Схема фотовспышки: СХЕМА ФОТОВСПЫШКИ

Содержание

СХЕМА ФОТОВСПЫШКИ

СХЕМА ФОТОВСПЫШКИ

     У многих, если не у всех, имеется цифровой фотоаппарат. Для природы и отдыха - это самое то, но когда съёмка ведётся в помещении, а если ещё и в затемнённом, качество снимков значительно ухудшается. Мощности встроенной вспышки, где-то 20 - 30 Джоуль, явно недостаточно.

     Поискав по форумам в интернете удалось найти замечательную, и что самое главное стабильно работающую схему мощной фотовспышки на 3х100 Джоуль. Если добавить к ней схему светосинхронизатора, то не потребуется тянуть провода от синхроконтакта цифромыльницы к самой вспышке. Другими словами ставим эту вспыху где нужно, и с цифровым фотоаппаратом в руке свободно перемещаемся. При срабатывании вспышки цифрового фотоаппарата - одновременно бахнет и эта. 

Схема фотовспышки:

     Зарядка вспышки очень быстрая -  менее 1 сек. Если мощности вспышки одного канала на ИФК-120 не хватит, можно через выключатели добавить ещё два. Получится ступенчатая регулировка мощности. Резистор 5 Ом имеет мощность 20 Ватт, но даже этого может не хватать,  будет греться - ставим на 30 Ватт. Если такая скоростная зарядка не нужна, резистор меняем на 24 Ом 15 Вт - время заряда увеличится до 8 сек. Поджигающий транс в схеме фотовспышки - от любой советской вспыхи на ИФК-120.

     Конечно можно использовать лампы и помощнее, например импортные кольцевые на 500 Дж, но стоят они от 20$ против 1$ за ифэкашку.

     Платы для схемы фотовспышки можно не травить, а вырезать резаком - будут надёжнее держаться дорожки при перепайках.

   

     Фотовспышкой можно управлять через контакт синхронизации, а можно и без проводов. 

     Вот полная схема фотовспышки + светосинхронизатор.

     В случае длительной и интенсивной работы, мощные резисторы могут нагреваться. Для охлаждения схемы фотовспышки используем кулер от компьютера. Питаем его от простого бестрансформаторного выпрямителя. Вот вид всей конструкции на три канала:

     Вопросы пишем в ФОРУМ 

Схемы и принцип работы фотовспышек

Ремонт фотовспышки в фотоаппарате требует неукоснительного соблюдения правил техники безопасности. ПОМНИТЕ, что на накопительном конденсаторе вспышки напряжение порядка 300 вольт, при неаккуратном обращении можете не только получить удар электрическим током, но и легко угробить безвозвратно фотоаппарат. Разряжайте накопительный конденсатор фотовспышки каждый раз после подключения питания. Разряжать конденсатор можно через резистор сопротивлением 1-2кОм.  

Материал данной статьи предназначен, в первую очередь, для начинающих мастеров, желающих более подробно ознакомиться с принципом работы схемы фотовспышки.

Цифровой фотоаппарат без вспышки мало пригоден к работе, а в условиях слабой освещенности пользоваться им не имеет смысла. Поэтому ремонт фотоаппаратов с такой неисправностью у пользователей, как правило, не вызывает вопросов.

Что касается практической стороны вопроса: часто процесс ремонта осложняется не столько из-за отсутствия комплектующих, сколько из-за недостатка сервисной документации. К сожалению, в настоящее время крайне мало технической литературы, посвященной устройству фотовспышек, описанию принципов работы их электронных схем, несмотря на то, что огромный интерес к устройству фото вспышек и, тем более, к их ремонту существует не только у владельцев фотоаппаратов, но и, зачастую, у работников

мастерских по ремонту фотоаппаратов, особенно в провинции.

Работу фотовспышки рассмотрим по принципиальной схеме пленочного фотоаппарата рис 1.

Схема блокинг-генератора фотовспышки собрана на транзисторе Q303. В момент включения транзистор открыт отрицательным напряжением, поступающим через резистор R305, обмотку трансформатора T301, открытый транзистор Q304. В результате через обмотку I трансформатора течет ток, который индуцирует импульс положительной полярности в обмотке II. Он закрывает транзистор Q303. Ток в обмотке I начинает убывать. Исчезающее магнитное поле наводит в обмотке II импульс отрицательной полярности, что вновь приводит к открыванию транзистора. Процесс повторяется непрерывно. Импульсы разной полярности наводят ток в обмотке III трансформатора и, выпрямляясь диодом D302, заряжают конденсаторы C303 до напряжения 250 – 280 вольт, C302 через резисторы R308 R306. При нажатии кнопки «спуск» срабатывает синхроконтакт вспышки. Положительное напряжение подается на управляющий электрод тиристора SR301, открывает его и замыкает на корпус конденсатор C302, вызывая его разряд и резкое уменьшение тока в первичной обмотке трансформатора Т302. Исчезающее магнитное поле наводит во вторичной обмотки высоковольтный импульс, вызывающий пробой газа в колбе лампы вспышки XE301 и как следствие яркое кратковременное свечение.

 На рис.2 принципиальная схема фотовспышки цифрового фотоаппарата Sony DSC – P52 (для увеличения рисунка – щелкните по изображению). Разобраться с принципом работы схемы вспышки цифрового фотоаппарата теперь не составит труда. Все та же схема блокинг-генератора Q503, T501, выпрямительный диод D502, накопительный конденсатор C508. Роль ключа на тиристоре SR301 выполняет IGBT транзистор Q506 и т.д. 

И, в заключении, хотелось бы собщить, что в ближайшее время нашей мастерской планируется выпустить электронную книгу «Ремонт фотовспышки в фотоаппарате», которую можно будет скачать на нашем сайте. Помимо принципиальных схем фотовспышек современных цифровых фотоаппаратов, зеркальных фотокамер ведущих брэндов, в книге будут опубликованы наиболее часто встречающиеся неисправности в фотовспышках, способы их обнаружения и устранения.

Источник: remtelevid.ru

Схема. Фотовспышка со светосинхронизацией - Сайт радиолюбителей и радиомастеров. Схемы и сервис мануалы.


      Встроенной в фотоаппарат схемы фотовспышки или даже прикреплённой к нему мощной внешней в условиях малой освещённости помещения не всегда достаточно, чтобы получить хороший фотоснимок, а если есть претензии не только на репортажную составляющую сделанных фотоснимков («хронику событий»), но и на их эстетичность и техническое качество, то без дополнительных осветительных приборов трудно обойтись.

Если в вашем распоряжении окажется ненужный плёночный фотоаппарат («мыльница») с встроенной фотовспышкой, то можно попробовать на её основе изготовить автономную ведомую фотовспышку, которая будет синхронизироваться по световому импульсу от других фотовспышек, например, от встроенной в основной фотоаппарат.

      В качестве «донора» автор использовал плёночный фотоаппарат «Konica» модели POP EFP-8 (рис. 1). Он был разобран и оттуда были извлечены плата высоковольтного преобразователя напряжения и импульсная лампа (рис. 2). Преобразователь питается постоянным напряжением 3 В и вырабатывает для импульсной лампы напряжение -300…-350 В, Потребляемый ток в момент включения питания при полностью разряженном накопительном конденсаторе — около 2,6 А, время готовности фотовспышки к работе после очередного импульса — около 5 с, время полной зарядки накопительного конденсатора (напряжение перестаёт расти) — 15с. При напряжении питания 3 В преобразователь с заряженным конденсатором потребляет около 0,12 А, при 2,4 В — 0,05 А.
      

      Схема фотовспышки со светосинхронизацией показана на рис. 3. На печатной плате преобразователя напряжения указанного фотоаппарата нет маркировки элементов, поэтому их нумерация на схеме фотовспышки условная (а в целом — сквозная). Позиционные обозначения дополнительно установленных деталей имеют префикс 1.
      При включении питания начинает работать высоковольтный преобразователь (его детали обведены на схеме фотовспышки штрихпунктирной линией). Генератор, собранный на элементах VT4, R9, HL1, Т1 при заряженном накопительном конденсаторе С9 работает на частоте около 48 кГц. Одновременно с зарядкой конденсатора С9 (через выпрямительный диод VD2) заряжается (через резисторы R10, R11 и первичную обмотку импульсного трансформатора Т2) конденсатор C10. Если левый (по схеме) вывод этого конденсатора кратковременно соединить с общим проводом, он быстро разрядится через обмотку I трансформатора Т2 и в его обмотке II сформируется высоковольтный импульс. Он «зажжёт» импульсную лампу фотовспышки EL1, и конденсатор C9 разрядится через дуговой канал между её электродами. Конечное напряжение на конденсаторе C9, при котором дуговой разряд в лампе прекращается, — около 40 В. В фотоаппарате-«доноре» конденсатор C9 разряжался в тот момент, когда полностью открытый металлический затвор объектива замыкал ограничительные штыри-контакты. Готовность фотовспышки к работе (конденсатор C9 зарядился) индицирует светодиод HL1.

      В схему преобразователя напряжения внесены изменения. Удалена кнопка, с помощью которой конденсатор C9 разряжался через резистор R10 после выключения фотоаппарата. Это решение не только экономит энергию автономного источника питания (конденсатор сохраняет часть заряда несколько суток — остаточное напряжение около 100 В, поэтому нет необходимости при следующем включении его снова заряжать от 0 В), но и благоприятно сказывается на сроке службы конденсатора С9.

      При экспериментах оказалось, что из-за отсутствия каких-либо мер по стабилизации выходного напряжения преобразователя оно быстро растёт при увеличении напряжения питания. Так, уже при 3,3 В напряжение на конденсаторе С9 возрастает до 380 В, при этом температура его корпуса повышается до +50…60°С. Заметно нагревается и транзистор VT4. Чтобы этого не случилось, в преобразователь введён узел, состоящий из разрядников 1FV1, 1FV2, резистора 1 R8 и диода 1VD1, Когда напряжение на конденсаторе С9 достигает 350…360 В, между электродами разрядников возникает тлеющий разряд, транзистор VT4 закрывается, светодиод HL1 гаснет и конденсатор С9 постепенно разряжается через 1R8, 1FV1, 1FV2M открытый диод 1VD1. С понижением напряжения на конденсаторе до 300 В тлеющий разряд в разрядниках прерывается и генератор на транзисторе VT4 возобновляет свою работу. Чем больше превышение напряжения питания относительно номинального, тем больше перерывы в работе генератора. Корпусы конденсатора С9 и транзистора VT4 в таком режиме остаются холодными.


      В фотоаппарате-«доноре» лампа EL1 вспыхивала синхронно с открыванием затвора объектива, в новой конструкции нужно было сделать так, чтобы она вспыхивала в момент появления светового импульса от другой фотовспышки. Вопреки ожиданиям лёгкого успеха, это оказалось непростой задачей.

      Узел синхронизатора выполнен на элементах, находящихся на схеме фотовспышки левее гибкой трёхпроводной соединительной линии. В его состав также входят тринистор 1VS1 и резистор 1R7. Работает синхронизатор следующим образом. Если в помещении нет ярких вспышек, ток через фототранзистор 1VT1 относительно мал, конденсаторы 1С2, 1С4, 1С6 заряжены до напряжения 1,5…3 В, которое присутствует на выводе коллектора фототранзистора. Узел на транзисторе 1VT2 предотвращает насыщение фототранзистора при плавном росте уровня внешнего освещения, с помощью этого узла обеспечивается не только высокая чувствительность фотодатчика, но и его работоспособность при очень ярком комнатном освещении. В момент вспышки лампы ведущей фотовспышки, например, встроенной в используемый фотоаппарат, конденсатор 1С6 мгновенно разряжается через полностью открытый фототранзистор 1VT1 и резистор 1R3. В результате открывается высоковольтный транзистор 1VT3, а вместе с ним и тринистор 1VS1.

Поскольку последний в данной конструкции заменил контакты затвора фотоаппарата-«донора», в этот момент ярко вспыхивает лампа EL1.

