Главная Проекты Идеи Soft О авторе
 

Управляемая вспышка IriZla на 640 Дж.

Рис. 1 Вспышка в 2х метровом октобоксе.
Увеличить.

План.

       1) Вступление.
       2) Техническое задание.
       3) Для чего это надо (лично мне)?
       4) Что следует из моего ТЗ?
       5) Общее теоретическое замечание.
       6) Приступая к реализации.
       7) Пояснение по функционированию блоков.
       8) Первая макетная реализация в железе.
       9) Суп из трансформатора.
       10) Необходимый минимум органов управления и индикации.
       11) Прошивка и Fuse биты.
       12) Как обновлять прошивку?
       13) Последовательность сборки.
       14) Управление вспышкой с ПДУ.

Вступление.

       В связи с тем, что я не могу купить по разумной цене готовый комплект вспышек (которые имели бы четырехгрупное независимое дистанционное управление и могли бы питаться не только от сети 220В, но и от китайского преобразователя 12->220В), я решил попробовать сделать его... А приступая к новому проекту, начинаю с написания технического задания на систему.

Техническое задание.

       Из подручных материалов и деталей, доступных на момент сборки в местной продаже, собрать макет блочнонаращиваемой вспышки с микропроцессорным управлением. В последующем, повторить макет несколько раз с разными характеристиками и количеством блоков для включения их в общую 4х канальную систему.
       Детальное описание ТЗ свернуто в "пояснения":

»Щелкните по этому тексту, чтобы развернуть пояснения«

Для чего это надо (лично мне)?

       Хочу попробовать "заморозить" на фотографии заданную фазу быстротекущих процессов с синхронизацией по оптодатчику из лазерной указки (например, верхнюю часть прыжка... или раскалывание ореха молотком...), ну и помочь выставить свет, как в студийном, так и в полевом применении. То есть, настраивая несколько вспышек дистанционно с экрана ноутбука или КПК, а в простейшей разновидности - при условии прямой видимости с ИК пульта ДУ.
       Про готовые системы, доступные в продаже, хочу сказать, что 99% из них не работают от дешовых китайских преобразователей, выдающих меандр - только от сети 220В. И большая часть студийных вспышек имеет только локальное "по месту" управление мощностью. Все бы ничего, да вот только это "по месту" зачастую физически находится или под потолком, или под подиумом. И по несколько раз приходится лезть на стремянку и регулировать.

Рис. 2 Постановочная портретная съемка. Увеличить.
Снимал фотограф Irizla, модель студентка 3его курса Алина.

Что следует из моего ТЗ?

       1) Проект находится в разработке и некоторые функции могут меняться в зависимости от конкретной реализации. Причем система рассматривается в плане "как есть" без какихлибо обязательств. Также хочу заметить, что автор не несет ответственность за использование данной конструкции, ее безопасность и возможный урон при ее повторении и дальнейшей ее эксплуатации. ВСЯ ответственность за ее использование и ее безопасность лежит на повторившем данную конструкцию.
       2) Детали, из которых собирается данная конструкция, будут не всегда новые и далеко не самые компактные и технологичные, а те, которые будут в наличие на момент сборки...
       3) В первоначальной версии мощность будет наращиваться блоками по 35 Дж, по причине отсутствия в продаже у нас новых ламп и необходимости их извлечения из БУ вспышек. В дальнейшем, после отладки функций и необходимости в повышении мощности, блок разряда на 35 Дж может быть заменен или дополнен другим более мощным, с заказом отсутствующих у нас ламп по каталогу.
       4) Я не собираю систему ни проще, ни дешевле, ни ориентируясь на мелкие габариты, а главное торговать собранными конструкциями я не собираюсь. Единственная причина, зачем я за это взялся, заключается в том, что купить готовую вспышку (способную работать при сложившихся у меня технических условиях) я не могу, а группа регулируемых вспышек мне нужна.

Общее теоретическое замечание
(для тех, кто плохо разбирается).

       При коротких импульсах невозможно выкачать из конденсатора вспышки через одну и ту же лампу столько же света, что и при длинных (то есть, при коротких импульсах номинальную мощность вспышки в Джоулях вы не получите). Путь решения тут один - создавать схему для коротких импульсов, то есть, или ставить более мощную лампу, или ставить несколько ламп, или не очень правильный путь - повышать напряжение на лампе (что не безопасно для лампы).
       Детальное описание свернуто в "пояснения":

»Щелкните по этому тексту, чтобы развернуть пояснения«

Приступая к реализации.

       Участник форума под ником boras (в миру Борис) предложил развивать две ветки с одним и тем же процессорным блоком и блоком заряда:
       A) описанная выше в ТЗ, ограничивающая разряд по времени, но с нескольких маломощных ламп.
       B) Использующая одну мощную лампу, но регулирующую мощность напряжением на конденсаторе.
       Я согласился с таким предложением и добавил в схему отдельным листом детали для регулировки напряжения на конденсаторах в "В" версии, которые не устанавливаются в "А" версии.

