Od początku swojego istnienia wszelkie maszyny cyfrowe miały służyć człowiekowi i pomagać mu wykonywać jego codzienne zadania w biurze, na hali produkcyjnej czy też w domu. Jednak, aby maszyna była użyteczna, potrzebne było coś, dzięki czemu człowiek będzie w stanie ją zrozumieć. W dzisiejszych czasach czymś zupełnie normalnym są wszelkiego rodzaju ekrany, na których systemy cyfrowe wyświetlają zrozumiałe dla nas informacje, ale nie zawsze tak było.
W czasach, gdy jedynym powszechnym ekranem była lampa kineskopowa, komputery do komunikacji z człowiekiem wykorzystywały różnego rodzaju wskaźniki. Mogły to być żarówki, lampy nixie a później również diody LED i wyświetlacze 7-segmentowe. W tym materiale opowiem wam o pewnej konstrukcji, będącej jedną z ciekawszych wariacji wyświetlacza 7-segmentowego.
Dzisiejszym bohaterem jest wyświetlacz, a w zasadzie „cyfrowy wskaźnik diodowy” o oznaczeniu CWD351 produkowany przez Zjednoczenie Sprzętu Oświetleniowego i Elektromechanicznego „POLAMP” w czasach Polski Ludowej.
Raczej każdy się zgodzi, że jest to wyświetlacz 7-segmentowy, ale o nieco innej konstrukcji. Nie ma tutaj zwyczajnych ledowych segmentów, do których przyzwyczaiły nas klasyczne elementy tego typu. Zamiast tego cyfra zbudowana została na osiemnastu diodach LED, ułożonych w standardowy krój cyfry arabskiej. Dodatkowa dziewiętnasta dioda LED pełniąca rolę kropki dziesiętnej umieszczona została dość niestandardowo po lewej stronie znaku.
CWD351 zbudowany jest tak naprawdę z dwóch osobnych płytek PCB połączonych kilkunastoma drucikami. Na jedną z płytek wlutowane zostały diody LED, zabezpieczone dodatkowo czarnym plastikiem, pełniącym też rolę tła dla wyświetlanej cyfry. Druga część konstrukcji zawiera całą elektronikę sterującą, jej przyjrzymy się później oraz złącze umożliwiające sterowanie wyświetlaczem. Ma ono formę wytrawionych pól miedzi bezpośrednio na laminacie.
Ciężko jest powiedzieć coś o zastosowaniu tego typu wyświetlacza, mogę jedynie podejrzewać, że używany był ona raczej w profesjonalnym sprzęcie kontrolno-pomiarowym lub w fabrykach, gdzie mógł być częścią jakiejś większej maszyny.
Skąd pochodzi wyświetlacz POLAM?
Zakłady Wytwórcze Lamp Elektrycznych im. Róży Luksemburg Warszawa (http://cemi.cba.pl/zwle.html)
Jak już wcześniej wspomniałem, producentem wyświetlacza CWD351 jest Polskie przedsiębiorstwo POLAMP. Jednak jeśli chcielibyśmy powiedzieć konkretnie, z jakiej fabryki pochodzi wspomniana konstrukcja, to powstaje pewien problem. Pod nazwą POLAMP w okresie PRLu funkcjonowała tak naprawdę 30 różnego rodzaju zakładów, skojarzonych wokół szeroko pojętego przemysłu lampowego. Huty szkła, producenci części metalowych, biura badawczo-rozwojowe i zakłady składający gotowy już sprzęt oświetleniowy – wszystkie te fabryki podlegały Zjednoczeniu Sprzętu Oświetleniowego i Elektromechanicznego „POLAMP”.
Hala montażu odbiorczych lamp elektronowych ZWLE (https://pl.wikipedia.org/wiki/Zak%C5%82ady_Wytw%C3%B3rcze_Lamp_Elektrycznych_im._R%C3%B3%C5%BCy_Luksemburg)
POLAMP jako zjednoczenie powołane zostało do życia 31 grudnia 1971 roku, choć historia zaczyna się już nieco wcześniej. W styczniu 1970 roku powstaje fundament pod POLAMP, czyli Kombinat Źródeł Światła „Unitra–POLAM”. Od samego początku wiodącą rolę w zjednoczeniu pełniły Warszawskie Zakłady Wytwórcze Lamp Elektrycznych im. Róży Luksemburg. Wraz z upadkiem komunizmu w Polsce w 1989 roku POLAMP zostaje rozwiązany, a wszystkie zakłady działające do tej pory pod logiem zjednoczenia muszą pracować na własny rachunek.