      Первоначально в синхронизаторе не было конденсаторов 1С2, 1С4, резистора 1R3 и выключателя 1SA1. При испытаниях получалось так, что когда была активна ведомая фотовспышка, снимок получался значительно темнее, чем без неё. После долгих экспериментов выяснилось, что самодельная ведомая фотовспышка, синхронизируясь по световому импульсу от встроенной в фотоаппарат фотовспышки, вспыхивает раньше, чем нужно. Хотя при покадровом просмотре видеозаписи с частотой кадров 60 Гц видно, что обе вспышки вспыхивают одновременно. Оказалось, что фотоаппарат в начале работы собственной вспышки сначала измеряет уровень необходимой экспозиции и лишь затем производит саму экспозицию на матрицу, результаты работы которой потом сохраняются в памяти. Производит ли при этом фотоаппарат две следующие одну за другой вспышки с разными мощностями или «растягивает» поджиг импульсной лампы, выяснить не удалось, тем не менее простое решение было найдено. Необходимую задержку в зажигании импульсной лампы EL1 обеспечивает цепь 1R31C2. Теперь ведомая фотовспышка даёт световой импульс в нужный момент в интервале выдержек фотоаппарата от 1/30 до 1/200 с. При необходимости задержку можно отключить, разомкнув выключатель 1SA1. Конденсатор 1С4 защищает синхронизатор от электрических помех.

      Описываемая схема фотовспышки была проверена в работе с четырьмя различными цифровыми фотоаппаратами с встроенными фотовспышками. При замкнутых контактах выключателя 1SA1 верная синхронизация обеспечивалась со всеми из них.
      Самодельную схему фотовспышки можно питать от батареи 1GB1, составленной как из щелочных гальванических элементов типоразмера АА, так и из Ni-Cd или Ni-MH аккумуляторов этого типоразмера. Однако взятый за основу преобразователь напряжения потребляет относительно большой ток, поэтому по возможности эту фотовспышку предпочтительнее питать от внешнего источника с выходным напряжением 2,4…3 В при токе не менее 0,5 А. Следует только учесть, что поскольку в момент включения устройство потребляет ток более 2,5 А, блоки питания, содержащие стабилизатор напряжения с триггерной защитой от перегрузки, могут отключиться. Стабилизаторы напряжения, в которых защита от перегрузки работает по принципу ограничения максимального выходного тока, вполне пригодны.

      Схема фотовспышки работоспособна при напряжении питания от 2,4 до 4,3 В. Допускается его кратковременное повышение до 5,5 В. Выключателем автономного питания служит кнопка 1381, которая в верхнем (по схеме) положении отключает устройство от батареи 1GB1.
      Плата преобразователя напряжения (см. рис. 2) обрезана до размеров 55×35 мм. В дополнение к уже имеющимся элементам на ней установлены оба разрядника, тринистор, диод 1VD1, конденсатор 1С8 и резисторы 1R7, 1R8. Батарейный отсек, светодиод HL1, выключатель 1SA1, кнопка 1SB1, фототранзистор 1VT1, импульсная лампа EL1 и гнездо питания 1XS1 закреплены клеем или винтами на крышках корпуса, в качестве которого использована пластмассовая коробка размерами 128x46x44 мм (в таких продаются поролоновые губки с кремом для обуви). Остальные детали смонтированы на плате размерами 45×35 мм (рис. 4). Компоновка элементов в корпусе показана на рис. 5, а внешний вид фотовспышки— на рис. 6.

      Резисторы можно применить любые малогабаритные соответствующей мощности рассеяния, например, МЛТ, С1-4, С2-33. Конденсаторы 1С2, 1С4 — плёночные малогабаритные (подойдут К73-17 или аналогичные импортные), 1С1, 1С5, 1С8 — оксидные К50-35, К50-68, К53-19 или импортные, С9 — специальный для схем фотовспышек (о чём есть соответствующая надпись на его корпусе), С10 — плёночный высоковольтный (последние два конденсатора установлены изготовителем фотоаппарата). Остальные конденсаторы — керамические К10-17, КМ-5. Вывод отрицательной обкладки конденсатора 1С8 соединяют как можно более коротким проводом с выводом эмиттера транзистора VT4, а положительной — аналогичным образом с верхним (по схеме) выводом обмотки I трансформатора Т1. Диод 1N4148 заменим любым из 1SS176S, 1N914, КД510А или серий КД521, КД522. В случае неисправности диода UF4007 (VD2) его можно заменить на UF4005, UF4006, MUR1100E, MUR160, КД247Г. Светодиод подойдёт любой непрерывного свечения без встроенного резистора, например, из серий КИПД66, КИПД40. Вместо транзистора 2SA733 (1VT2) можно применить любой из серий SS9012, SS9015, ВС557, КТ3107, КТ6112, взамен маломощного высоковольтного транзистора MPSA92 (1VT3) — MJE350, 2N6520, 2SA1625, К.Т9115А. Маломощный импульсный транзистор 2SD879 (VT4) отличается от других относительно большими значениями максимального постоянного и импульсного тока коллектора (соответственно 3 и 5 А), малым напряжением насыщения (0,3 В) и довольно высокой граничной частотой (200 МГц). Возможная замена тринистора MCR100-8 (1VS1) — MCR100-6. Назначение выводов применённых автором транзисторов и тринистора показано на рис. 7.

      Вместо фототранзистора L-51 РЗС подойдёт L-32P3C (их цоколёвка также показана на рис. 7). Можно попробовать и другие кремниевые фототранзисторы, например, применяемые в видеомагнитофонах, в компьютерных дисководах для чтения гибких магнитных дисков. Дроссель 1L1 — любой малогабаритный индуктивностью от 100мкГн. Выключатель 1SA1 и кнопка 1SB1 с фиксацией в нажатом положении — любые малогабаритные, свободные группы контактов (если они есть) соединяют параллельно. Контакты кнопки 1SB1 должны быть рассчитаны на коммутацию тока не менее 2 А.

      Разрядники применены от узлов защиты, которые устанавливают на платах видеоусилителей в импортных кинескопных телевизорах и мониторах, а также в импортных автомагнитолах, магнитолах, радиоприёмниках рядом с антенным гнездом. Обычно их напряжение срабатывания — 150…180 В, напряжение удержания тлеющего разряда — примерно на 30…35 В меньше. Если суммарное напряжение срабатывания применённых разрядников меньше требуемого на 10…40 В, последовательно с ними можно включить стабилитрон с таким напряжением стабилизации. Также можно вместо разрядников поэкспериментировать с неоновыми газоразрядными лампами или малогабаритными газонаполненными стабилитронами. Устанавливать вместо разрядников высоковольтные варисторы или высоковольтные стабилитроны нельзя. При недоступности подходящих разрядников можно, например, применить стабилизатор с выходным напряжением 2,7…3 В, от которого будет питаться устройство.

      При налаживании и эксплуатации схемы фотовспышки следует помнить, что в нём присутствует высокое напряжение и высоковольтный конденсатор С9 запасает относительно много энергии. При любых манипуляциях с монтажом разряжайте этот конденсатор, для чего можно временно к выводам коллектора и эмиттера 1VT3 припаять кнопку с нормально разомкнутыми контактами. Окончательно разрядить конденсатор после принудительной вспышки импульсной лампы можно, «закоротив» пинцетом его выводы при отключённом питании.
      Аналогичным образом можно модернизировать другие старые фотовспышки, как встроенные в простые фотоаппараты, так и автономные с аккумуляторным питанием.

      На рис. 8 показана фотография, сделанная в условиях очень слабо освещённой комнаты фотоаппаратом с встроенной фотовспышкой со стандартными настройками при минимальной светочувствительности аппарата в единицах ISO (выдержка — 1/1 60 с) с расстояния около 5 м с оптическим увеличением 8х. Снимок, представленный на рис. 9, сделан при тех же условиях и настройках, но на объекты с того же расстояния под углом около 10° справа была нацелена ведомая фотовспышка, а на рис. 10 — при тех же условиях, но ведомая фотовспышка была нацелена на потолок под углом около 60° в сторону объектов. Если внимательно посмотреть на первый и третий снимки, то можно заметить, что тени от ручки и носика кофейника на последнем смягчены. На втором и третьем снимках в нижней части ручки кофейника можно видеть отражения от обеих фотовспышек, что в числе других признаков свидетельствует о том, что ведомая фотовспышка вспыхивает в нужный момент.

      На рис. 9 видны перекрёстные тени от ручки кофейника. При близком (до 2…5м) расположении ведущей и ведомой фотовспышек нежелательно «стрелять» ведущей фотовспышкой прямым потоком света непосредственно в линзу фототранзистора. Нацеливайте его на свет, отражённый от потолка, стен, других объектов. Очень мощный поток света может «рассинхронизировать» фотовспышки. Это можно исправить использованием рассеивателя для фототранзистора или усложнением схемы.
      При сборке и испытаниях этой или аналогичной схемы фотовспышки учитывайте, что ресурс импульсных ламп для фотовспышек относительно невелик — можно ориентироваться на контрольное число в 5000…10000 вспышек, что было очень много для фотолюбителя в эпоху плёночной фото- графин, но очень мало в эпоху цифровых фотоаппаратов. Только на разработку и отладку предлагаемой конструкции автору пришлось «сверкать» фотовспышкой более 700 раз.

А. БУТОВ, с. Курба Ярославской обл.
«Радио» №2 2013г.

Похожие статьи:
Волчок со светодиодами

Post Views: 445

Реанимируем фотовспышку

Чем сегодня привлекают советские фотовспышки, так это ценой.
Накупив их уже достаточное количество по цене от 50 до 150р. Я решил устроить им досмотр с пристрастием.

Из 8 вспышек 3 не работали совсем (были неисправны электролитические конденсаторы), остальные работали, но как-то нестабильно. Два кадра с одинаковой экспозицией снятых с одной и той же фотовспышкой были разными, один нормальный второй темнее. Ясно, что вспышка пыхает каждый раз с разной мощностью, но от чего?

Разобрав все вспышки, почти во всех нашел один и тот же дефект – отслаивание и осыпание токопроводящего слоя на внутренней стороне лампы ИФК-120. Из-за чего вспышка пыхала нестабильно, и на внутренней стенке колбы лампы появился синий налет. Выглядит это так.

Вооружившись острым скальпелем, я полностью очистил поверхность лампы от этого слоя, и тщательно протер лампу спиртом. После чего наложил бандаж из тонкого монтажного провода и припаял его к металлической перемычке соединяющей ноги лампы ИФК-120. Данную процедуру я проделал на всех вспышках, которые у меня были.

С осветителями разобрался, настала очередь электроники. В первую очередь заменил конденсаторы поджига 0,1 мкф типа МБМ (на снимке обведен красным), на конденсаторы типа К73-17. Выглядят эти конденсаторы так см. снимок.

Емкость этих конденсаторов можно выбирать любую от 0,068 до 1 мкф. Но здесь есть один нюанс: чем больше емкость конденсатора, тем надежнее происходит поджиг вспышки, и вместе с этим становится мощнее искра, проскакивающая в штекере подсоединения фотовспышки к фотоаппарату.

В этом случае увлекаться увеличением емкости я бы не советовал. Ставьте конденсаторы емкостью 0,1 – 0,22мкф. В моем случае мои вспышки срабатывают от встроенного в них светосинхронизатора, разъемов никаких нет (искре проскакивать просто негде) поэтому конденсаторы я ставил емкостью 0,22 – 0,47 мкф.

Далее модернизации подверглись цепи питания фотовспышки. В данном случае я буду рассказывать на примере схемы фотовспышки «Чайка».

Схему преобразователя (обведена красным) я удалил сразу за ненадобностью, а вот цепь питания 220 В (обведена синим) подверглась небольшой переделке.

Резистор R2 типа МЛТ – 2 – 1,2 ком. я заменил на резистор ПЭВ – 7,5 130 Ом.

