Naujas mikro šviesos matuoklis senam „Voigtländer“(vito Clr) fotoaparatui: 5 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Visiems, besidomintiems senomis analoginėmis kameromis su įmontuotu šviesos matuokliu, gali iškilti viena problema. Kadangi dauguma šių fotoaparatų yra pastatyti aštuntajame ir aštuntajame dešimtmetyje, naudojami foto jutikliai yra tikrai seni ir gali netinkamai veikti.

Šioje pamokoje aš suteiksiu jums galimybę pakeisti seną elektromechaniko ekraną prieš LED šviesos matuoklį.

Sunkiausia užduotis buvo įdiegti elektroniką ir bateriją mažoje erdvėje fotoaparato viduje ir vis tiek turėti visus šviesos diodus tiesiai po indikatoriaus langu (žr. Paveikslėlį). Todėl šią pamoką pridėjau prie mažų erdvių konkurso. Jei jums tai patiko, balsuokite =)

Mano atveju fotoaparatas yra voigtländer vito clr.

1 žingsnis: senas šviesos matuoklis

Senasis veikia kaip paprastas įtampos matuoklis. Už skaidrios fotoaparato plokštės yra jutiklis. Šis jutiklis yra saulės kolektoriaus/foto diodų sistema, kuri pasirodo kaip srovės šaltinis, jei šviesa praeina pro aktyviąją plokštumą.

Šis jutiklis prijungtas prie ritės sistemos, kuri perkelia adatą.

Jei jutiklyje yra pakankamai šviesos, srovė sukelia magnetinį lauką ritėje ir adata pradeda judėti. Tai prilygsta seniems TPB matuokliams, naudojamiems keliose programose. Taikant šią techniką, sukeltos foto srovės ir adatos judėjimas yra tam tikros proporcijos, todėl šis judesys rodo šviesos kiekį.

Didelis neigiamas kai kurių senų jutiklių tipų momentas yra tas, kad jie sensta su laiku, o išėjimo srovė vienam liuksui (šviesos intensyvumo vienetas) kasmet mažėja. Todėl tam tikru senėjimo metu jutiklio elementas nebegali tiekti pakankamai srovės ir adata nejuda.

Galima galvoti apie jutiklio elemento pakeitimą naujesniu, tačiau mano patirtis buvo tokia, kad 70 -aisiais naudojami jutikliai yra pagaminti iš kažkokio toksiško metalo ir dabar yra draudžiami, o naujesni arba netelpa į kumštelį, arba tiekia pakankamai srovės į seną ritės/adatos sistemą.

Tai buvo taškas, kai nusprendžiau pakeisti visą šviesos matuoklį į naujesnį!

2 žingsnis: suprojektuokite naują

Kadangi senieji VU matuokliai su ritine ir adata dabar pakeisti į naujesnius LED varomus, nusprendžiau padaryti tą patį.

Idėja yra išmatuoti signalą, gaunamą iš foto jutiklio, sustiprinti jį iki tinkamo diapazono ir parodyti jį su šviesos diodų eilute.

Norėdami tai pasiekti, aš naudoju LM3914 IC, kuris yra gana puikus įrankis vairuoti šviesos diodus ir nustatyti įtampą. Šis IC nustato įėjimo įtampą (prieš atskaitą) ir parodo ją su vienu šviesos diodu iš dešimties šviesos diodų eilutės.

Dėl to suprojektuoti likusią grandinės dalį buvo tikrai paprasta !! Sunkiausia yra pritaikyti vertes prie jutiklio elemento. Turite išmatuoti įtampą ir ją sustiprinti tinkamame IC diapazone. Turite šiek tiek eksperimentuoti, todėl jums reikia multimetro.

Naudojau fotoelementą (iš seno skaičiuotuvo) ir padėjau jį už skaidraus fotoaparato plastiko. Tada aš matavau srovę be šviesos ir maksimalios šviesos (keletas mA). Kadangi man reikėjo įtampos, bet turėjau srovės šaltinį, įdiegiau transimpedansinį stiprintuvą, dar žinomą kaip srovės varomas įtampos šaltinis (daugiau informacijos žr. Vikipedijoje). Rezistorius R4 apibrėžia srovės stiprinimą iki įtampos. Atsparumas apkrovai sumažins srovės srautą, todėl turite eksperimentuoti su savo tipo jutikliu, rezistoriais ir stiprintuvu. Įsitikinkite, kad prijungėte langelį tinkamu būdu, jei nieko nematuojate opamp išvestyje, pakeiskite poliškumą. Aš naudojau kažką kilohom diapazone ir gavau įtampos lygį nuo 0V iki 550mV. R1, R2 ir R3 apibrėžia atskaitos įtampos lygį iš LM3914.

Jei norime išmatuoti IC nuo 5 V, turime pakeisti jų vertes į tą diapazoną. Kai R1 = 1k2 ir R2 = 3k3 (R3 = neprijungtas) ir gavo 4,8 V atskaitos tašką (daugiau informacijos rasite duomenų lape). Turėdamas šią nuorodą, turiu sustiprinti jau turimą signalą - tai taip pat būtina, kad būtų galima buferizuoti srovės varomo įtampos šaltinio sukeltas varžas ir atsieti šaltinį nuo jutiklio elemento = įsitikinti, kad srovė išlieka stabili ir nepriklauso nuo apkrovos pasipriešinimas.

Būtinas stiprinimas mano atveju yra bent 4,8 V / 550 mV = 4,25 - aš naudoju R5 su 3k3 ir R6 su 1k.

Visa grandinė bus varoma iš baterijos (aš naudoju 2 monetų elementus, kurių kiekviena yra 3 V, ir reguliatorių, kad iš šių 6 V gautų stabilų 5 V įtampą.

Pastaba C5 ir C7: fotoelektrinis jutiklis matuoja šviesą, kaip jūs jau žinote. Sukūręs pirmąją bandymo plokštę, supratau, kad dega tik vienas šviesos diodas, jei matuoju natūralią šviesą - štai kas turėtų nutikti! Bet kai tik aš išmatavau lempučių šviesą, bent 3 ar 4 šviesos diodai turi įsijungti, o sistema to neturėjo daryti (nes indikacija dabar nėra aiški).

Lemputės varomos 50 Hz/60 Hz elektros tinklu, todėl šviesa mirksi tokiu greičiu - per greitai, kad galėtume matyti, bet pakankamai greitai, kaip jutiklis. Dėl šio sinusinio signalo įjungiami 3 arba 4 šviesos diodai. Norint to atsikratyti, būtina filtruoti signalą ir tai daroma naudojant C5 serijoje su jutikliu ir C7 kaip žemo dažnio filtrą kartu su opamp.

3 žingsnis: „Perfboard“kūrimas

Pirmąjį testą sukūriau ant lentos. Svarbu tai padaryti, nes rezistorių dydį reikia pasirinkti iš priemonių, kurias galite atlikti tik tinkamai veikdami.

Kai tik panaudojau tinkamo dydžio rezistorius ir įdiegiau filtro kondensatorius, grandinė veikė gana gerai ir sukūriau PCB išdėstymą.

Galite pabandyti su mano pasirinktais rezistoriais, bet tai gali neveikti tinkamai.

Nemanau, kad galutinei sistemai galite naudoti perforatorių, nes fotoaparato erdvė yra per maža. Galbūt tai veiks, jei pagalvosite apie SMD perforatoriaus naudojimą.

4 žingsnis: PCB kūrimas

PCB turi tilpti į fotoaparato vidų, todėl reikia naudoti SMD komponentus (išskyrus LM3914, nes aš jau turėjau). PCB forma sukurta tiksliai atsižvelgiant į fotoaparato matmenis. „Opamp“yra standartinis „opamp“(lm358) su vienu maitinimu, o reguliatorius yra paprastas 5 V nuolatinės įtampos žemo iškritimo reguliatorius (LT1761). Visas grandynas yra įdiegtas ant dviejų atskirų PCB.

Akumuliatoriaus dalis ir elektroninė dalis. Viską įdiegiau tame pačiame PCB, nes turiu užsisakyti tik 2 kartus tą pačią PCB, o tai yra pigiau nei pirkti du skirtingus tipus. Antrame paveikslėlyje galite pamatyti akumuliatoriaus laikiklio, padengiančio kitas grandinės dalis, pėdsaką.

Nuotraukose surinkta PCB rodo dvi elektroninės PCB puses ir akumuliatoriaus dalį. Abu yra sujungti ir tapo dviejų aukštų sistema.

Įjungimo/išjungimo jungiklis yra būtinas, nes sistema sumažins srovę iš akumuliatoriaus, net jei nebus matuojama šviesa. Dėl šios priežasties šią bateriją reikėjo pakeisti labai greitai. Su jungikliu sistema matuoja tik tada, kai to reikia.

5 žingsnis: Rezultatai

Rezultatai rodomi nuotraukose ir pridėtame vaizdo įraše.

Naudojau tikrą šviesos matuoklį, kurį paskolinau iš draugo, kad apskaičiuotumėte tinkamą diafragmą @ užrakto greitį (žr. 3 paveiksle pateiktą lentelę ant kumštelio), naudojant šviesos šaltinį. Aš laikau jutiklį šviesos kryptimi, kol pasiekiamas specialus šviesos diodo lygis (pvz., Šviesos diodas Nr. 3), o tada profesionaliu šviesos matuokliu išmatuoju atitinkamą užrakto greitį esant diafragmai.

Manau, kad galite naudoti ir kitus metodus, pvz., „Android“programos šviesos matuoklį.

Tikiuosi, kad jums patiko mano idėja ir tai pamokoma!

Linkėjimai iš Vokietijos - Escobaem