Lata 70., operacja nanoszenia luminoforu na balony do lamp rtęciowych (https://pl.wikipedia.org/wiki/Zak%C5%82ady_Wytw%C3%B3rcze_Lamp_Elektrycznych_im._R%C3%B3%C5%BCy_Luksemburg)
Nie da się w 100% określić pochodzenia CWD351, ale wiele wskazuje, że powstały one właśnie w ZWLE, czyli wspomnianych Zakładach Wytwórczych Lamp Elektrycznych im. Róży Luksemburg w Warszawie. Historia fabryki jest dość ciekawa, bo powstała ona krótko po I wojnie światowej w 1922 roku jako Polsko-Holenderska Fabryka Lampek Elektrycznych założona przez koncern N.V. Philips.
W okresie międzywojennym przedsiębiorstwo rozwija się dość prężnie. Początkowo produkowane były tylko żarówki, ale z czasem asortyment się powiększył i w ofercie pojawiły się lampy elektronowe oraz radioodbiorniki. Wraz z rozszerzeniem działalności powstały też kolejne hale fabryczne, w których pracowało kilka tysięcy osób.
Rozwój fabryki zlokalizowanej na Warszawskiej woli zostaje brutalnie zahamowany przez wybuch II wojny światowej. Po upadku stolicy zostaje ona zajęta przez Niemców i do momentu Powstania Warszawskiego produkuje głównie aparaty nadawczo-odbiorcze do okrętów podwodnych, czołgów i samolotów.
Produkty ZWLE (http://cemi.cba.pl/zwle.html)
Po II wojnie światowej zakład przemianowany zostaje na ZWLE i oficjalnie zostaje przedsiębiorstwem państwowym. W czasach komunizmu spółka jest coraz to bardziej rozwijana, powstają kolejne procesy produkcyjne, a w ofercie fabryki pojawiają się nowe produkty – diody LED, wyświetlacze, cyfrowe panele odczytowe, czy też lampy sodowe. Jednak po upadku Polski Ludowej kończy się monopol ZWLE na produkty z branży oświetleniowej. Zakład zostaje sprywatyzowany i podzielony na 4 spółki Polamp-Warszawa, NATRIUM, Halzet i Polam-Elta, które nie przetrwały okresu transformacji. W 1993 roku budynki upadających zakładów zostały sprzedane, za pośrednictwem brytyjsko-polskiej firmy Fintrade, polskiej firmie Eurotrade-Pol. Rok później teren nabył Universal SA i po początkowej modernizacji budynku na obiekt bankowo-usługowy wszelkie prace zostały przerwane na skutek zbyt dużego stężenia rtęci. Od tamtego momentu budynki ZWLE były opuszczone i ostatecznie w 2011 roku zostały wyburzone.
Pewną ciekawostką, którą udało mi się znaleźć, jest fakt, że ZWLE było jednym z pierwszych przedsiębiorstw, które wprowadziły gimnastykę w czasie pracy.
Sterowanie wyświetlaczem CWD351
CWD351 nie jest tylko prostą płytką z wlutowanymi diodami LED. Inżynierowie dodali do niej pewną elektronikę ułatwiającą sterowania wyświetlaczem. Spoglądając na opis wyprowadzeń, być może wiecie już jaki układ siedzi w środku.
Wyświetlacz ma dziesięć pinów, na skrajach umieszczono zasilanie, które powinno wynosić około 5V. Tuż obok dodatniego bieguna zasilającego znalazło się wyprowadzenie sterujące kropką, przy wyświetlanej cyfrze. Jeśli połączymy je z plusem zasilania, dioda symbolizująca kropkę będzie świecić. Pozostałe piny służą do sterowania układem odpowiedzialnym za wyświetlany znak. Na B, C, D, A podajemy binarny kod wyświetlanej liczby, natomiast sygnały RBI, BI/RBO i LT umożliwiają między innymi wymuszenie wygaszenia lub aktywację wszystkich diod LED.