Диоды VD1, VD2 типа КД105Г были заменены на один типа Д248Б. Это позволило сократить время заряда вспышки до 2-3 сек.

На этом модернизация электрической части закончилась.

Затем все детали фотовспышки и светосинхронизатора были установлены в подходящий пластмассовый корпус.

Работа вспышки стабильная, время заряда небольшое, для домашней фотостудии то что надо. Таким же образом были модернизированы еще несколько фотвспышек, работой их я доволен. Вот так выглядят мои реставрированные фотовспышки.

В. Болдырев

Стробоскоп из фотовспышки "Луч"


Стробоскоп из фотовспышки "Луч"

  Основу этого набора составляют импульсная лампа ИФК-120 с отражателем, размещенные в корпусе из ударопрочного полистирола, и импульсный трансформатор. Используя их, нетрудно собрать стробоскоп, который найдет применение в составе других световых автоматов дискотеки. Принципиальная схема одного из вариантов стробоскопа приведена на рис. 1. На транзисторах VT1 и VT2 собран генератор импульсов, представляющий собой триггер Шмитта с дополнительной цепочкой R3R1C1. При подаче питания транзистор VT1 поначалу закрыт, а VT2 — открыт. Эмиттерный ток транзистора VT2 протекает через делитель R4R5 и создает на его средней точке падение напряжения, равное примерно половине напряжения питания. — оно и удерживает транзистор VT1 в закрытом состоянии.

  Через открытый транзистор VT2 и резисторы R3, R1 заряжается конденсатор С1. Как только напряжение, на нем превысит закрывающее транзистор VT1 напряжение, этот транзистор откроется. Напряжение на его коллекторе уменьшится, что приведет к закрыванию транзистора VT2 и уменьшению его тока эмиттера. Напряжение на средней точке делителя R4R5 уменьшится. Описанный процесс протекает, конечно, лавинообразно и приводит к полному открыванию транзистора VT1 и закрыванию VT2. Конденсатор С1 начинает разряжаться через эмиттерный переход транзистора VT1 и резистор R5. Через некоторое время напряжение на конденсаторе уменьшится настолько, что транзистор VT1 вновь закроется, а VT2 откроется. Триггер возвратится в исходное состояние. В результате на выходе генератора будут формироваться прямоугольные импульсы, частота следования которых зависит от номиналов резисторов R1, R3 и конденсатора С1.

  С выхода генератора импульсы подаются через дифференцирующую цепочку C2R6 на управляющий электрод тринистора VS1. С приходом каждого импульса тринистор открывается и разряжает конденсатор С4 через обмотку 1 трансформатора Т1. На обмотке 11 появляется импульс высокого напряжения, поступающий на поджигающий электрод лампы VL1. Она вспыхивает и разряжает накопительный конденсатор С5 (конденсаторы С4 и С5 заряжаются в промежутках между импульсами генератора). Питается стробоскоп от сети переменного тока через однополупериодный выпрямитель на диоде VD2. Для питания генератора использован параметрический стабилизатор, состоящий из балластных резисторов R7, R8 и стабилитрона VD1.

  Детали генератора и стабилизатора смонтированы на печатной плате (рис. 2) из фольгированного стеклотекстолита. Плату устанавливают в корпусе подходящих габаритов из изоляционного материала. Печатная плата разработана под транзисторы КТ315Г, постоянные резисторы МЛТ-0,5 и МЛТ-2 (R7, R8), электролитические конденсаторы К50-12 (можно К50-3). Вместо транзисторов КТ315Г подойдут другие маломощные кремниевые транзисторы структуры п-р-п и со статическим коэффициентом передачи тока не менее 50. Постоянные резисторы (кроме R7 и R8) могут быть МЛТ-0,25 и даже МЛТ-0,125. Резистор R10 — проволочный, мощностью не менее 10 Вт. Конденсаторы С4 и С5 должны быть на номинальное напряжение не ниже 300 В. Переменный резистор R3 —СПО-0,5 или аналогичный. Тринистор, конденсаторы С2, С4, резисторы R6, R9 установлены вместе с трансформатором Т1 и импульсной лампой на гетинаксовой плате, укрепленной в корпусе лампы под отражателем.

  Если в вашем распоряжении есть однопереходный транзистор, импульсный генератор можно упростить, собрав его по схеме, приведенной на рис. 3. Такой генератор вырабатывает короткие импульсы, поэтому дифференцирующая цепочка не нужна и импульсы запуска подаются непосредственно с одной из баз транзистора VT1 на управляющий электрод тринистора. Размещение деталей на плате для этого варианта показано на рис. 4. Вместо однопереходного транзистора хорошо работает его аналог, выполненный на двух транзисторах по схеме, приведенной на рис. 5.

  В этих генераторах частоту следования импульсов, а значит, и частоту вспышек регулируют резистором R1. Вместо транзисторов КТ361Г и КТ315Г подойдут другие маломощные транзисторы соответствующей структуры, например, серий МП37 и МП40. Вариант расположения деталей генератора на аналоге однопереходного транзистора приведен на рис. 6. Если при проверке работоспособности генераторов на однопереходном транзисторе и его аналоге выходных импульсов не будет, следует подобрать точнее резистор R3 для генератора по схеме на рис. 3 или R4 для генератора по схеме на рис. 5.

  При использовании указанных на принципиальных схемах деталей, любой из стробоскопов начинает работать сразу при включении его в сеть и в дополнительном налаживании не нуждается. Частоту вспышек регулируют в пределах от 1 до 8 Гц. Максимальную частоту можно увеличить уменьшением сопротивления резистора, включенного последовательно с переменным резистором. Для уменьшения минимальной частоты устанавливают конденсатор С1 большей емкости или переменный резистор с большим сопротивлением. В больших помещениях мощности одной лампы ИФК-120 может оказаться недостаточно. И тогда понадобится несколько стробоскопов, работающих синхронно. В этом случае один из стробоскопов собирают по любой из предложенных схем. а к остальным подключают вместо генераторов бесконтактные синхронизаторы.

  Принципиальная схема одного из таких синхронизаторов приведена на рис. 7. Световые импульсы, излучаемые активным стробоскопом, преобразуются фоторезистором R1 в импульсы тока, которые усиливаются транзистором VT1 и подаются через конденсатор С! на управляющий электрод тринистора. Вместо фоторезистора СФЗ-2Б можно использовать СФЗ-1 или фотодиод (его включают анодом к базе транзистора). Транзистор синхронизатора должен быть со статическим коэффициентом передачи тока не менее 200. Если такого транзистора не окажется, лучше заменить его составным транзистором из двух кремниевых транзисторов с максимальным коэффициентом передачи тока. Для увеличения чувствительности синхронизатора перед фоторезистором устанавливают линзу, например от часовой лупы. Следует учесть, что синхронизатор нормально работает в затемненном помещении, а достаточно яркое внешнее освещение резко снижает его чувствительность.

Б. ХАЙКИН
г. Симферополь
РАДИО №4, 1984

Источник: shems.h2.ru

Микросхема для встроенных фотовспышек TPS65560


Рис. 1. Внешний вид и цоколевка микросхемы TPS65560.

Микросхема TPS65560 используется во встроенных вспышках смартфонов, пленочных и цифровых фотоаппаратах.
Имеет встроенную схему формирователя напряжения для быстрой зарядки накопительного конденсатора вспышки, Устройство имеет встроенный источник опорного напряжения, схему защиты от перегрузок и превышении температуры, драйвер управления IGBT. Дополнительными преимуществами является ее маленькие габариты, широкий диапазон питающего напряжения - от 1.6 до 12 Вольт.

Блок схема микросхемы TPS65560


Рис. 2 Функциональная схема TPS65560

Технические характеристики TPS65560

Номинальные параметры TPS65560

min nom max unit
Vss Supply voltage, VCC 2. 7 4 V
Supply voltage, VBAT 1.6 12 V
V(SW) Switch terminal voltage, -0.3 45 V
I(SW) Switch current between SW and PGN 2 A
Operating free-air temperature rang -35 85 °C
VIH High-level digital input voltage at CHG and F_ON 2 V
VIL Low-level digital input voltage at CHG and F_ON 0.5 V

Максимально допустимые параметры

unit
Vss Supply voltage, VCC -0. 6 V to 6 V
VBAT -0.6 V to 13 V
V(SW) Switch terminal voltage
-0.6 V to 50 V
I(SW) Switch current between SW and PGND, ISW 3A
VI Input voltage of CHG, I_PEAK, F_ON -0.3 V to VCC
Tstg Storage temperature
-40°C to 150°C
TJ Maximum junction temperatur 125°C
ESD rating
HBM (Human Body Model) JEDEC JES22-A114 1 kV

Типовая схема включения микросхемы TPS65560

Рис. 3. Типовая схема фотовспышки на базе микросхемы TPS65560

Практическая принципиальная схема фотовспышки на базе микросхемы TPS65560


Рис. 4. Практическая схема фотовспышки на базе микросхемы TPS65560. Транзисторный ключ (IGBT - транзистор вспышки) RJP4002.
Аналогичные микросхемы серии TPS для фотовспышек
TPS65560 TPS65561 TPS65563A
Vin (Min) (V) 1.6 1.6 1.4
Vin (Max) (V) 12 12 12
Iout (Max) (A) 1.8 2.2 2.4

Микросхемы используются во встроенных вспышках компактных цифровых фотоаппаратов: Canon Digital IXUS 105, ixus 107, ixus 110, 115, 115HS, 117, 117HS, 130, 200, 210, 220, 230, 500HS, ixus 70, 75, 80, 82, 85, canon 850, 860, 90, 900, 95, 960, 970, 980, 990, Canon Digital IXUS i7 zoom, в компактных фотоаппаратах линейки PowerShot: Canon A1100, A1200, A2000, A2100, A3000, A3100, PowerShot A3150, A470, A490, A495, A580, A590, в подводнике Canon PowerShot D10, PowerShot E1, S90, линейка SX камер 110, SX120, SX130, SX200, SX200IS, SX210, Canon PowerShot TX1, в цифровых компактных фотоаппаратах Casio Exilim EX-Z500, EX-Z600, Fujifilm FinePix Z10, Fuji FinePix Z33WP, в фотоаппаратах Nikon Coolpix L12, Coolpix L14, P50, S200, S210, S500, S52, S550, в фотокамерах Olympus C-520, C-575, сирии FE-180, FE-190, FE-230, FE-240, FE-250, FE-280, FE-300, FE-370, MJU 1040, MJU 1200, MJU 820, X-745, X-750, X-790, X-795, X-800, X-820, X-830, X-880, в фотоаппаратах Pentax Optio L30, Optio M30, L40, M40, M20, P70, P70, в моделях фотокамер Samsung L77, DP1s.

Карманная вспышка - схема » Полезные самоделки

Выключателем SA1 подают на вспышку питание. Конденсатор С1 заряжается от батареи GB1 до ее напряжения. Резистор R1 ограничивает ток зарядки, который длится около 12 с. При спуске затвора фотоаппарата синхроконтакт СК через конденсатор C2 подает импульс напряжения на управляющий электрод тринистора VS1. Тринистор мгновенно замыкает цепь лампы накаливания EL1, на которую разряжается конденсатор С1. Длительность вспышки составляет приблизительно 1/50 с. Чтобы это было возможно, напряжение на заряженном конденсаторе должно примерно втрое превышать рабочее напряжение лампы накаливания. Причиной тому служат тепловая инерция нити лампы и крутопадающая характеристика разрядного напряжения конденсатора. Начальный пик тока разрядки расходуется на разогрев нити, после чего возникает кратковременное яркое свечение в режиме перекала. Чтобы выключить тринистор после срабатывания и дать возможность конденсатору вновь зарядиться для следующей вспышки, достаточно нажать и тут же отпустить кнопку выключателя SB1.

 

 

Рис.1. Принципиальная схема вспышки.