Предварительная схема с регуляцией T импульса.
Это предварительная схема для пояснения ТЗ.
На данный момент она выложена как есть,
но в дальнейшем возможны правки.

Предварительная схема с регуляцией U на лампе.
Это предварительная схема для пояснения ТЗ.
На данный момент она выложена как есть,
но в дальнейшем возможны правки.

Cхема прототипа (макета) впышки.
То есть, первый вариант, для отладки прошивки,
я буду собирать по следующей схеме.

Примерный набросок схемы для Евгения.
Просто примерный набросок схемы как на основе
деталей от вспышки EVA200 собрать фонарь.

Пояснение по функционированию блоков.

       Данные по "Блоку стабилизации 310В" свернуты в "пояснения":

»Щелкните по этому тексту, чтобы развернуть пояснения«

       Данные по "Блоку регулировки разряда" свернуты в "пояснения":
»Щелкните по этому тексту, чтобы развернуть пояснения«

       Данные по "Блоку микропроцессора и его обвязки" свернуты в "пояснения":
»Щелкните по этому тексту, чтобы развернуть пояснения«

       Данные по возможному дополнительному блоку "3х сегментного LED индикатора" свернуты в "пояснения":
»Щелкните по этому тексту, чтобы развернуть пояснения«

       Данные по возможному дополнительному блоку "Регулировки напряжения 94-310V" свернуты в "пояснения":
»Щелкните по этому тексту, чтобы развернуть пояснения«

Первая макетная реализация в железе.

       Обычно работоспособность и отладка всех более или менее сложных технических решений до финальной реализации проверяются на макете. Моя вспышка не станет исключением, но чтобы макет после отладки не пылился на полке мы решили разрабатывать макет с таким расчетом, чтобы его в последующем можно было использовать в качестве маломощного импульсного источника направленного света на 36Дж.
Подробное описание свернуто в "пояснения":

»Щелкните по этому тексту, чтобы развернуть пояснения«

Суп из трансформатора.

       Кроме стандартных китайских трансформаторов 220В на 2х9В в схеме используются три дросселя, два из них в схеме заряда L101, L102 и один L201 для ограничения тока вспышки через лампу.
       Дроссели L102 и L201 я снял с двух неисправных компьютерных ATX блоков питания. В блоках питания они используются в схеме ШИМ стабилизатора 3.3В (по 1 на блок). На вид это такой "бублик" желтого цвета с двумя концами номиналом около 60 микро Генри (в блоке питания он выглядит так, а после установки так), расположенный в низковольтной части. В качестве L102 мы поставим снятый дроссель как есть, а еще один дроссель (из еще одного ATX блока питания), предназначенный на роль L201, мы немного переделаем, а для этого отмотаем немного провода (снизив тем самым его индуктивность с 60 микро Генри, до 50 микро Генри) и поставим в качестве L201.
       Сколько витков и на какой сердечник надо мотать, чтобы получить такие же дроссели я сказать не могу, я исходил из применения переделанных готовых, проводя замеры индуктивности китайским прибором для измерения LC компонентов.
       С L101 нам придется немного повозиться так как это должен быть "вместительный" дроссель (т.к. при разряженных конденсаторах C205-C208 на нем напряжение 600В при токе 0.5А, что примерно сопоставимо по размерам с импульсным трансформатором на 300Вт).

Рис. 3 Варим cуп из трансформаторов (делаем L101).
Увеличить.

Подробное описание термической обработки и намотки дросселя L101 свернуто в пояснение.
»Щелкните по этому тексту, чтобы развернуть пояснения«

Еще два способа разборки тринсформатора (кроме описанного мной выше кипячения), найденные мной в интернете свернуты в пояснения.
»Щелкните по этому тексту, чтобы развернуть пояснения«

Необходимый минимум органов управления и индикации.

       В необходимый минимум органов управления и индикации макетной вспышки вошли:
       A) Синхроконтакт. В первой реализации он подразделяется на два типа опторазвязанных соединений и кнопку теста. А оптолинки подразделяются на оптопару, используемую мной систему токовой петли и контакт, обозначенный на вспыхках как X (Trigger), он же контакт срабатывания - замыкается на землю... Ток, на котором должен быть не более чем 1.5mA для двойного применения (две вспышки параллельно), а для одинарного 0.7mA (e.g., the pull-up resistor for 5V logic is 6.8KW).
       B) Резистор для ручного задания мощности из стандартного ряда 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 1/32, 1/64, 1/128 (но градаций будет не 8, а 16 с добавленными промежуточными делениями и на дисплее будет отображаться не дробью, а в процентах, то есть, 99.9%, 87.5%, 75.0%, 62.5%, 50.0%, 41.0%, 33.0%, 25.0%, 21.0%, 17.0%, 12.5%, 9.4%, 6.3%, 3.2%, 1.6%, 0.8%).
       C) IR вход - выход для управления вспышкой (для точного задания мощности, а не из стандартного ряда) с пульта дистанционного управления или компьютера по ИК каналу.
       D) Блок индикации, состоящий из трех 8 сегментных LED индикаторов с комплектными SPI преобразователями и одного светодиода индикации статуса.
       E) Блок питания LED подсветки (моделирующего света) с тумблером отключения подсветки.
       F) Зуммер с тумблером отключения звука.

