Нов микромер за светлина на старата камера Voigtländer (vito Clr): 5 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

За всеки, който е ентусиазиран от старите аналогови камери с вграден светломер, може да се появи един проблем. Тъй като повечето от тези камери са построени през 70 -те/80 -те години, използваните фотосензори са наистина стари и може да спрат да работят по подходящ начин.

В тази инструкция ще ви дам възможност да промените стария електромеханичен дисплей спрямо LED светломер.

Най -трудната задача беше да внедрите електрониката и батерията в малкото пространство вътре в камерата и все още да разполагате с всички светодиоди директно под прозореца за индикация (вижте снимката). Затова добавих тази инструкция към конкурса за малки пространства. Ако това ви е харесало, моля, гласувайте =)

В моя случай камерата е voigtländer vito clr.

Стъпка 1: Старият светломер

Старият работи като обикновен измервател на напрежение. Зад прозрачна плоча на камерата има сензор. Този сензор е слънчев панел/фотодиодна система, която се появява като източник на ток, ако светлината преминава през активната равнина.

Този сензор е свързан към система с бобина, която движи игла.

Ако има достатъчно светлина върху сензора, токът предизвиква магнитно поле в бобината и иглата започва да се движи. Това е равно на старите VU метри, използвани в няколко приложения. С тази техника причиненият фототок и движението на иглата са някакъв пропорционален и следователно това движение показва количеството светлина.

Голяма отрицателна точка на някои от тези стари типове сензори е, че те остаряват с времето и изходният ток на лукс (единица за интензитет на светлината) намалява с всяка година. Следователно, в даден момент от процеса на стареене, сензорният елемент вече не може да генерира достатъчно ток и иглата няма да се движи.

Може да се мисли за смяна на сензорния елемент с по -нов, но моят опит беше, че сензорите, използвани през 70 -те години, са направени от някакъв вид токсичен метал и са забранени сега, а по -новите или не се вписват в гърбицата, или не източва достатъчно ток в старата система намотка/игла.

Това беше моментът, когато реших да променя целия светломер на по -нов!

Стъпка 2: Проектиране на новия

Тъй като старите VU измервателни уреди с намотка и игла сега са променени на по -нови с LED задвижване, реших да направя същото.

Идеята е да се измери сигналът, който идва от фотосензор, да се усили до подходящ диапазон и да се покаже с ред светодиоди.

За да постигна това, използвах LM3914 IC, който е доста страхотен инструмент за управление на светодиоди и откриване на напрежения. Тази интегрална схема усеща входно напрежение (срещу референтна стойност) и го показва с един единствен изведен от ред от десет светодиода.

Това направи проектирането на останалата част от веригата наистина лесно !! Най -трудната част е да приспособите стойностите към вашия сензорен елемент. Трябва да измерите напреженията и да ги усилите в подходящ диапазон за IC. Трябва да експериментирате малко и затова имате нужда от мултицет.

Използвах фотоклетка (от стар калкулатор) и я поставих зад прозрачната пластмаса на камерата. След това измерих тока без и максимална светлина (няколко mA). Тъй като имах нужда от напрежение, но имам източник на ток, въведох трансимпедансен усилвател, известен още като източник на напрежение, задвижван от ток (вижте Wikipedia за допълнителна информация). Резисторът R4 определя усилването на тока към напрежението. Съпротивлението при натоварване ще доведе до по -малък ток, така че трябва да експериментирате с вашия тип сензор, резистори и усилвател. Уверете се, че сте свързали клетката по правилния начин, ако не измервате нищо на изхода на opamp, променете полярността. Използвах нещо в диапазона килоом и получих ниво на напрежение от 0V до 550mV. R1, R2 и R3 определят референтното ниво на напрежение от LM3914.