 

Сравнительно продолжительная зарядка конденсатора небольшим током позволяет использовать для вспышки весьма небольшой источник питания GB1. Так, с лампой мощностью 15...20 Вт от фильмоскопа, рассчитанной на напряжение 6 В, его можно составить из двух-трех батарей "Корунд", соединенных последовательно.

 

В самодельной вспышке может быть использован любой тринистор серии КУ201, любой диод (кроме указанного на схеме) серии Д226. Конденсатор С1 - К50-6, С2 - МБМ, КЛС, КМ, резисторы - МЛТ или МТ мощностью не менее 0,125 Вт. Разъем для подключения к синхроконтакту можно изготовить самим из отрезка изолированного полихлорвинилом одножильного провода подходящего диаметра и насаженной поверх изоляции тонкостенной металлической трубки.

 

Все устройство размещают в готовом либо самодельном корпусе, снабженным зажимом для крепления. Рефлектор - отражатель (например, крупная столовая ложка) с лампой могут быть утоплены внутрь корпуса вспышки, вокруг них на плате располагают детали и источник питания. Взаимное расположение деталей не играет роли и определяется только компоновочными соображениями. Патрон для лампы можно использовать от старого автомобильного фонаря-переноски или соорудить его самим.

 

Аккуратно собранная вспышка не требует налаживания. Поскольку работа в импульсно-перекальном режиме способна сокращать срок службы лампы, желательно предусмотреть возможность простой ее замены.

 

Описанный вариант вспышки прост, но обладает недостатком - после каждой вспышки нужно выключать тринистор. Эту операцию можно поручить автоматике (рис. 2). Исходный вариант дополнен электронным ключом на транзисторе VT1, который управляется одновибратором, выполненным на транзисторах VT3, VT4, и выходным каскадом на транзисторе VT2.

 

 

Рис.2. Схема автоматики.

 

Запускается мультивибратор по команде синхроконтакта СК одновременно с включением тринистора VS1 и лампы EL1. Закрывающийся при этом транзистор VT3 открывает VT2, что заставляет ключ VT1 прервать остаточный ток (ток удержания) сработавшего тринистора. Примерно через 0,5 с устройство вернется в исходное состояние и начнется новая зарядка конденсатора C1.

 

Чувствительность одновибратора к запускающим импульсам можно регулировать подбором резистора R9, надежность закрывания транзистора VT1 - подбором резистора R4. Поскольку питание автоматики, во избежание перегрузки транзисторов, ведется от батареи GB2 ("Корунд"), следует время от времени менять батареи местами для более равномерного использования их емкости.

 

Детали карманной вспышки располагают на печатной плате (рис. 3), размеры которой соответствуют габаритам конденсатора С1. Это позволяет рационально компоновать их рядом либо симметрично относительно рефлектора вспышки.

 

 

Рис.3. Печатная плата карманной вспышки.

 

Кроме указанных на схеме, в узле автоматики могут быть использованы транзисторы МП37Б, МП38. Конденсаторы - оксидный К50-6 (C1) и КЛС (остальные), резисторы - МЛТ либо МТ мощностью рассеивания не менее 0,125 Вт.

 

Внимание!!! Внимание, информация содержащаяся на данной странице, может быть устаревшей и содержать ошибки. Поэтому приводиться исключительно в ознакомительных целях.

Ю.Прокопцев, г.Москва

LT3420 заряжает конденсаторы Photoflash быстро и эффективно, занимая минимум места на плате

LT3420 - это силовая ИС, предназначенная в первую очередь для зарядки больших конденсаторов до высоких напряжений, например, используемых для стробоскопических вспышек цифровых и пленочных фотоаппаратов. Эти конденсаторы обычно называются конденсаторами фотовспышки или стробоскопа и имеют диапазон значений от сотни микрофарад до миллифарад с целевым выходным напряжением выше 300 В. Конденсатор фотовспышки используется для хранения большого количества энергии, которая может почти мгновенно высвобождаться для питания ксеноновой лампы, обеспечивая свет, необходимый для фотосъемки со вспышкой.Традиционные решения для зарядки конденсатора фотовспышки, такие как автоколебательный тип, крайне неэффективны. Более современные методы используют множество дискретных устройств для реализации обратного преобразователя, но требуют большой площади платы и страдают от высоких пиковых токов, что сокращает срок службы батареи. LT3420 включает в себя встроенный переключатель с низким сопротивлением и использует новую запатентованную технику управления для решения этой сложной проблемы с высоковольтным питанием. При использовании LT3420 для создания полного решения необходимо всего несколько внешних компонентов, что позволяет сэкономить ценное пространство на плате при постоянно уменьшающихся конструкциях камер.Эффективность LT3420 высока, обычно более 75%, в то время как пиковый ток детали хорошо контролируется, что является важной особенностью для увеличения срока службы батареи.

На рис. 1а показано приложение для фотовспышки для LT3420. Для создания необходимого высокого выходного напряжения LT3420 разработан для работы в топологии импульсного стабилизатора с обратным ходом. LT3420 использует адаптивную схему управления временем включения / выключения, что обеспечивает превосходную эффективность и точное управление токами переключения. LT3420 может заряжать конденсатор 220 мкФ от 50 В до 320 В за 3.5 с от входа 5 В, как показано на рисунке 1b. Время зарядки уменьшается с увеличением V IN , как показано на Рисунке 1c. 50 В используется в качестве отправной точки при расчете времени зарядки, поскольку ксеноновая лампа самозатухает при этом напряжении, останавливая любое дальнейшее падение напряжения на конденсаторе фотовспышки.

Рисунок 1а. Схема зарядки конденсатора фотовспышки 320 В.

Рисунок 1b. Форма волны зарядки.

Рисунок 1c. Время зарядки.

На рисунке 1a схема справа от C4 показывает типичный способ генерации светового импульса после того, как конденсатор фотовспышки заряжен.Когда SCR срабатывает, ток свинца, помещенного рядом с ксеноновой лампой, достигает многих киловольт в потенциале. Это ионизирует газ внутри колбы, образуя путь с низким сопротивлением через колбу. Энергия, накопленная в конденсаторе фотовспышки, быстро проходит через ксеноновую лампу, создавая вспышку света. Важно реализовать схему заземления, показанную на рисунке 1a, потому что во время вспышки сотни ампер могут течь по дорожкам, обозначенным жирными линиями. Неправильная прокладка заземления может привести к неустойчивому поведению цепи.

На рисунке 2 показана упрощенная блок-схема LT3420. В любой момент мастер-защелка определяет, в каком из двух режимов находится LT3420: «Подача питания» или «Обновление». В режиме подачи питания включается схема, заключенная в меньшую пунктирную рамку, обеспечивая питание для зарядки конденсатора фотовспышки C4. Выходное напряжение контролируется обратным импульсом на первичной обмотке трансформатора. Поскольку делитель выходного напряжения не требуется, значительный источник потерь мощности устраняется.Фактически, единственная нагрузка постоянного тока на выходном конденсаторе возникает из-за собственной утечки конденсатора и незначительной утечки из выпрямительного диода. Это приводит к тому, что конденсатор фотовспышки может сохранять большую часть своей энергии, когда LT3420 находится в выключенном состоянии.

Рисунок 2. Упрощенная блок-схема LT3420.

По достижении целевого выходного напряжения режим подачи мощности завершается, и компонент переходит в режим обновления. В режиме обновления блок подачи питания отключен, уменьшая ток покоя, в то время как таймер обновления включен.Таймер обновления просто генерирует программируемую пользователем задержку, после которой компонент снова входит в режим подачи энергии. Находясь в режиме подачи питания, LT3420 снова будет подавать питание на выход, пока не будет достигнуто целевое напряжение. На рис. 3 представлена ​​осциллограмма, показывающая как начальную зарядку конденсатора фотовспышки, так и последующее действие обновления. Верхняя осциллограмма - это выходное напряжение. Средняя осциллограмма - это напряжение на выводе CT. Нижняя осциллограмма показывает входной ток. Режим детали указан под фото.

Рис. 3. Три режима работы LT3420: выключение, зарядка и обновление конденсатора фотовспышки.

Пользователь может отключить таймер обновления и принудительно переключить деталь в режим подачи питания, переключая вывод CHARGE на высокий уровень, затем на низкий, а затем снова на высокий. Переход от низкого к высокому на выводе CHARGE запускает однократный выстрел, который устанавливает главную защелку, переводя деталь в режим подачи питания. Понижение ЗАРЯДА приводит к остановке детали. Таймер обновления можно запрограммировать на неопределенное время ожидания, просто заземлив вывод CT.В этой конфигурации LT3420 повторно войдет в режим подачи питания только путем переключения контакта CHARGE.

В режиме подачи питания LT3420 работает, адаптивно управляя временем включения и выключения переключателя. Время включения регулируется таким образом, чтобы пиковый первичный ток составлял 1,4 А (типичный). Время выключения регулируется таким образом, чтобы минимальный вторичный ток составлял 40 мА (типичный). При таком типе схемы управления деталь всегда работает в CCM (режиме непрерывной проводимости), что приводит к быстрой зарядке выходного конденсатора.Дополнительным преимуществом этой схемы является то, что деталь может выдерживать короткое замыкание на выходе бесконечно долго. На рисунках 4a и 4b показаны соответствующие токи во время режима подачи питания, когда V OUT составляет 100 В и 300 В соответственно. Обратите внимание, как время включения и выключения автоматически регулируется, чтобы поддерживать постоянный пиковый ток в первичной и вторичной обмотках трансформатора при увеличении V OUT .

Рисунок 4а. Формы сигналов переключения при V OUT = 100 В, V CC = V BAT = 3.3В.

Рисунок 4b. Формы сигналов переключения при V OUT = 300 В, V CC = V BAT = 3,3 В.

Измерение эффективности схемы, предназначенной для зарядки больших емкостных нагрузок, является сложной задачей, особенно с конденсаторами фотовспышки. Идеальным способом измерения эффективности схемы зарядки конденсатора было бы найти энергию, подаваемую на выходной конденсатор (0,5 • C • V 2 ), и разделить ее на общую входную энергию. Здесь этот метод не работает, потому что конденсаторы фотовспышки далеки от идеала. Помимо прочего, они имеют относительно высокие токи утечки, большое количество диэлектрической абсорбции и значительные коэффициенты напряжения. Гораздо более точный и простой способ - измерить КПД как функцию выходного напряжения. Вместо конденсатора фотовспышки используйте меньший по размеру высококачественный конденсатор, чтобы уменьшить ошибки, связанные с неидеальным конденсатором фотовспышки. Используя регулируемую нагрузку, выходное напряжение можно установить в любом месте между заземлением и максимальным выходным напряжением.Эффективность измеряется как выходная мощность (V OUT • I OUT ), деленная на входную мощность (V IN • I IN ). На рис. 5 показан КПД схемы на рис. 1, измеренный этим методом. Этот метод также обеспечивает хорошее средство для сравнения различных схем зарядки, поскольку он устраняет изменчивость конденсатора фотовспышки из результатов измерения. Общий КПД схемы, заряжающей идеальный конденсатор, будет средним по времени данной кривой КПД с течением времени при изменении V OUT .

Рисунок 5. КПД схемы на рисунке 1.

Linear Technology Corporation работала с несколькими производителями трансформаторов (включая TDK, Pulse и Sumida), чтобы предоставить конструкции трансформаторов, оптимизированные для LT3420, которые подходят для большинства приложений. Пожалуйста, проконсультируйтесь с производителем трансформатора для получения подробной информации. Если вы хотите спроектировать собственный трансформатор, техническое описание LT3420 содержит раздел по соответствующим вопросам.