Wnętrze wskaźnika diodowego
Aby dostać się do wnętrza CWD351 musimy odlutować od metalowych drucików laminat, na którym umieszczono złącza i całą logikę sterującą. Po rozłączeniu obu płytek możemy zobaczyć, że konstrukcja wyświetlacza jest dość prosta. Mamy tutaj pojedynczy układ scalony oraz kilka rezystorów. Mózgiem wskaźnika diodowego jest chip UCY7447, jest to wyprodukowany w Warszawskich zakładach CEMI układ będący kopią popularnego dekodera BCD – 7-segment o niemal identycznym oznaczeniu – 7447. Konstrukcja ta pozwala wysterować 7-segmentowy wyświetlacz na podstawie kodu BCD podawanego na wejście. Zadaniem wszystkich umieszczonych na PCB rezystorów jest ograniczyć płynący przez diody LED prąd, tak aby ich nie uszkodzić.
Po rozłożeniu wyświetlacza można również ściągnąć plastikową osłonę diod LED. Ujawnia ona wyprodukowane prawdopodobnie w ZWLE diody CQXP 01 lub CQXP 02. Różnią się one nieco od dzisiejszych LEDów zwłaszcza wymiarami, co widać dobrze na fotografii. Poza tym można stwierdzić, że diody te pochodzą raczej z późniejszych lat produkcji, ponieważ krzemowy rdzeń umieszczony jest w lekkim wgłębieniu. Na początku lat 70’ stosowano płaskie podłoże.
Mimo lat wyświetlacz nadal działa. Dość ciekawie wygląda krój cyfr 6 i 9, jest on pozbawiony odpowiednio górnej i dolnej kreski. Jest to typowe rozwiązanie w tamtych latach, które można było obejść, dodając do układu dwie bramki NOT.
Trzeba przyznać, że CWD351 to dość ciekawa konstrukcja będąca w pewien sposób esencją Polski Ludowej – wyświetlacz wyprodukowany przez zjednoczenie POLAMP w zakładach ZWLE, z których prawdopodobnie pochodzą też diody LED. Układ scalony produkcji Warszawskiego CEMI, rezystory z Krakowskiego TELPODu i wszystko umieszczone na laminacie z Toruńskich zakładów TORAL. Ale co by nie mówić w swoich czasach konstrukcja na pewno spełniała swoją funkcję.
W zimny grudniowy poranek w czeskiej wsi Březolupy pewien mężczyzna zatrzymuje swoją ciężarówkę przed XVII wiecznym zamkiem. Zakłada grube rękawice, wysiada z ciężarówki i otwiera tylną klapę. Następnie bardzo ostrożnie, rozładowuje kolejne skrzynie z ciężkim sprzętem i szkłem.
Na początku lat 70′ XX wieku Japońskie przedsiębiorstwo CANON produkowało głównie profesjonalne kalkulatory biurowe. Ich jakość była naprawdę wysoka, wszak w tamtym czasie Japończycy specjalizowali się przede wszystkim w sprzętach przemysłowych, których jakość wykonania z założenia jest lepsza w porównaniu do urządzeń konsumenckich.
Źródła:
- https://eduinf.waw.pl/inf/prg/010_uc/7447.php
- https://www.datasheetarchive.com/pdf/download.php?id=042691280f1fcf1399921a63e18b59ba60444d&type=M&term=UCY7447
- https://pl.wikipedia.org/wiki/Polam_(zjednoczenie)
- https://pl.wikipedia.org/wiki/Zak%C5%82ady_Wytw%C3%B3rcze_Lamp_Elektrycznych_im._R%C3%B3%C5%BCy_Luksemburg
- http://cemi.cba.pl/zwle.html
- http://cemi.cba.pl/telpod.html
- https://web.archive.org/web/20150319080918/http://www.lighting.pl/index.php?s_id=10&akcja=artykul&a_id=171&typ=4