Ако искаме да измерим IC срещу 5V, трябва да променим техните стойности до този диапазон. С R1 = 1k2 и R2 = 3k3 (R3 = не е свързан) и има справка от 4,8 V (вижте листа с данни за допълнителна информация). С тази справка трябва да усиля сигнала, който вече имам - това също е необходимо за буфериране на импедансите, причинени от източника на напрежение, задвижвано от тока, и отделяне на източника от сензорния елемент = уверете се, че токът остава стабилен и независим от товара съпротива.

Необходимото усилване в моя случай е поне 4.8V / 550mV = 4.25 - използвах R5 с 3k3 и R6 с 1k.

Цялата верига ще се задвижва от батерия (използвах 2 монетни клетки с по 3V всяка и регулатор, за да получа стабилни 5V от тези 6V.

Забележка за C5 и C7: Фотоелектрическият сензор измерва светлината, както вече знаете. Когато изграждах първата тестова платка, разпознах, че само един светодиод свети, ако измервам естествената светлина - това трябва да се случи! Но веднага щом измерих светлината от крушките, поне 3 или 4 светодиода бяха включени и това не беше това, което системата трябваше да направи (тъй като индикацията не е ясна сега).

Електрическите крушки се задвижват с 50Hz/60Hz мрежа и следователно светлината трепти при тази скорост - твърде бързо, за да можем да видим, но достатъчно бързо да забележим сензора. Този синусоидален сигнал кара 3 или 4 светодиода да бъдат активни. За да се отървете от това, филтрирането на сигнала е абсолютно необходимо и се извършва с C5 последователно със сензора и C7 като нискочестотен филтър в комбинация с opamp.

Стъпка 3: Изграждане на Perfboard

Изградих първия тест на перфборд. Важно е да направите това, тъй като размерът на резисторите трябва да бъде избран от мерките, които можете да направите само с подходяща работна тестова верига.

Веднага след като използвах резистори с подходящ размер и внедрих филтърните кондензатори, схемата работи доста добре и проектирах оформлението на печатната платка.

Можете да опитате с моя избор на резистори, но може да не работи правилно.

Не мисля, че можете да използвате перфборд за завършената си система, тъй като пространството в камерата е много малко. Може би ще проработи, ако мислите да използвате SMD перфборд.

Стъпка 4: Изграждане на печатни платки

Печатната платка трябва да се побере във вътрешността на камерата, затова трябва да се използват SMD компоненти (с изключение на LM3914, защото вече я имах в наличност). Формата на печатната платка е проектирана точно за размерите на камерата. Опампата е стандартна опампа (lm358) с единично захранване, а регулаторът е прост 5V регулатор с ниско отпадане на постоянно напрежение (LT1761). Целият цирут е реализиран на две отделни печатни платки.

Батерийната част и електронната част. Приложих всичко на една и съща печатна платка, защото трябва само да поръчам 2 пъти една и съща печатна платка, което е по -евтино от закупуването на два различни типа. Можете да видите отпечатъка на държача на батерията, който покрива другите части на веригата във второто изображение.

Сглобената печатна платка в изображенията показва двете страни на електронната платка и частта от батерията. И двете се завинтват заедно и се превръщат в двуетажна система.

Необходим е превключвател за включване/изключване, тъй като системата ще намали тока от батерията, дори ако не се измерва светлина. Поради това тази батерия трябваше да бъде сменена много скоро. С превключвател системата измерва само ако е необходимо.

Стъпка 5: Резултати

Резултатите са показани в изображенията и прикачения видеоклип.

Използвах истински светломер, който заемах от приятел за изчисляване на правилната бленда @ скорост на затвора (вижте начертаната таблица на гърбицата на снимка 3) с помощта на източник на светлина. Задържам сензора в посоката на светлината, докато се достигне специално ниво на LED (като светодиод № 3) и след това измеря подходящата скорост на затвора при бленда с професионалния светломер.

Мисля, че можете да използвате и други методи, като например измервател на светлина на приложение за Android.

Надявам се идеята ми и тази инструкция да ви хареса!

Поздрави от Германия - Escobaem