На рис. 6 показано зарядное устройство профессионального уровня, предназначенное для быстрой и эффективной зарядки конденсаторов фотовспышки большой емкости (> 500 мкФ).Здесь несколько схем LT3420 могут использоваться параллельно. Самая верхняя цепь на рисунке - это главное зарядное устройство. Он работает так, как будто это единственное зарядное устройство в цепи. Сигнал DONE от этого зарядного устройства инвертируется Q1 и управляет выводом CHARGE всех остальных подчиненных зарядных устройств. Обратите внимание, что заземление контактов RREF и CT отключает схему управления зарядных устройств Slave. Время зарядки данного конденсатора обратно пропорционально количеству используемых зарядных устройств. Три параллельно подключенных зарядных устройства занимают треть времени зарядки по сравнению с одним зарядным устройством, подключенным к одному и тому же конденсатору фотовспышки.Эта схема может заряжать конденсатор емкостью 650 мкФ от 50 В до 320 В за 3,5 с от входа 5 В.

Рис. 6. В этом зарядном устройстве профессионального уровня используется несколько параллельных цепей для быстрой зарядки больших конденсаторов фотовспышки.

LT3420 можно легко подключить к микроконтроллеру. Контакты CHARGE и DONE - это контакты управления и индикатора режима, соответственно, для детали. Используя эти контакты, LT3420 можно выборочно отключать и включать в любое время. Микроконтроллер может полностью контролировать LT3420.На рисунке 7 показано, что схема LT3420 выборочно отключается, когда на выводе CHARGE устанавливается низкий уровень в середине цикла зарядки. Это может быть необходимо во время чувствительной операции в цифровой камере. Как только вывод CHARGE возвращается в высокое состояние, зарядка продолжается с того места, где она была остановлена.

Рисунок 7. Прекращение цикла зарядки в любой момент.

Для многих типов современных батарей максимально допустимый ток, который может потребляться от батареи, ограничен. Обычно это достигается с помощью активной схемы или предохранителя.Различные части цифровой камеры могут потребовать больших токов на определенных этапах работы и очень незначительных - в другое время. Схема зарядки фотовспышки должна иметь возможность адаптироваться к этим изменяющимся токам, потребляя больше тока, когда остальная часть камеры потребляет меньше, и наоборот. Это помогает сократить время зарядки конденсатора фотовспышки, избегая при этом риска получения слишком большого тока от батареи. Входной ток в цепи LT3420 можно регулировать, управляя выводом CHARGE с помощью сигнала ШИМ (широтно-импульсной модуляции). Микропроцессор может регулировать рабочий цикл сигнала ШИМ для достижения желаемого уровня входного тока. Для достижения этой функции существует множество схем. После достижения целевого выходного напряжения сигнал ШИМ должен быть остановлен, чтобы избежать чрезмерного заряда конденсатора фотовспышки, поскольку сигнал на выводе CHARGE имеет приоритет над таймером обновления.

Простой метод достижения регулируемого входного тока показан на рисунке 8. Сигнал ШИМ имеет частоту 1 кГц. Когда ON имеет высокий логический уровень, схема активирована, и вывод CHARGE управляется сигналом PWM.Когда достигается целевое выходное напряжение, DONE становится высоким, а CHARGE также становится высоким. На выходе A1 устанавливается высокий уровень, что вызывает высокий уровень заряда CHARGE независимо от сигнала ШИМ. Деталь теперь находится в режиме обновления. По окончании периода обновления вывод DONE переходит в низкий уровень, позволяя сигналу PWM снова запустить вывод CHARGE. Эту функцию легко реализовать в микроконтроллере. На рис. 9 показан входной ток для схемы на рис. 1 при изменении коэффициента заполнения сигнала ШИМ.

Рисунок 8.Простая логика для регулируемого входного тока.

Рисунок 9. Входной ток в зависимости от рабочего цикла меняется.

LT3420 представляет собой высокоэффективное интегрированное решение для зарядки конденсаторов фотовспышки. В устройство встроены многие важные функции, в том числе автоматическое обновление, строго контролируемые токи и встроенный переключатель питания, что сокращает количество внешних компонентов. LT3420 поставляется в небольшом низкопрофильном корпусе MSOP-10, что делает его законченным решением, которое занимает значительно меньше места на печатной плате, чем более традиционные методы.Возможно, самое главное, LT3420 предоставляет простое решение сложной проблемы с высоким напряжением, позволяя разработчикам камер тратить время на другие важные вопросы, такие как увеличение количества пикселей или добавление новых функций камеры.

Зарядные устройства для конденсаторов Photoflash не отстают от термоусадочных камер

Камеры-телефоны прошли долгий путь с тех пор, как первое поколение интегрированных камер предлагало CMOS-изображения низкого разрешения через глазок пластиковой линзы. Теперь КПК и мобильные телефоны высокого класса оснащены высококачественными камерами с разрешением 2 мегапикселя и стеклянной оптикой.Поскольку эти устройства постоянно носят с собой большинство пользователей, размер имеет первостепенное значение. Светодиодные вспышки были представлены в камерах сотовых телефонов ранних моделей, но они не могут производить достаточно света и не обладают спектральным качеством, необходимым для камер более высокого класса. Хотя ксеноновые вспышки являются оптимальным источником света для фотографии, они требовали значительно больше места на плате, чем светодиодные вспышки, пока LT3468 не позволил ксеноновым вспышкам поместиться в пространствах сотовых телефонов и КПК. Зарядные устройства для конденсаторов с фотовспышкой LT3484 и LT3485 улучшают LT3468.

LT3484 и LT3485 основаны на запатентованной схеме управления LT3468, обеспечивающей хорошо контролируемый ток батареи, быструю зарядку и высокую эффективность. В обеих сериях деталей используются те же крошечные низкопрофильные трансформаторы, что и в LT3468. LT3484, доступный в 6-выводном корпусе DFN 2 мм × 3 мм, значительно уменьшает пространство на плате за счет меньшего размера корпуса и общего размера решения по сравнению с LT3468. LT3484 также имеет дополнительный вывод V BAT , чтобы он мог работать от двух щелочных элементов.Для приложений ксеноновой фотовспышки с IGBT LT3485 дополнительно уменьшает размер решения за счет тех же функций фотовспышки, что и LT3484, и встроенного драйвера IGBT в своем 10-выводном корпусе DFN 3 мм × 3 мм. LT3485 также имеет вывод монитора выходного напряжения.

Типичная прикладная схема для LT3484 показана на рисунке 1. При высоком уровне интеграции внутри детали прикладной схеме требуется только крошечный низкопрофильный трансформатор, высоковольтный диод и входной байпасный конденсатор для зарядки любого размер выходного конденсатора до 320В.Несмотря на то, что для этого требуется всего 70 мм 2 ценного места на плате, запатентованная схема управления с ее мощным, встроенным низкоомным переключателем питания NPN обеспечивает быстрое время зарядки, показанное на рисунке 2. Существует три версии LT3484 в зависимости от времени зарядки и входного тока. требования. У LT3484-0 самый высокий входной ток - 500 мА, а у LT3484-1 - самый низкий средний входной ток, равный 225 мА. LT3484-2 имеет входной ток 375 мА.

Рис. 1. Компактная схема зарядки конденсатора с фотовспышкой 320 В не требует внешнего диода Шоттки.

Рис. 2. Время зарядки LT3484.

Типичная прикладная схема LT3485 показана на рисунке 3. Помимо схемы зарядки конденсатора фотовспышки, LT3485 объединяет привод IGBT и монитор выходного напряжения. Встроенный привод IGBT экономит ценное место на плате и снижает затраты за счет устранения нескольких внешних компонентов. Монитор выходного напряжения обеспечивает решение для мониторинга выходного напряжения, не прибегая к резистивному делителю на выходе, который истощал бы выходной конденсатор.Наряду с версиями LT3484 с идентичным уровнем тока, серия LT3485 имеет компонент с высоким входным током, LT3485-3, на 750 мА. Типичное время зарядки показано на Рисунке 4.

Рис. 3. Компактная схема зарядки конденсатора с фотовспышкой 320 В со встроенным приводом IGBT.

Рис. 4. Время зарядки LT3485.

На рис. 5 показана блок-схема LT3484 и LT3485, которые работают идентично, за исключением привода IGBT и монитора выходного напряжения в LT3485, выделенных на схеме.Переход от низкого к высокому на выводе CHARGE инициирует деталь. Фронт, запускаемый однократным запуском, запускаемый контактом CHARGE, переводит различные защелки внутри детали в правильное состояние.

Рисунок 5. Блок-схема LT3484 и LT3485.

Деталь начинает зарядку включением силового NPN транзистора Q1. Когда Q1 включен, ток в первичной обмотке обратноходового трансформатора увеличивается. Когда он достигает предела тока, Q1 отключается, и вторичная обмотка трансформатора подает ток на конденсатор фотовспышки через диод D1.В это время напряжение на выводе SW пропорционально выходному напряжению. Поскольку вывод SW выше V BAT на величину, примерно равную (V OUT + 2 • V D ) / N, выходной сигнал компаратора режима прерывистой проводимости (DCM) высокий. В этом уравнении V OUT - это напряжение конденсатора фотовспышки, V D - прямое падение выпрямительного диода, а N - коэффициент трансформации трансформатора.

Когда ток во вторичной обмотке трансформатора падает до нуля, напряжение на выводе SW падает до BAT или ниже.В результате на выходе компаратора DCM становится низкий уровень, что вызывает однократный запуск. Это приводит к тому, что Q1 снова включается, и цикл повторяется.

Определение выходного напряжения осуществляется через компаратор A2. Когда вывод SW на 31,5 В выше, чем V BAT в любом цикле, выход A2 становится высоким. Это сбрасывает главную защелку, и деталь перестает подавать питание на конденсатор фотовспышки. Подача питания может возобновиться только при понижении, а затем повышении на выводе CHARGE.

Обратите внимание, что магнитный поток в обратном трансформаторе сводится к нулю в каждом цикле переключения.Это обычно называется работой в граничном режиме, поскольку трансформатор работает между режимом непрерывной проводимости и режимом прерывистой проводимости (CCM и DCM соответственно). Когда на выводе CHARGE в любой момент устанавливается низкий уровень, LT3484 / LT3485 прекращает подачу питания и переходит в режим отключения, тем самым снижая ток покоя до менее 1 мкА. На рисунке 6 показаны некоторые типичные формы сигналов для LT3484 и LT3485.

Рис. 6. Форма сигнала переключения LT3485 на выходе 300 В.

Производители фотоаппаратов продолжают пытаться дифференцировать свой продукт с помощью новых функций, таких как стробоскопические снимки и последовательные снимки.Эти новые функции полагаются на быструю зарядку конденсаторов между выстрелами. Если конденсатор заряжен не полностью, достаточно ли высокого напряжения для возникновения вспышки? LT3485 решает эту проблему за счет включения выходного сигнала полной шкалы 1 В, V MONT , пропорционального напряжению конденсатора. Этот вывод может быть легко прочитан микроконтроллером с АЦП.

На рисунке 7 показан измеренный выходной сигнал V MONT . Из-за высокой скорости схемы и высокого значения dV / dt на выводе переключателя на выходе V MONT присутствует небольшая пульсация, которую можно уменьшить, добавив 0.Конденсатор 1 мкФ на выходе или использование АЦП для многократной выборки выходного сигнала V MONT и взятия среднего значения.

Рис. 7. Форма сигнала монитора выходного напряжения во время зарядки.

Большинство вспышек способны подавлять эффект красных глаз и мигать со световой обратной связью. Эти функции гасят или останавливают вспышку до того, как конденсатор полностью разрядится. Этот дополнительный уровень управления требует сильноточного высоковольтного биполярного транзистора с изолированным затвором (IGBT). Биполярный транзистор с изолированным затвором имеет преимущество высокого напряжения и высокого тока, но не требует базового тока, поскольку он имеет затвор MOSFET в качестве входа. Компромисс между этими двумя преимуществами - скорость. Поскольку время вспышки составляет порядка миллисекунд, скорость в этом приложении не является проблемой, и IGBT идеально подходит для этой роли.

