Народився у чудовому промисловому українському місті Запоріжжі. Навчався у школі № 32. З 8 років почав інтенсивно захоплюватися радіоелектронікою та фотографією, що було досить поширеним явищем на той час. Спочатку було просто цікаво, а потім стало невід’ємною частиною життя. І до цього часу пристрасть до електроніки та фотографії не вщухає.
Для моїх батьків ніколи не було питанням, куди я поступатиму після школи. Так, 1992-1997 рр. навчався у Запорізькому коледжі радіоелектроніки, спеціальність «Радіоапаратобудування». Тема дипломного проєкту – «Модернізація магнітофона Весна-212» –відрізнялася на той час актуальністю, а отримані електричні параметри розробленого пристрою цілком відповідали найкращим зарубіжним аналогам.
Після технікуму одразу почав працювати. Спочатку в ВДСО (Державна служба охорони), де отримав досвід роботи із сучасними (на той час) пристроями охоронної та пожежної сигналізації та відеоспостереження. Згодом – через 4 роки – розпочав професійний шлях на заводі «Запоріжсталь». Що теж не дивно, з огляду на те, що місто – промислове.
Паралельно з працею на комбінаті у 2009 році заочно закінчив навчання у Запорізькій Державній Інженерній Академії (ЗДІА), спеціальність «Фізична та біомедична електроніка». Тема дипломного проєкту – «Розробка сигналізації GSM». Теж актуальна на той час тема. Ця сигналізація – мій перший досвід, перші паростки, так би мовити, в освоєнні нового для мене заняття серійного виробництва електронної техніки. Підприємницька жилка, як виявилося, у мене досить слабка, загалом, перший млинець – зовсім не млинець виявився…
Друкована плата дипломного проєкту – приладу сигналізації GSM
Також паралельно з роботою не переставав займатися цікавою для мене справою – розробкою електроніки. Було опубліковано близько 18 статей з описом різних пристроїв в аматорських спеціалізованих виданнях: «Радиолюбитель», «Радіоаматор», «Радиохобби». Намагався описувати дуже докладно, від роботи схеми до складання та нюансів налаштування, щоб людина, яка повторювала пристрій, могла це зробити без особливих проблем. Тоді ж виробив одне зі своїх основних правил, яким максимально керуюся досі: пристрій повинен бути розроблений таким чином, щоб при коректному складанні починав працювати відразу, всі налаштування та регулювання зведені до мінімуму. Завдяки цьому правилу мені немає особливої необхідності вникати в процес саме виробництва пристрою, монтажу і налагодження, не відволікатися від нових проєктів. Якщо є якісь поломки у виробі, то монтажник, керуючись методичним посібником із вирішення проблем несправностей та методів їх усунення, доводить його до працездатного стану, без залучення фахівця. По суті, виключається одне робоче місце – налаштовувача РЕО (Радіоелектронного обладнання), а це – економія коштів, зменшення собівартості виробу.
Процес розробки електроніки є досить цікавим. Потрібні знання не тільки в області власне електроніки, але й фізики, хімії (пайка плати – чиста хімія), багато роботи з комп’ютером – програмування мікроконтролерів, програми для комп’ютерів, креслення (схеми, друковані плати), документація для роботи з виробництвом, заявки комплектуючих, замовлення виробництва друкованих плат, корпусів на виробничих потужностях. Це не лише інженерна справа (радіотехніка, механіка, хімія тощо), а й маркетинг, менеджмент, а десь і психологія з педагогікою (навчити працівника теж треба вміти). Необхідно враховувати і бажання клієнта, і бажання кінцевого користувача продукту, та й також свої можливості. Виріб повинен відповідати духу часу та бути конкурентоспроможним.
У 2014 році звільнився із заводу з посади інженера-електроніка АТС 1 категорії тому, що вирішив займатися улюбленою справою. З того часу реалізував багато проєктів. Не про всі, звичайно, можна говорити («комерційна таємниця»), от, наприклад, деякі.
