubo Selectron de memória de 256 bits da década de 1950, mas nada de uso geral como um timer de 555 ou pacotes de quatro portas NAND. Livre de uma compreensão profunda de como os tubos de vácuo funcionam, [Nick] prossegue para preencher esse vazio imaginando a Integrated Thermionic, uma empresa fictícia que existe em uma história alternativa onde os transistores não foram inventados e o tubo de vácuo reina supremo. Ele também mostra uma variedade de produtos inovadores que a Integrated Thermionics fabricou ao longo das décadas, incluindo tubos de montagem em superfície.

Ele rapidamente se inspirou em pessoas que estavam fazendo seus próprios tubos de vácuo em uma variedade de ambientes, como [JDFlyback] que está fazendo tubos em sua garagem para [Dalibor Farný] que está fazendo tubos Nixie artesanais em sua grande oficina em um castelo do século XVII . Nesse ponto, [Nick] mergulha fundo na toca do coelho e começa a acumular equipamentos e suprimentos para fazer tubos.

Há uma boa chance de você não ter trabalhado com tubos ou aprendido sua teoria de operação. [Nick] dá uma visão geral muito acessível da tecnologia de tubos de vácuo, construindo desde o básico de diodos, triodos e pentodos. E então ele vasculha todos os suprimentos necessários para fazer isso sozinho. Exceto em aplicações especializadas, os tubos de vácuo raramente são mais usados, por isso não é surpresa que as empresas que fazem os pedaços necessários sejam poucas e distantes entre si. Os poucos que existem têm grandes pedidos mínimos não exatamente adequados para o hobby, embora em alguns casos [Nick] tenha conseguido obter amostras.

Ao obter o equipamento necessário para construir seus próprios tubos de vácuo, você se deparará com problemas semelhantes aos dos suprimentos. Existem poucas empresas com ferramentas adequadas e acessíveis. [Nick] conseguiu equipar seu laboratório com uma combinação de ferramentas caseiras e equipamentos excedentes. Na verdade, ele começou em um projeto de hardware de código aberto chamado Foton, que é um torno de trabalho em vidro projetado especificamente para a fabricação de tubos de vácuo em pequena escala - ainda não há repositório, é um trabalho em andamento.

Esteja ciente da sabedoria herdada - acontece que sistemas grandes e caros fomentam superstições porque os gremlins são difíceis de diagnosticar.

[Nick] termina com um show-and-tell descrevendo um tubo de vácuo de diodo Hackaday especial que ele completou poucos dias antes da apresentação, apresentando um ânodo em forma de Jolly-Wrencher cortado de uma fina folha de níquel. Ele funciona como um diodo, embora não ganhe nenhum prêmio de eficiência - o filamento requer 22 W de potência do aquecedor (10 V @ 2 A) e, com potencial de placa de 60 V, pode passar apenas 2 mA. [Nick] esperava fazer o ânodo brilhar revestindo-o com um fósforo catodoluminescente, a técnica usada em telas fluorescentes a vácuo. Apesar de pular obstáculos e obter uma amostra do pó de fósforo necessário, o processo de aplicação até agora o iludiu.

[Nick] tem um ótimo estilo de apresentação e é claramente apaixonado por este tópico. Existem tantos campos envolvidos na fabricação de tubos de vácuo, cada seção desta palestra pode ser uma apresentação inteira. Esperamos que as habilidades e o laboratório de fabricação de tubos de vácuo de [Nick] continuem a crescer. E esperamos ansiosamente ver seu Planar Element Multi-Valve, uma matriz de seis pentodos do tamanho de um baralho de cartas (demonstrado no próximo ano?). A apresentação de slides da palestra está disponível aqui (PDF).