Как и полевой МОП-транзистор, затвор действует как конденсатор. Работа драйвера IGBT - заряжать и разряжать ворота. Драйвер IGBT не обязательно должен быть быстрым, и на самом деле быстрый драйвер может потенциально вывести устройство из строя. IGBT включается, когда вывод IGBTIN превышает 1,5 В, и выключается, когда вывод IGBTIN ниже 0.3В. Когда на входе высокий уровень, драйвер потребляет небольшой ток, чтобы поддерживать высокий уровень затвора с помощью PNP. Когда на входе низкий уровень, у драйвера нулевой ток покоя. Во время переходов драйвер может выдавать ток 150 мА.

Необходимо тщательно контролировать скорость драйвера, иначе IGBT может выйти из строя. Драйвер IGBT не должен быстро открывать ворота из-за медленной природы IGBT. Время нарастания 2 мкс достаточно для зарядки затвора IGBT и создания запускающего импульса. При более медленном времени нарастания схема триггера не имеет достаточно быстрого фронта для создания необходимого импульса 4 кВ. Время спада привода IGBT имеет решающее значение для безопасной работы IGBT. Затвор IGBT представляет собой сеть резисторов и конденсаторов. Когда клемма затвора опускается слишком быстро, емкость, ближайшая к клемме, становится низкой, но емкость дальше от клеммы остается высокой, в результате чего небольшая часть устройства IGBT выдерживает полный ток 100 А, что быстро разрушает устройство.Следовательно, схема понижения должна быть медленнее, чем внутренняя постоянная времени RC в затворе IGBT. Чтобы замедлить работу драйвера, в LT3485 встроен резистор 20 Ом.

Зарядные устройства для конденсаторов семейства LT3484 и LT3485 подходят для любых нужд. Основные функции фотовспышки в каждой части идентичны, и обе части могут работать от ячеек 2AA. Встроенный привод IGBT и монитор выходного напряжения отличают LT3485 от LT3484, наряду с его более высокими токовыми характеристиками. LT3484 - это наименьшее из доступных решений, если гашение лампы не требуется. При использовании IGBT для запуска флэш-памяти LT3485 предлагает ценную экономию места на плате по сравнению с LT3484 за счет устранения нескольких внешних компонентов. В таблице 1 показаны основные функциональные различия между этими семью частями.

Таблица 1. Характеристики зарядного устройства конденсатора Photoflash
LT3484-0 LT3484-1 LT3484-2 LT3485-0 LT3485-1 LT3485-2 LT3485-3
Пиковый ток SW (A) 1.4 0,7 1,0 1,4 0,7 1,0 2,0
Средний входной ток (мА) (В IN = 3,6 В, В OUT = 225 В) 500 250 400 500 250 400 750
Коэффициент времени зарядки Кидзима (т) 0. 65 0,30 0,50 0,75 0,34 0,51 NA
Коэффициент времени зарядки TDK (т) 0,62 0,32 0,51 0,73 0,37 0,51 1,10
Минимальное напряжение батареи (В) 1.8 1,8
Встроенный привод IGBT + V OUT Монитор Есть
Требуется внешний диод Шоттки
Упаковка 2 мм × 3 мм DFN 6L 3 мм × 3 мм DFN 10L

После того, как решение о встроенном драйвере IGBT принято, выбор текущего варианта является вопросом баланса внутреннего компромисса между входным током и временем зарядки. При заданном размере конденсатора для фотовспышки устройство, обеспечивающее максимальный входной ток, обеспечивает самое быстрое время зарядки. Предел того, какой ток может потреблять зарядное устройство для фотовспышки, обычно устанавливается в зависимости от используемой технологии батареи и от того, с какой нагрузкой они могут справиться. LT3485-3 обеспечивает самое быстрое время зарядки среди рассмотренных здесь зарядных устройств.

Следующее уравнение предсказывает время зарядки (T) в секундах для семи частей:

, где C OUT - значение конденсатора фотовспышки в фарадах, V OUT (FINAL) - целевое выходное напряжение, V OUT (INIT) - начальное выходное напряжение, V IN - напряжение батареи к которому подключен обратный трансформатор, а t - коэффициент времени заряда, указанный в таблице 1.

Коэффициенты времени зарядки для каждой части различаются в зависимости от трансформатора из-за различий в эффективности и среднем входном токе. Коэффициенты времени зарядки приведены для трансформаторов Kijima Musen и TDK, а номера деталей и типовые характеристики этих трансформаторов указаны в таблице 2.

Таблица 2. Предварительно спроектированные трансформаторы - типовые характеристики, если не указано иное
Для использования с Название трансформатора Размер (Ш × Д × В) мм л PRI
(мкГн)
L PRI -Утечка
(нГн)
N R PRI
(МОм)
R SEC
(Ом)
Продавец
LT3484 / 5-0
LT3484 / 5-2
LT3484 / 5-1
СБЛ-5.6-1

SBL-5.6-1

SBL-5.6S-1

5,6 × 8,5 × 4,0

5,6 × 8,5 × 4,0

5,6 × 8,5 × 3,0

10

10

24

200 Макс

200 Макс

400 Макс

10,2

10,2

10,2

103

103

305

26

26

55

Kijima Musen
Офис в Гонконге
852-2489-8266 (тел. )
kijimahk @ netvigator.com (электронная почта)
LT3484 / 5-0
LT3484 / 5-1
LT3484 / 5-2
LT3485-3
LDT565630T-001
LDT565630T-002
LDT565630T-003
LDT565630T-041
5,8 × 5,8 × 3,0

5,8 × 5,8 × 3,0

5,8 × 5,8 × 3,0

5,8 × 5,8 × 3,0

6

14,5

10,5

4,7

200 Макс

500 Макс

550 Макс

150 Макс

10.4

10,2

10,2

10,4

100 Макс
240 Макс
210 Макс
90 Макс
10 Макс
16,5 Макс
14 Макс
16,4 Макс
TDK
Офис продаж в Чикаго
(847) 803-6100 (тел.)
www.tdk.com
LT3485-0

LT3485-1

LT3485-1

LT3485-3

Т-15-089

Т-15-089

Т-15-083

Т-17-109А

6. 4 × 7,7 × 4,0

6,4 × 7,7 × 4,0

8,0 × 8,9 × 2,0

6,5 × 7,9 × 4,0

12

12

20

5,9

400 Макс

400 Макс

500 Макс

300 Макс

10,2

10,2

10,2

10,2

211 Макс
211 Макс
675 Макс
78 Макс
27 Макс
27 Макс
35 Макс
18.61 Макс
Tokyo Coil Engineering
Офис в Японии
0426-56-6262 (тел.)
www.tokyocoil.com

LT3484 и LT3485 предоставляют простые и эффективные решения для зарядки конденсаторов для цифровых фотоаппаратов и встроенных цифровых фотоаппаратов в сотовых телефонах. Благодаря высокому уровню интеграции уменьшается количество внешних компонентов, а также обеспечивается строго контролируемое распределение выходного напряжения и среднего входного тока. Три ограничения по току в семействе LT3484 и четыре ограничения по току в семействе LT3485 обеспечивают гибкость в выборе компромисса между входным током и временем зарядки. LT3485 экономит еще больше места для некоторых приложений за счет интеграции драйвера IGBT и монитора выходного напряжения.

Электронные схемы фото-вспышки

Контроллер ксеноновой фотовспышки с питанием от 9 В - Эта схема с питанием от батареи 9 В предназначена для дистанционного управления вспышкой. Схема управления зарядом отключает высоковольтный генератор, когда конденсатор фотовспышки полностью заряжен. Включена неоновая лампа, указывающая, когда система готова к вспышке. . . Схема Дэвида Джонсона П.E.-июнь 2000 г.

Дузи, требующий некоторых деталей, которые нельзя достать в «Хижине». Вы можете сделать тупик из ксенонового стробоскопа, используя вход 12 В постоянного тока, балласт ртутной лампы с выходом постоянного тока здесь, на http: // www. Дон Клипштейн. com / ebdc12. html. Вы можете столкнуться с проблемой из-за того, что лампа-вспышка непрерывно горит после срабатывания вспышки. Если вы используете компаратор с открытым коллектором, такой как 339, в секции измерения перенапряжения этой схемы, вы можете подключить И выход компаратора с какой-то схемой, чтобы отключить схему на несколько или несколько десятков миллисекунд после вспышки. ("потянув вниз" контакт 5 из 555).__ Дизайн Дона Клипштейна

Безумная идея для стробоскопа черного света - ВНИМАНИЕ - Может быть и неприятно для глаз, и немного разочаровывающе __ Дизайн Дона Клипштейна

Практическое руководство по успешному внедрению импульсных ламп - линейная технология AN95 __ Разработано Джимом Уильямсом - 1 марта 2004 г.

Повторяющийся триггер - основан на микросхеме таймера 555, полезен для стробоскопов. Немного на микросхеме счетчика 4017 для множественных вспышек и последовательностей вспышек __ Дизайн Дона Клипштейна

Регулируемый стробоскоп

- этот регулируемый стробоскоп - старший брат простого старого стробоскопа.В нем используется более мощная ксеноновая трубка «подковы», которая дает больше света. Вы также можете контролировать частоту вспышки примерно до 20 Гц. Не смотрите прямо на лампу-вспышку, когда она включена! __ Дизайн Аарона Торт

Усилитель для детектора вспышки ксеноновой лампы - эта схема имеет очень низкий ток в режиме ожидания, но при этом имеет очень высокую чувствительность к световым вспышкам ксеноновой лампы. При подключении к триггеру он может служить в качестве контроллера включения / выключения. . . Схема Дэвида Джонсона П.E.-Февраль 2002 г.

AN95 - Простая схема для освещения сотового телефона / вспышки камеры: Практическое руководство по успешному внедрению импульсных ламп - линейная технология AN95 __ Разработано Джимом Уильямсом - 1 марта 2004 г.

Beat Tracking Strobe - стробоскопы всегда были неотъемлемой частью танцевальных вечеринок, добавляя дополнительный элемент волнения к предстоящим праздникам. Комбинация мигающих огней и музыки, особенно с четким сильным ритмом, является естественным дополнением друг друга, а стробирование света является продолжением и связывает слуховое восприятие с его визуальными ощущениями.Области применения стробоскопов многочисленны. В более сложных и комплексных приложениях пользователь стробоскопа хотел бы, чтобы стробоскоп помог объединить музыку и свет. Для нашего последнего проекта мы решили попытаться создать такую ​​систему стробоскопа, подходящую для более сложного приложения, создав систему световых стробоскопов, которая мигает источником света непосредственно синхронно с музыкой в ​​реальном времени __ Разработано Крисом Чаном и Кеннетом Лю

Создайте свой собственный стробоскоп для попкорна - Mini 555 Моностабильная схема создает большое удовольствие. __ Свяжитесь с Jameco Electronics

Емкостной сенсорный переключатель

- одна кнопочная ячейка из оксида серебра 1,5 В обеспечивает питание всей цепи сенсорного переключателя в течение 5 лет. Он имеет как нормально разомкнутый, так и нормально замкнутый набор термических элементов твердотельного переключателя. Он также имеет регулируемую чувствительность, которую можно настроить. . . Hobby Circuit, разработанный Дэвидом Джонсоном P.E. - январь 2002 г.

Контроллер

для ксеноновой фотовспышки с питанием от 9 В - Эта схема с питанием от батареи 9 В предназначена для дистанционного управления вспышкой.Схема управления зарядом отключает высоковольтный генератор, когда конденсатор фотовспышки полностью заряжен. Включена неоновая лампа, указывающая, когда система готова к вспышке. . . Hobby Circuit, разработанный Дэвидом Джонсоном P.E. - июнь 2000 г.

Обнаружение коротких вспышек ксеноновой лампы - в этой схеме используется небольшой квадратный фотодиод 2,5 мм в сочетании с катушкой 100 мГн для обнаружения коротких вспышек ксеноновой лампы. Катушка делает схему невосприимчивой к обычному комнатному освещению. Его чувствительность 10 мВ может обнаруживать световые вспышки на расстоянии более 100 футов.. . . Hobby Circuit, разработанный Дэвидом А. Джонсоном P.E. - февраль 2002 г.