Дуже проста, дешева, але досить ефективна сигналізація – «Протект-ТМ2». Розроблена у 2015 році, виробляється та продається досі, має стабільний попит.
Протект ТМ2 – проста охоронна сигналізація, розроблена в 2015 році, має попит і в наш час
А ось складніший пристрій – прилад керування конвеєрами у шахті – АУК-М. Це ціла система приладів, що пов’язані один із одним спеціальною лінією зв’язку. Призначається для заміни існуючих дороговартісних зарубіжних аналогів.
Система управління шахтних конвеєрів АУК-М (2013)
І з 2015 року займаюся дуже цікавим проєктом. Хоча спочатку мені він не дуже сподобався (потім поясню, чому), але потім втягнувся. По-перше, тому що це красиво . По-друге, це було, як то кажуть, «піднято з нуля», проєкт, в який вкладені і знання, і душа. І безліч безсонних ночей.
На початку 2010-х років стали популярними пристрої (в основному годинники, вимірювальні прилади) на основі газорозрядних ламп, так званих NixieTube. Особливо популярні такі пристрої виявилися саме у країнах США, Канада, Австралія. Аналогічна назва – неонові лампи, але тут дещо інша конструкція і параметри, що задаються. Здебільшого випускалися СРСР, і всі вони дожили до нашого часу, але поступово запаси закінчуються, тому що давно не виробляються, навіть заводи відсутні або перепрофіліровані на іншу продукцію. Лампи, які мені траплялися, були переважно 70х-80х років випуску. А мода на так звану «вінтажність», «лампове світло», «м’яке неонове свічення» тощо набирала обертів.
Як людині сучасній, мені спочатку ці прилади здалися не дуже актуальними. Тим більше – лампи. Які лампи за часів мікроконтролерів?! Я й у коледжі, якщо чесно, пари на предмет «лампова техніка та електровакуумні прилади» прогулював, вважав це все пережитками минулого. Довелося терміново надолужувати невивчене…
Годинники на лампах Nixie tube минулих років виробництва
У зв’язку з тим, що запаси ламп, що були у використанні, поступово вичерпувалися, надійшов запит ринку на відновлення виробництва таких або аналогічних ламп. Ми вирішили цим питанням зайнятися. І тут з’ясувалося, що технологію виробництва таких пристроїв можна вважати частково втраченою. Ні, не в сенсі, що рецепт загубили, забули. А у технологічному. Існували кілька великих проблем.
- Скло. Можна побачити, що конструкція лампи така, що у прозорому скляному корпусі у вигляді труби розташована конструкція з металу, метал повинен бути з низьким рівнем вуглецю (нержавіючий не можна застосовувати), цифри є катодом, і загальна задня стінка і сітка – анод. Щоб забезпечити свічення неону, який і є активним елементом, саме неон горить, необхідно відкачати газ до високого рівня вакууму, забезпечити вакуум досить сильної глибини. А потім закачати туди неон. Тобто має бути певного типу скло, з гарною прозорістю та низькою температурою плавлення. Тому що при обробці скла, а це робиться звичайним газовим пальником, може розплавитися металева конструкція. Раніше для таких цілей використовувалося молібденове скло. Воно легко піддається склодувній обробці, дуже гнучке та температура плавлення низька. Зараз це рідкість, такого скла немає, особливо у трубках. Проте є дуже багато сучасного скла. І у трубках. Наприклад, пірекс, дюракс чи чеський симакс. Дуже добре, надійне, ударостійке. Його можна побачити на кухні, від чайників до посуду для мікрохвильових печей. Але в нього нестача – температура плавлення понад 1600 градусів, недостатня гнучкість, необхідно обробляти газом із додаванням кисню (а це питання безпеки). Але ми вирішили цю проблему, в тонкощі вдаватися не буду.
- Для забезпечення стабільного та яскравого горіння неону у минулому в колбу додавали ртуть. Сьогодні це заборонено (шкідливе та «брудне» виробництво), а ринок орієнтований на західні країни. Це питання ми також вирішили дослідним шляхом. Ртуті немає. Але це ноу-хау. Нині таким виробництвом займаються лише 2-3 підприємства у світі, одне з них – наше.