       Как я писал выше, прототип вспышки для отладки прошивки и основных функций будет собран по следующей схеме.

Прошивка и Fuse биты.

       В комплекте с прошивкой идёт файл автоматизированной прошивки для PonyProg. Если вы пользуетесь другим программатором - напомню у Atmel "1" - это НЕ запрограммировано, а у PonyProg наоборот, такчто будьте внимательны... (в случае использования PonyProg необходимо только запустить файл и ответить "OK" для LPT-SPI программатора).

Прошивка для макетного варианта..
Как работать с программатором под управлением PonyProg. - тут.
А как с USB программатором 'AvrUsb500 by Petka' - тут.

Как обновлять прошивку?

       Загрузка обновления прошивки в процессор может осуществляться несколькими способами, но в данный ситуации самым простым является загрузка прошивки через имеющийся RS232 интерфейс. Для этого надо штатно подключить девайс к RS232 порту компьютера, потом зажать кнопку Reset, потом зажать кнопку Boot. На втором этапе отпустить кнопку Reset, а потом кнопку Boot (Если кнопка Reset, замыкающая пин N1 микропроцессора на землю не выведена, при выключенном устройстве зажать кнопку Boot и включить устройство). Далее запустить программу AVRprog и она должена найти наш девайс, после чего можно обновить прошивку в устройстве. После обновления - или нажать на кнопку Exit в программе AVRprog, или нажать кнопку Reset на устройстве. ВСЕ!!! Как видите, ничего сложного в этом нет.

»Щелкните по этому тексту, чтобы развернуть пояснения«

Последовательность сборки.

       Говоря о последовательности сборки хотелось бы уточнить, что на мой взгляд целесообразно собирать и отлаживать блоки в следующей последовательности: Микропроцессорную часть и органы управления и индикации на тубе корпуса, ну и далее начиная от лампы вспышки упаковывается в корпус заканчивая зарядной частью.

Подробное описание сборки и отладки микропроцессорной части и органов управления/индикации свернуто в "пояснения":

»Щелкните по этому тексту, чтобы развернуть пояснения«

       После сборки иотладки микропроцессорной части приступим к сборке всех остальных частей.

Рис. 8 Фронт первого кругляха. На фотографии:
лампа и светодиоды подсветки.

Рис. 9 Бак первого кругляха. На фотографии:
T201 (с тестовой перемычкой), TR202, D212, R209 и C212.

Рис. 10 Центр фронта второго кругляха. На фотографии:
L201, D208, D209 и D207.

Рис. 11 Фронт второго кругляха. На фотографии:
L201, C205-C208, C210 (за C205 размещены D207-D209, R202 и C211).



       Продолжение следует...

Управление вспышкой с ПДУ.

       Подробное описание алгоритма управления по ИК каналу вспышкой с ПДУ свернуто в "пояснения":

»Щелкните по этому тексту, чтобы развернуть пояснения«


       Продолжение следует...

Ограничения.

       Устройство разработано по принципу КАК ЕСТЬ и автор не несёт ответственности за явный (или не явный) ущерб, причинённый в результате повторения.

То есть все эксперименты вы делаете на свой страх и риск.

       Если у Вас    есть конкретные предложения по доработке устройств, улучшению их функциональности или замечания о доработке программного обеспечения, то просьба писать на электронный адрес тех. поддержки проекта:

знак почты grani символ собачки mindrunway символ точки ru

       Если вы нашли на моём сайте что-либо интересное или полезное для себя и хотите видеть на этом сайте новые интересные проекты, а также поддержку, доработки существующих проектов, то все желающие могут поддержать данный проект, частично покрыть оплату хостинга, затраты на разработку и переделку проектов.

       Принимаю только безвозмездную помощь :)


       Все статьи, опубликованные на этом сайте защищены Частью 4 Гражданского Кодекса Российской Федерации. Запрещено полное или частичное копирование материалов без согласия их авторов. Незаконное использование материалов сайта влечет за собой административную ответственность в виде компенсации в размере от 10.000 рублей до 5.000.000 рублей [Ст. 1301, 1250, 1252, 1253 ГК РФ]. При согласованном использовании материалов сайта обязательна активная ссылка на www.mindrunway.ru и указание авторства.



Copyright© 2007-2012 QuickWitted Почта     grani СОБАКА mindrunway РУ
Ссылки
Гостевая
Форум