обнаруживает вспышку ксеноновой лампы - эта схема имеет очень низкий ток в режиме ожидания, но при этом имеет очень высокую чувствительность к световым вспышкам ксеноновой лампы. При подключении к триггеру он может служить в качестве контроллера включения / выключения. . . Hobby Circuit, разработанный Дэвидом А. Джонсоном P.E. - декабрь 2004 г.

Disco Lights - программное и аппаратное обеспечение для управления дискотекой с вашего ПК__

Дузи, требующие некоторых деталей, которые нельзя достать в «Хижине».- Вы можете сделать дугу из ксенонового стробоскопа, используя 12-вольтовый вход постоянного тока, выход постоянного тока балласта для ртутных ламп здесь, по адресу http: // www com / ebdc12. html. Вы можете столкнуться с проблемой из-за того, что лампа-вспышка непрерывно горит после срабатывания вспышки. Если вы используете компаратор с открытым коллектором, такой как 339, в секции измерения перенапряжения этой схемы, вы можете подключить И выход компаратора с какой-то схемой, чтобы отключить схему на несколько или несколько десятков миллисекунд после вспышки. ("потянув вниз" контакт 5 из 555).__ Дизайн Дона Клипштейна

ДВУХЦВЕТНЫЙ СТРОБОСКОП - Стробоскоп - это устройство, которое заставляет циклически движущийся объект казаться медленно движущимся или неподвижным. Это достигается путем периодического освещения объекта короткими импульсами света. Стробоскоп используется при изучении полета насекомых. Также его можно использовать для экспериментов с простым маятником, изучения деталей быстро движущихся объектов и стробоскопической анимации .__ Дизайн Раджу Бадди

Аварийный стробоскоп генерирует 250 В - 08.05.99 Идеи конструкции EDN: На рисунке 1 показана полная схема аварийной лампы, которая работает от автомобильного аккумулятора 12 В.Для ксеноновой импульсной лампы требуется анодное напряжение 250 В постоянного тока и пусковой импульс 4 кВ. Для генерации постоянного тока 250 В, IC1, __ Схема проектирования Хосе Луиса Арсе, Tecnosuma Havana, Куба

Запуск ведомой вспышки - ведомые вспышки используются, когда вам необходимо дополнить 1 вспышку двумя или несколькими другими. Этот ведомый триггер просто запускает другие устройства. Он делает это, «видя» первую вспышку (с помощью фототранзистора) и запускает другую вспышку через несколько микросекунд. Чувствительность схемы регулируется для компенсации окружающего света или более тусклого, чем обычно, мастер-вспышки.__ Дизайн Аарона Торт

Проблесковый маячок - Проблесковый маячок имеет множество применений. Его можно использовать в качестве сигнала бедствия на автомагистралях или в качестве указателя направления для парковок, больниц, отелей и т. Д. Здесь мы представляем ...__ Electronics Projects for You

Мигающий светодиодный 3-й стоп-сигнал высокой интенсивности - Эта схема для изготовления мигающего 3-го стоп-сигнала в сборе была спроектирована так, чтобы было легко найти все необходимые компоненты и разумно дорого в сборке__ National Semiconductor

Мигающие индикаторы - Необходимо мигать "указатели поворота" с помощью реле 555 и одного реле на 20 ампер. Вот наше предложение. Резистор синхронизации должен быть выбран для соответствующей частоты вспышек. __ 555-Таймер

Взлом камеры со вспышкой Kodak Max для одноразового использования в самоповторяющийся стробоскоп - ПРИМЕЧАНИЕ. Этот подход рекомендуется в основном для домашнего пивоварения стробоскопа, который питается от одной 1,5-вольтовой батареи. Если вы можете использовать более высокое напряжение питания, есть способы сделать это лучше. __ Дизайн Дона Клипштейна

Фотовспышка Kodak Max - Схема фотовспышки Kodak Max __ Дизайн Дона Клипштейна

Зарядные устройства для фотовспышек

освещают путь для камерофонов

Ксеноновые фотовспышки остаются неотъемлемой частью фотографии даже после перехода от пленочных фотоаппаратов к цифровым фотоаппаратам .Обычно для зарядки конденсатора фотовспышки до высокого напряжения использовалась схема, состоящая из дискретных компонентов. Эта энергия высокого напряжения затем использовалась для зажигания лампы-вспышки. С уменьшением размеров цифровых фотоаппаратов (DSC) растет спрос на более интегрированные зарядные устройства. В ответ поставщики полупроводников разрабатывают микросхемы зарядных устройств для фотовспышки и эталонные конструкции.

Хотя DSC являются основной целью этих чипов, современные телефоны с камерой становятся важным приложением.В то время как существующие телефоны с камерой в основном полагались на светодиоды в качестве вспышки, переход к фотографии с более высоким разрешением / более высоким качеством создает потребность в улучшенном освещении, обеспечиваемом ксеноновыми лампами. Хотя схема лампы-вспышки может быть реализована с использованием дискретных компонентов, пространство в приложении телефона с камерой ограничено, как и в меньших DSC; Таким образом, необходимы конструкции на основе ИС.

Помимо размера, микросхемы, разрабатываемые для применения в лампах-вспышках, удовлетворяют требованиям к высокой эффективности, быстрой зарядке конденсаторов и гибкости, позволяющей приспособиться к различным номиналам конденсаторов, зарядным напряжениям и скоростям зарядки.В отличие от решений с дискретной схемой, эти ИС потребляют ток в несколько микроампер или меньше, когда они не заряжаются. Они взаимодействуют с главным контроллером камеры, который дает команду ИС начать зарядку и ожидает сигнала о том, что конденсатор заряжен, прежде чем включить фонарик.

Linear Technology (LTC) нацелена на передовые приложения для камерофонов с зарядным устройством для конденсаторов с фотовспышкой LT3468, которое обеспечивает высокоинтегрированную конструкцию для быстрой и эффективной зарядки ксеноновых фонарей.Согласно LTC, есть несколько причин, по которым новые телефоны с камерой предпочитают ксеноновые фонари, а не светодиодные вспышки, которые использовались в более ранних телефонах.

Световой поток ксеноновых вспышек в сотни раз превышает световой поток точечных светодиодов, что обеспечивает интенсивный, легко рассеиваемый свет на большой площади. В то же время вспышка работает намного быстрее, чем светодиоды, останавливая движение и предотвращая размытие. Поскольку ксеноновые лампы-вспышки работают с цветовой температурой, близкой к температуре естественного света, они не требуют цветокоррекции, необходимой для синего пикового излучения белых светодиодов.

Кроме того, подход ксеноновой стробоскопической вспышки позволяет получать высококачественные фотографии на расстоянии до нескольких метров от объекта, а не на расстоянии от 1 фута до 3 футов, как в телефонах со светодиодной камерой. Хотя ксеноновые лампы имеют преимущество при фотосъемке, светодиоды лучше подходят для видеосъемки, поскольку они сохраняют свою мощность в течение более длительных периодов времени. Таким образом, светодиоды будут предпочтительным источником света в приложениях для видеофонов. [1]

Схема зарядного устройства конденсатора фотовспышки на основе LT3468 заряжает ксеноновую лампу всего за 1 секунду - пятикратное улучшение по сравнению с дискретными решениями.Кроме того, эта схема поддерживает уменьшение «красных глаз», при котором одна или несколько вспышек с пониженной интенсивностью непосредственно предшествуют основной вспышке.

Полная схема лампы-вспышки должна выполнять две функции: заряжать конденсатор внешней лампы-вспышки примерно до 300 В и генерировать многокиловольтный пусковой импульс для ионизации ксенонового газа в лампе. Путем ионизации газа запускающий импульс снижает сопротивление газа до менее чем 1 Ом. Как только это состояние с низким импедансом будет достигнуто, энергия в накопительном конденсаторе вспышки может быть разряжена через колбу.Высокий уровень тока, протекающего через лампочку - около 100 А импульса - заставляет лампу загораться. Способность лампы многократно мигать ограничена ее способностью рассеивать тепло и скоростью, с которой может заряжаться конденсатор.

На рис. 1 показана полная схема лампы-вспышки на основе LT3468. Запатентованная технология управления позволяет использовать трансформаторы размером 5,8 × 5,8 × 3,0 мм с конденсаторным зарядным устройством. Наряду со стандартным LT3468 предлагаются два варианта - LT3468-1 и LT3468-2.Эти устройства имеют ограничение первичного тока 1,4 А для стандартной модели, 0,7 А для -1 и 1 А для -2. Эти ограничения по току создают контролируемые входные токи 500 мА, 225 мА и 375 мА соответственно, что влияет на разрядку аккумулятора.

Если батарея поддерживает более высокий ток потребления, конденсатор фотовспышки может заряжаться быстрее. Однако потребление слишком большого тока может снизить напряжение батареи и повлиять на работу системы. Чипы зарядного устройства поддерживают работу с питанием от 2.От 5 В до 16 В. Если источником является одиночный литий-ионный элемент с номинальным напряжением 3,6 В, время зарядки будет составлять 4,6 секунды для LT3468 и 5,5 секунды для LT3468-1.

С зарядным устройством LTC не требуется делитель выходного напряжения для измерения выходного напряжения. Вместо этого микросхема отслеживает обратный импульс T1, отраженный обратно через первичную обмотку трансформатора. LT3468 в сочетании со стандартным обратноходовым трансформатором заряжает конденсатор фотовспышки любого размера с эффективностью более 80%. Другие особенности включают регулируемое выходное напряжение и тонкий 5-контактный корпус SOT-23.LT3468, доступный на складе, продается по цене 1,95 доллара США за 1000 штук.

Между тем, Zetex разработала микросхему зарядного устройства для фотовспышки ZXSC440. Эта микросхема увеличивает время автономной работы камер и стробоскопического оборудования, использующего ксеноновые лампы-вспышки, за счет достижения эффективности обратного преобразования до 75%. Согласно Zetex, дискретные зарядные цепи достигают эффективности не выше 50%. Однако на эффективность этой микросхемы зарядного устройства влияет выбор переключающего транзистора на выходе привода.Дополнительные биполярные транзисторы, доступные от Zetex, могут обеспечить оптимальную комбинацию низкого напряжения CE (sat) и высокого усиления.

Зарядное устройство с 8-контактным разъемом MSOP заряжает конденсатор емкостью 80 мкФ до 300 В за 3,5 секунды от источника питания 3 В ( Рис. 2 ). Также микросхема зарядного устройства работает от напряжения 1,8–8 В. Цена за 10000 штук - 0,54 доллара за штуку.

Texas Instruments (TI) также разрабатывает схему фотовспышки для DSC. Устройство представляет собой встроенное зарядное устройство для фотовспышки и драйвер IGBT.Работая от источника питания от 1,8 до 12 В, микросхема заряжает внешний конденсатор до выбираемого пользователем высокого напряжения в диапазоне от 250 до 350 В. Как и другие зарядные устройства для фотовспышки, он предупреждает хост-систему камеры о том, что конденсатор заряжен. Однако он также ожидает сигнала разрешения от хоста, в результате чего ИС запускает внешний IGBT для генерации запускающего импульса, который ионизирует газ ксенон ( Рис. 3 ).

Микросхема TI определяет состояние полного заряда конденсатора, измеряя выходное напряжение, когда оно отражается обратно через первичную обмотку, поэтому внешний резисторный делитель не требуется.Время зарядки легко программируется путем установки зарядного тока. Это позволяет разработчику вносить изменения в различные состояния заряда аккумулятора. Когда аккумулятор полностью заряжен, можно использовать высокий зарядный ток для быстрой зарядки конденсатора без снижения напряжения аккумулятора. При падении напряжения аккумулятора можно использовать более низкий зарядный ток. Планируемый к выпуску в третьем квартале, устройство TI будет предлагаться в 16-контактном корпусе QFN размером 3 × 3 мм и 10-контактном MSOP. Цена за единицу составит 1 доллар.90 партиями по 1000 штук.