Наші пристрої є постійними учасниками багатьох заходів, наприклад кікстартер.
- https://www.kickstarter.com/projects/1989465642/2-single-digit-clocks-with-the-jubilant-nixie-lamps
- https://www.kickstarter.com/projects/1989465642/zin18-the-new-nixie-tube-and-clocks
- https://www.kickstarter.com/projects/1989465642/moonracer-by-millclock-futuristic-steampunk-nixie
Так само був нами представлений наручний годинник, і він був досить затребуваний. Чи не жарт – годинник на лампах
Наручний годинник на газорозрядних лампах
Виробничий цех створювався самотужки. Устаткування купувалося у багатьох країнах світу, а що не вироблялося – доводилося створювати самим.
Для підготовки плат до паяння використовується спеціальний верстат, що розставляє по посадкових місцях елементи.
Верстат для розміщення елементів на друковану плату
Власне паяння виробляється у спеціальній печі. Для обслуговування процесу підготовки та виробництва друкованих плат, для дрібносерійного виробництва достатньо однієї чи двох осіб.
Виробництво власне ламп досить кропіткий процес. Тут і склодувне виробництво, що полягає в підготовці скла та надання йому певної форми, і безліч механічних обробок.
Підготовка скла
І монтаж внутрішньої металевої конструкції лампи.
Металева конструкція усередині лампи
Після складання лампи та запаювання металевої конструкції в скло, необхідно зробити відкачування повітря з колби, утворити вакуум. Рівень вакууму досить глибокий, для його отримання теж потрібне спеціальне обладнання – турбомолекулярний насос. Після відкачування вакууму в простір, що звільнився, заливається певна кількість суміші інертних газів. Верстат для відкачування теж авторський, такого типу верстатів у продажу не буває.
Насос для відкачування повітря та створення вакууму
Таким чином, виробництво ламп такого типу – процес, що стосується декількох наук. Насамперед фізики і хімії. Налагоджено випуск великого асортименту годинників, у різних корпусах. Наші вироби беруть участь у різноманітних конкурсах і виставках. Існує багато відгуків незалежних блогерів, публікації у спеціалізованих виданнях.
- https://www.youtube.com/watch?v=S677EQZ_wns&t=249s
- https://www.youtube.com/watch?v=Zn97Lmwwvo4&pp=ugMICgJydRABGAE%3D
- https://www.youtube.com/watch?v=Xi7kDlmS0NM
Правда, красиво?
Як би там не було, а цю тему вже освоєно, виробництво налагоджено, я вважаю свою роботу завершеною. Залишилась технічна підтримка, консультації. І – нові проєкти. Наразі починаю кілька дуже цікавих проєктів зовсім іншого профілю. Сьогодні дуже актуальні вироби робототехніки, пристрої отримання та перетворення електричної енергії, різноманітні літальні апарати. Згодом обов’язково про це розповім.
Один із цих проєктів буде безпосередньо пов’язаний із темою моєї дисертації.
Мені здається, я вже накопичив достатньо практичного досвіду, щоби поділитися ним з іншими. Тому й вирішив вступити до аспірантури БДПУ. Освіта повинна крокувати в ногу з часом, методики навчання мають оновлюватися відповідно до сучасних тенденцій. Я так вважаю.
Тема дисертації тісно пов’язана з моєю безпосередньою професією: «Підготовка молодших бакалаврів з електротехніки до вирішення задач роботи сенсорів та передачі даних автоматичних систем».
В рамках дисертації буде вивчено проблеми підготовки молодших бакалаврів, створено методику навчання сучасним елементам електронної техніки, зокрема датчиків, та їх способам передачі даних. Також буде створено стенд на основі розробленого мною приладу для тестування цих датчиків та демонстрації їхньої роботи.
Дмитренко Дмитро Миколайович
Спеціальність 015 Професійна освіта (за спеціалізаціями)
