Uus mikrovalgusmõõtur vana Voigtländer (vito Clr) kaamera jaoks: 5 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:46

Kõigile, kes on entusiastlikud vanade analoogkaameratega, millel on sisseehitatud valgusmõõtur, võib ilmneda üks probleem. Kuna enamik neist kaameratest on ehitatud 70ndatel/80ndatel, on kasutatud fotoandurid tõesti vanad ja võivad töö nõuetekohaselt lõpetada.

Selles juhendis annan teile võimaluse vahetada vana elektromehaaniku kuva LED -valgusmõõturi vastu.

Kõige raskem ülesanne oli paigutada elektroonika ja aku kaamera siseruumi väikesesse ruumi ja hoida kõik LED -id otse näidikuakna all (vt pilti). Seetõttu lisasin selle juhendi väikeste ruumide võistlusele. Kui teile meeldis, andke oma hääl =)

Minu puhul on kaamera voigtländer vito clr.

Samm: vana valgusmõõtur

Vana töötab lihtsa pinge mõõtjana. Kaamera läbipaistva plaadi taga on andur. See andur on päikesepaneeli/foto dioodide süsteem, mis kuvatakse vooluallikana, kui valgus läbib aktiivset tasapinda.

See andur on ühendatud mähisüsteemiga, mis liigutab nõela.

Kui anduril on piisavalt valgust, põhjustab vool mähises magnetvälja ja nõel hakkab liikuma. See võrdub vanade sõidukiüksuse arvestitega, mida kasutatakse mitmes rakenduses. Selle tehnikaga on põhjustatud fotovool ja nõela liikumine mingisugune proportsionaalne ja seetõttu näitab see liikumine valguse hulka.

Mõne vana anduritüübi suur negatiivne külg on see, et nad vananevad aja jooksul ja väljundvool luksi kohta (valguse intensiivsuse ühik) väheneb igal aastal. Seetõttu ei suuda andur mingil vananemisprotsessil enam piisavalt voolu saada ja nõel ei liigu.

Võib mõelda anduri elemendi vahetamisele uuemaga, kuid minu kogemus oli, et 70ndatel kasutatud andurid on valmistatud mingist mürgisest metallist ja on praegu keelatud ning uuemad kas ei mahu nukki või ei sobi toovad vanasse mähis/nõelasüsteemi piisavalt voolu.

See oli mõte, kui otsustasin kogu valgusmõõturi uue vastu vahetada!

2. samm: uue kujundamine

Kuna vanad pooli ja nõelaga sõidukiüksuse arvestid on nüüd vahetatud uuemate LED -ajamite vastu, otsustasin sama teha.

Idee on mõõta fotoandurilt saadavat signaali, võimendada seda sobivasse vahemikku ja kuvada see LED -ide reaga.

Selle saavutamiseks kasutasin LM3914 IC -d, mis on päris hea tööriist LED -ide juhtimiseks ja pinge tuvastamiseks. See IC tuvastab sisendpinge (võrdluse suhtes) ja kuvab selle ühe valgusdioodiga kümnest LED -ist.

See tegi ülejäänud ringraja kujundamise tõesti lihtsaks !! Kõige raskem on väärtuste sobitamine anduri elemendiga. Peate mõõtma pingeid ja võimendama neid IC jaoks sobivas vahemikus. Peate natuke katsetama ja seetõttu vajate multimeetrit.

Kasutasin fotoelementi (vanast kalkulaatorist) ja asetasin selle kaamera läbipaistva plasti taha. Siis mõõtsin voolu ilma ja maksimaalse valgusega (paar mA). Kuna mul oli vaja pinget, kuid mul oli vooluallikas, kasutasin ma transimpedantsvõimendit, ehk voolutugevusega pingeallikat (vt lisateavet Wikipediast). Takisti R4 määratleb voolu võimendamise pingeks. Koormustakistus põhjustab vähem voolu, nii et peate katsetama oma tüüpi anduri, takistite ja võimendiga. Veenduge, et ühendate lahtri õigesti, kui te ei mõõda opampi väljundis midagi, muutke polaarsust. Kasutasin midagi kiloohmide vahemikus ja sain pingetaseme 0V kuni 550mV. R1, R2 ja R3 määravad LM3914 baaspinge taseme.

Kui tahame mõõta IC 5V vastu, peame muutma nende väärtused sellesse vahemikku. R1 = 1k2 ja R2 = 3k3 (R3 = pole ühendatud) ja viide 4,8 V (lisateabe saamiseks vt andmelehte). Selle viite abil pean võimendama juba olemasolevat signaali - see on vajalik ka praeguse pingeallika põhjustatud takistuste puhverdamiseks ja allika lahutamiseks andurielemendist = veendudes, et vool jääb stabiilseks ja koormusest sõltumatuks vastupanu.

Vajalik võimendus on minu puhul vähemalt 4,8V / 550mV = 4,25 - kasutasin R5 3k3 -ga ja R6 1k -ga.

Kogu vooluahelat juhib aku (kasutasin 2 mündielementi, igaüks 3V ja regulaator, et saada 6V stabiilne 5V.

Märkus C5 ja C7 kohta: fotoelektriline andur mõõdab valgust, nagu te juba teate. Esimese testplaadi ehitamisel tundsin, et loomuliku valguse mõõtmisel põleb ainult üks LED - see peaks juhtuma! Kuid niipea, kui mõõtsin lambipirnide valgust, põles vähemalt 3 või 4 LED -i ja see ei olnud süsteem, mida see peaks tegema (kuna tähis pole praegu selge).

Lambipirnid töötavad 50 Hz/60 Hz toitevõrguga ja seetõttu valgus vilgub sellisel kiirusel - liiga kiiresti, et me seda näeksime, kuid piisavalt kiiresti anduri jaoks. See sinusoidaalne signaal põhjustab 3 või 4 valgusdioodi aktiivsuse. Sellest vabanemiseks on signaali filtreerimine hädavajalik ja seda tehakse C5 -ga anduriga ja C7 madalpääsfiltrina koos opampiga.

3. samm: Perfboardi ehitamine

Esimese testi koostasin parfüüril. Seda on oluline teha, sest takistite suurus tuleb valida meetmete hulgast, mida saate teha ainult korraliku tööahelaga.

Niipea, kui kasutasin sobiva suurusega takistit ja kasutasin filtrikondensaatoreid, töötas vooluring päris hästi ja kujundasin trükkplaadi paigutuse.

Võite seda proovida minu valitud takistitega, kuid see ei pruugi korralikult töötada.

Ma ei usu, et saate oma valmis süsteemi jaoks kasutada parfüüri, kuna kaameras on ruumi vähe. Võib -olla see töötab, kui mõtlete SMD parfüüri kasutamisele.

Samm 4: PCB ehitamine

PCB peab mahtuma kaamera sisemusse, seetõttu tuleb kasutada SMD komponente (välja arvatud LM3914, kuna see oli mul juba saadaval). PCB kuju on loodud täpselt kaamera mõõtmete järgi. Opamp on standardne opamp (lm358) ühe toiteallikaga ja regulaator on lihtne 5 V konstantse pingega madala väljalangemise regulaator (LT1761). Kogu vooluring on rakendatud kahel PCB -l.

Aku ja elektrooniline osa. Rakendasin kõik samale trükkplaadile, sest mul on vaja tellida ainult 2 korda sama trükkplaati, mis on odavam kui kahe erineva tüübi ostmine. Teisel pildil näete patareipesa jalajälge, mis katab teisi vooluahela osi.

Piltidel kokkupandud trükkplaat näitab elektroonilise trükkplaadi kahte külge ja akuosa. Mõlemad on kokku keeratud ja neist sai kahekorruseline süsteem.

Sisse-/väljalüliti on vajalik, kuna süsteem neelab aku voolu isegi siis, kui valgust ei mõõdeta. Seetõttu tuli see aku väga kiiresti välja vahetada. Lülitiga mõõdab süsteem ainult vajadusel.

5. samm: tulemused

Tulemused on näidatud piltidel ja lisatud videos.

Kasutasin tõelist valgusmõõturit, mille laenasin sõbralt, et arvutada valgusava abil õige ava @ säriaeg (vt joonisel 3 näidatud nukkjoonistatud tabelit). Hoian andurit valguse suunas, kuni saavutatakse spetsiaalne LED -tase (nagu LED nr 3) ja seejärel mõõtsin professionaalse valgusmõõturiga sobiva säriaja ava juures.

Arvan, et saate kasutada ka muid meetodeid, näiteks android -rakenduse valgusmõõturit.

Loodan, et teile meeldis minu idee ja see õpetlik!

Tervitused Saksamaalt - Escobaem