Номер ссылки

1. Уильямс, Джим и Ву, Альберт. «Простая схема для освещения вспышки сотового телефона / камеры. Практическое руководство по успешному внедрению фонарей », Linear Technology's Application Note 95, March 2004 .

Для получения дополнительной информации об этой статье, CIRCLE 348 на сервисной карте считывателя

YB7002 - Yobon

DtSheet
    Загрузить

YB7002 - Йобон

Открыть как PDF
Похожие страницы
ЛАЙНЕР LT3420
SEMTECH SC4560
ЛАЙНЕР LT3468ES5-1
MICREL MIC2198BML
MICREL MIC2199YML
AIMTRON AT1454AM-GRE
ЛАЙНЕР LT3484EDCB-1
MICREL MIC2199
ETC HY531000AJ-60
ТЕХНИЧЕСКАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
TI SPRT605
ЛАЙНЕР LTC4261IUFD
CTS 291V1032F624BA
YB1509 Мощный драйвер белого светодиода
ЙОБОН YB1880ST25P
ЙОБОН YB1313QF33
ЙОБОН YB1314
ЙОБОН YB1200SC82S-2. 6G
ЙОБОН YB1303

dtsheet © 2021 г.

О нас DMCA / GDPR Злоупотребление здесь

Как собрать вспышку (с оптическим ведомым устройством)

Обычно, когда речь идет об опасности, мы просто говорим что-то вроде «пожалуйста, знай, что ты делаешь» или «Если тебе нужно спросить, как это делается, это не для тебя», но для этого конкретного произведения я подумал более серьезное предупреждение должен быть на месте.И я, черт возьми, серьезно.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: В этой статье речь идет о высоком напряжении , до 300 В, которое хранится в больших конденсаторах. ЭТО НАПРЯЖЕНИЕ МОЖЕТ УБИТЬ ВАС. Никогда не прикасайтесь к каким-либо компонентам и всегда разряжайте конденсатор перед работой с ним. Всегда храните проект в хорошо изолированном корпусе.

СОБЛЮДАЯ ДАННЫЕ ИНСТРУКЦИИ, ВЫ СОГЛАШАЕТЕСЬ НЕСЕТ ЕДИНСТВЕННУЮ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ЗА ЛЮБОЙ УЩЕРБ, КОТОРЫЙ МОЖЕТ БЫТЬ ВЫЗВАН ДЕЙСТВИЕМ. РАБОТАЙТЕ ВНИМАТЕЛЬНО И СОБЛЮДАЙТЕ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ.

Если вы считаете, что это предупреждение не было жирным, крупным или достаточно сильным, прочтите его еще раз. (Я понимаю, что это может закончиться петлей для людей, которые думают, что это так же просто, как научиться паять проект. В этом и смысл)

Эта статья поможет вам понять основы работы схемы вспышки, а вторая часть покажет вам, как создать свою собственную портативную вспышку с оптическим запуском, рассчитанную на 50 Вт / с!

В двух словах, как работает вспышка?

Без схемы объяснения электроники действительно нет, поэтому мы разместили схему ниже.Хотя он не рассматривает каждую из частей подробно, он объясняет в ореховой скорлупе, как его зовут и что он делает. Магия этого, конечно же, в том, что вы можете создать довольно эффективную вспышку света с помощью нескольких батареек AA 1,5 В.

Питание от низковольтной батареи (1) подается в инверторный трансформатор (3) через транзистор (2), который включает и выключает ток с частотой в несколько килогерц (тысячи раз за второй).

Трансформатор (3) выдает высокое напряжение около 300 вольт на большой конденсатор (4), который заряжается в течение нескольких секунд и служит накопителем энергии.

Тем временем (как пишут в комиксах) заряжается малый пусковой конденсатор (5). Как только обнаруживается вспышка света (от срабатывания другой вспышки), фототранзистор (6) переводит световую вспышку в небольшое напряжение, которое запускает катушку запуска (7). Затем катушка вырабатывает короткий импульс очень высокого напряжения (6000 вольт), который воспламеняет ионизирующий газ ксенон внутри импульсной лампы (8). После ионизации он будет поглощать всю энергию, хранящуюся в большом конденсаторе (4), и выводить эту энергию в виде света (последняя вспышка).

Какие шаги для создания стробоскопа?

Первый шаг - вернуться назад и прочитать предупреждение в верхней части сообщения.

Затем начните с решения, сколько мощности (или сколько света) вы хотите, чтобы ваша вспышка выдавала. Поскольку питание импульсной лампы поступает от большого конденсатора (4 на предыдущем рисунке), вы управляете мощностью, контролируя размер этого конденсатора. Вот как рассчитать размер конденсатора.

Как и все, что касается энергии, мощность вспышки работает как экспозиция в режиме P.Вы начинаете с базового значения мощности вспышки, скажем, 100 Вт / с (или 100 Джоулей). Чтобы получить такую ​​вспышку, вам нужно запитать лампочку от конденсатора емкостью 2000 мкФ на 330 В.

Разрежьте конденсатор пополам, и вы получите половину мощности: конденсатор 1000 мкФ даст вам около 50 Вт / с.

На самом деле, как правило, каждый добавленный конденсатор емкостью 1000 мкФ даст вам около 50 Вт / с энергии.

Конечно, после того, как вы рассчитали мощность, вам нужно выбрать лампу, способную передавать такое количество энергии без взрыва (да, взрыва).

В отличие от ламп накаливания, лампы-вспышки рассчитаны на МАКСИМАЛЬНУЮ энергию.

Это означает, что на лампу-вспышку с максимальной мощностью 200 Вт / с можно подавать энергию от 0 до 200 Вт / с. Эта точная лампа с конденсатором 1000 мкФ будет выдавать 50 Вт / с, а с ЧЕТЫРЕМ (4) конденсаторами по 1000 мкФ будет выдавать 200 Вт / с - это максимально допустимая энергия на одну вспышку.

Итак, напомним, конденсаторы определяют энергию вспышки, и лампа должна иметь совместимый номинал.

Остальные - это фиксированные компоненты, которые мало зависят от мощности вспышки, и вам не придется менять их, мы перечисляем их здесь в качестве справки.

Нам нравится использовать XFT-1610 в качестве инверторного трансформатора и TC-36 в качестве триггерной катушки. Они очень компактны и всегда отлично работают.

На следующей схеме показана точная базовая схема. Он работает надежно и дает хорошие результаты, принимая батареи 4xAA в качестве портативного источника питания или трансформатор 5 В для внешнего питания и обеспечивая световой поток 50 Вт / с.

Эта базовая схема великолепна, потому что вы можете легко изменить ее - добавить больше конденсаторов для увеличения мощности вспышки, заменить лампу вспышки, чтобы она соответствовала отражателям, или даже подключить несколько ламп вспышки параллельно, чтобы поместить их в круглый отражатель и создать кольцо. -вспышка.

Небольшое напоминание, самое главное, конечно, остаться в живых. Будьте осторожны при сборке этой высоковольтной цепи.

После включения никогда не касайтесь пайки или компонентов, всегда используйте изолированную пластмассовую коробку для проектов и всегда используйте вольтметр, чтобы убедиться, что большой конденсатор ПУСТО, прежде чем приступить к работе с цепью.

УДАЧИ!

Об авторе

Авнер Рихард - модный фотограф и мастер электроники.Вы можете найти его фотографии здесь, а его работы здесь.

Коробка для вспышки

- Paper Phenomenon

Описание

Описание вариантов покупки

Tutorial Only - с этой покупкой вы получите пошаговые инструкции о том, как построить проект от начала до конца. Инструкции включают фотографии, демонстрирующие шаг, которые служат наглядным пособием, которое поможет вам в процессе строительства. Эта покупка не включает видео.

Учебное пособие и видео-комбо - с этой покупкой вы получите письменные пошаговые инструкции о том, как построить проект от начала до конца. Инструкции включают фотографии, демонстрирующие шаг, которые служат наглядным пособием, которое поможет вам в процессе строительства. В дополнение к пошаговым письменным инструкциям вы получите пошаговые видеоролики, демонстрирующие каждый этап процесса строительства. Я работаю вместе с вами на каждом этапе пути.

Размер проекта

5.50 ″ x 3,50 ″

Система переплета

Не применимо

Есть ли еще один проект, связанный с этим проектом?

Доступно ли только учебное пособие для этого проекта?

Есть

Является ли этот проект частью Kit Club?

Да, Digital Kit Club 20 августа - октябрь 2017 г. (DKC20)

Видео окончательного раскрытия

Как мне получить доступ к моей покупке?

Эта покупка является мгновенной загрузкой.По завершении покупки вы получите два электронных письма (эти письма будут отправлены на адрес электронной почты, связанный с вашей покупкой).

Оба письма будут отправлены с адреса [email protected] Вы можете добавить этот адрес электронной почты в свои контакты, чтобы электронные письма не попадали прямо в папку для спама.

1 st электронное письмо является уведомлением о подтверждении заказа. Это всего лишь подтверждение покупки. Вы хотите сохранить это в своих записях. Вам может понадобиться счет-фактура № в будущем.Мы предлагаем вам создать папку в своей учетной записи электронной почты для покупок Paper Phenomenon. Папка, предназначенная исключительно для покупок Paper Phenomenon, позволит вам хранить все ваши покупки Paper Phenomenon в одном месте.

2 nd - это уведомление о загрузке продуктов . Это электронное письмо очень важно. Это электронное письмо содержит ссылку для доступа к вашему файлу с Box.com, но, что более важно, оно содержит идентификатор доступа. Почему важен ваш идентификатор доступа? Если вы создадите учетную запись в магазине Paper Phenomenon Shop, у вас всегда будет доступ к вашим мгновенно загружаемым файлам по запросу.Вам не нужно будет связываться со службой поддержки клиентов Paper Phenomenon (PPCS) за помощью в получении ваших файлов. Нет необходимости предоставлять PPCS счет № в качестве доказательства покупки. Не нужно ждать 24 часа ответа от PPCS. И вы избежите административной платы за потерянные файлы. Если вы потеряете свои файлы и потребуете, чтобы PPCS отправил вам файлы, с вас будет взиматься административный сбор в размере 5 долларов США. Этот сбор взимается только с клиентов, которые запросили более одного запроса на потерянные файлы.

Что такое Box.com?

Box - это облачный сервис управления контентом (хранилищем) и обмена файлами.Box.com хранит все ваши файлы в одном месте, что позволяет получить доступ в любом месте с любого устройства. Когда ваши файлы хранятся в Box, у вас есть быстрый, простой и безопасный способ обмена / доступа к файлам с другими.

Очень важно

Box.com - это хранилище. Это облегчает обмен файлами. Таким образом вы получаете доступ к файлам, приобретенным в Paper Phenomenon. Box.com не предназначен для просмотра видео, как на YouTube. Вы должны загрузить файлы на свой компьютер.Когда вы загружаете файлы на свой компьютер, вы можете наслаждаться непрерывным просмотром. Я рекомендую загружать каждый файл по одному, чтобы избежать повреждения файлов. Большинство из них сравнивают Box.com с YouTube. Дело не в этом. Box.com - это служба обмена файлами. YouTube - это сервис для просмотра видео, как ваш домашний телевизор.

Пожалуйста, поймите, что если вы решите смотреть видео прямо с Box.com, вы столкнетесь с постоянной буферизацией. Это будет очень неприятно, если вы попытаетесь работать над проектом.

Нужно ли мне создавать учетную запись на Box.com?

Нет, если вы хотите просто загрузить файл на свой компьютер, вам не нужно. Если вы хотите хранить свои файлы в облаке (облако позволит вам получить доступ с любого устройства), вам нужно будет зарегистрироваться на Box.com - это бесплатно. Если вы решите иметь платную учетную запись, решать вам. Для доступа к файлам из Paper Phenomenon вам не нужно иметь платную учетную запись с Box.

Только зарегистрированные клиенты, которые приобрели этот продукт, могут оставить отзыв.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *