Самодельные студийные вспышки на 500 и более джоулей и блоки питания для них.

Первый "блин":





И... конструктивный макет:

Классный получился аппарат. Осипов помогал или полностью сами разработали?

от: Ярослав Михайлин
Классный получился аппарат. Осипов помогал или полностью сами разработали?

...?
Нет! Всё своё! Только лампа, однако, китайская. Но, пыхает, пока... Время светового импульса точно замерить не было возможности, но с полной энергией вспышки можно работать до 1/320 сек выдержки. (Кэнон 5 Марк II).
Байонет, тоже под китайца. Долго выбирал какой делать. Фальконовский для изготовления "на коленках" оказался более подходящим - простой и прочный.
Никаких процессоров и специализированных микросхем не применял!
Основной узел - силовой тиристорно-конденсаторный блок, выполнен на печатной плате:




Силовые оптронный тиристоры, которые ток лампы коммутируют, Советские. Они гармонично заполнили пустое пространство между силовыми конденсаторами.
Такое решение позволило существенно упростить силовую разводку. Т.е. её как бы и нет - она вся на этой плате.
Для формирование сигналов управления используются две микросхемы 564-ой серии.
Восемь уровней регулировки энергии вспышки от 1/1 до 1/8 (на макете - 16-ть, с цифровым управлением).
Моделирующий свет - галогенка 200 Вт с независимой регулировкой.
Световой и звуковой индикатор процесса заряда конденсаторов в наличие.
На переднюю панель выведены чуствительный, помехозащищённый самодельный ИК-приёмник и разъём для подключения радиоканала или синхронизации по кабелю.
Сетевой зарядный блок выполнен отдельным блоком. Возможна предварительная установка напряжения заряда в диапазоне 240-420В. Ток заряда ограничен уровнем в 3,5 А. Полная зарядка конденсаторов вспышки до напряжения 410В менее 3-х секунд. К одному заряднику можно подключать до 3-х вспышек одновременно, но время заряда пропорционально увеличивается. В заряднике предусмотрена дополнительная защита конденсаторов вспышки от перенапряжения (420В) с принудительным отключением зарядника от сети. А при нагреве его силовых элементов более 65 градусов включается принудительный обдув.
В процессе разработка автономного зарядника 24-350(410) вольт.

Третья часть Марлезонского балета: конструктивный макет мощного сетевого зарядника (средний ток не менее 7А) для студийной вспышки.












1, 2. Общие вид зарядного блока.
3. Лицевая (передняя) панель.
4. Задняя (нижняя) панель.
5. Плата синхронизации и управления.
6. Плата аварийной защиты от перенапряжения.
7. Резистивный ограничитель зарядного тока.
8. Плата термостата.

Блок-схема такая же, как и на предыдущем: сетевой удвоитель с управляемым выпрямителем и емкостным фильтром, резисторный ограничитель зарядного тока, мощный поле-биполярный ключ с гальванической развязкой на транзисторном оптроне и свой небольшой зарядный конденсатор на дополнительном выходе, по напряжению на котором определяется момент окончания зарядки.
Возможно управление окончанием зарядки непосредственно от вспышки, но, думаю, эта функция будет излишней и я её исключу!
Схема управление обеспечивает мягкий заряд емкостей сетевого удвоителя при включении блока, синхронизацию работы сетевого выпрямителя в "нуль", контроль за пропаданием сети и безопасный запуск блока после её появления. Кроме того, она поддерживает заданное напряжение заряда конденсаторов вспышки (возможна регулировка в диапазоне 240-410В) с точностью не хуже 2% и исключает возможность тлеющего разряда лампы вспышек!
Блок имеет несколько выходов для безопасного подключения 3-х вспышек. Благодаря ограничению тока заряда количество подключаемых вспышек ограничено только реально допустимым временем заряда. Одну вспышку 500-600Дж блок полностью заряжает около одной секунды, три вспышки, соответственно, за 3-4 сек.
Блок имеет звуковую и световую индикацию процесса зарядки, собственную диодную защиту от перезаряда конденсаторов одной вспышки на другую при их подключении, независимую защиту от аварийного превышения напряжения на силовых конденсаторах подключаемых вспышек.
Форма блока вытянута в длину и сжата по высоте для удобства крепления его на нижней части стойки вспышки.

Конструктивный макет облегчённого "фонаря" студийной вспышки 600-1500Дж на ИФК-2000.







В "фонаре" оставлены только система поджига ИФК, светоловушка, вентилятор.
Всё остальное - блок заряда, регулировки и накопительных конденсаторов - вынесено в отдельный блок (его конструктив будет позднее).
От чего ушли, к тому и возращаемся!

Облегчённый "фонарь" готов! Родной зарядно-разрядный блок запаздывет! Пробовал на макетном варианте (600Дж)




С методом регулировки энергии вспышки путем изменения напряжения на силовых конденсаторах видимо придётся расстаться. При низких напряжениях существенно возрастает "длительность" импульса.

от:Boras
Облегчённый "фонарь" готов! Родной зарядно-разрядный блок запаздывет! Пробовал на макетном варианте (600Дж)

С методом регулировки энергии вспышки путем изменения напряжения на силовых конденсаторах видимо придётся расстаться. При низких напряжениях существенно возрастает "длительность" импульса.

Подробнее

Внесу поправку. Расстаться вам придётся также и с длинными тонкими проводами, ибо длительность также зависит от сопротивления между лампой и конденсаторами.

У вас, как я понял, в силовой цепи использованы два или три 1.5мм^2 провода параллельно, то есть сечение всего 3..4.5мм^2. При длине в пару метров это маловато для токов такого порядка. Провод нагревается наверное неслабо после серии пыхов... =)

И разъём этот тоже для таких токов не предназначен, насколько я помню - хорошо бы поискать такой же, но комбинированный с парой силовых контактов (редкость, но бывают).

от:DIVAS
Внесу поправку. Расстаться вам придётся также и с длинными тонкими проводами, ибо длительность также зависит от сопротивления между лампой и конденсаторами.

У вас, как я понял, в силовой цепи использованы два или три 1.5мм^2 провода параллельно, то есть сечение всего 3..4.5мм^2. При длине в пару метров это маловато для токов такого порядка. Провод нагревается наверное неслабо после серии пыхов... =)

И разъём этот тоже для таких токов не предназначен, насколько я помню - хорошо бы поискать такой же, но комбинированный с парой силовых контактов (редкость, но бывают).

Подробнее

У меня три... по 2,5 квадрата.
Естественно, рабочий кабель будет достаточного сечения. Для пробы и 7,5 квадратов хватило! Неприятно то, что для работы с журавля нужно его не менее 5-ти метров! Фирменный, "генераторный" - очень дорогой. Придется самодельный протягивать из щеточного провода или экранной оплётки! Иначе очень жёстко получается!
Допускаю потери на кабеле до 15-20-ти процентов. Иначе и сечения сварочного провода будет недостаточно!
А разъём? Этот разъём уже одно-два поколения пережил. Уверен, что даже при таких импульсных токах ещё и нас с вами переживёт! Меня-то - точно!
P.S. Конденсаторы 1000,0*450 вольт у нас подорожали и стеклотекстолит! Вот это действительно... горе!

Да, ещё! Минус проявился существенный при использовании ИФК-2000! Согласно форме ИФК-2000, моделирующий свет пришлось сделать на двух лампах. Но, всё-одно, светит очень не ровно...

от:Boras

А разъём? Этот разъём уже одно-два поколения пережил. Уверен, что даже при таких импульсных токах ещё и нас с вами переживёт! Меня-то - точно!
P.S. Конденсаторы 1000,0*450 вольт у нас подорожали и стеклотекстолит! Вот это действительно... горе! А кабель - дело десятое! Сварганим, какой будет нужно! Демократы ещё не всю медь из Страны вывезли...

Подробнее

Да пережить-то этот разъём может ещё наших внуков переживёт, я про другое. Если я правильно рассмотрел тип разъёма, у него контакты не очень-то рассчитаны на большие токи, поэтому весьма тонкие и там могут возникать существенные потери.

С кабелем действительно интересный квест получается... Пожалуйста, поделитесь потом вашим опытом изготовления кабеля, желательно с картинками. :)

Кстати, о картинках... Схема стабилизатора напряжения и прерывателя заряда у вас там как-нибудь случайно ещё не материализовалась в выкладываемом виде? ;)

от:DIVAS
Да пережить-то этот разъём может ещё наших внуков переживёт, я про другое. Если я правильно рассмотрел тип разъёма, у него контакты не очень-то рассчитаны на большие токи, поэтому весьма тонкие и там могут возникать существенные потери.

С кабелем действительно интересный квест получается... Пожалуйста, поделитесь потом вашим опытом изготовления кабеля, желательно с картинками. :)

Кстати, о картинках... Схема стабилизатора напряжения и прерывателя заряда у вас там как-нибудь случайно ещё не материализовалась в выкладываемом виде? ;)

Подробнее

По поводу разъёма, видимо придётся делать самодельный штыревой или просто наконечник на болт! Пока не решил! А сопротивление перехода трёх параллельно соединёных контактов данного разъёма не более 0,01 Ома! Так что, своё он отработает!
А с кабелем - засада! Экранная оплётка, суммарным сечением около 2-х квадратов, у барыг на Юноне 60-70руб за метр!!! 5-ти метровый кабель только по цене оплётки под 7-мь тысяч выходит! Однако...
Завтра поищу провод ПЩ. Может дешевле выйдет...

от:Boras
По поводу разъёма, видимо придётся делать самодельный штыревой или просто наконечник на болт! Пока не решил! А сопротивление перехода трёх параллельно соединёных контактов данного разъёма не более 0,01 Ома! Так что, своё он отработает!
А с кабелем - засада! Экранная оплётка, суммарным сечением около 2-х квадратов, у барыг на Юноне 60-70руб за метр!!! 5-ти метровый кабель только по цене оплётки под 7-мь тысяч выходит! Однако...
Завтра поищу провод ПЩ. Может дешевле выйдет...

Подробнее

Чем Вам не нравятся, акустические кабеля, рассчитанные на большие токи, например для мощных сабвуферов. Например вот - 4мм, кабель акустический Vipacoustics (2*4.0) (бескислородная медь для колонок) – 60-70 р/м - http://www.mitridat.spb.ru/kabel_-nch.htm
Или готовые наборы, кабеля сразу и с мощными разъёмами - http://www.suprael.ru/node/402
За подобные наборы в Спб – 600-900р.
Разъёмов, для акустики с большой площадью контакта, от усилителей 1-5квт., тоже хватает. Например на своём усилителе я легко и намертво зажимаю провода с диаметром медной жилы 5мм.
;)

от:vlad--king
Чем Вам не нравятся, акустические кабеля, рассчитанные на большие токи, например для мощных сабвуферов. Например вот - 4мм, кабель акустический Vipacoustics (2*4.0) (бескислородная медь для колонок) – 60-70 р/м - http://www.mitridat.spb.ru/kabel_-nch.htm
Или готовые наборы, кабеля сразу и с мощными разъёмами - http://www.suprael.ru/node/402
За подобные наборы в Спб – 600-900р.
Разъёмов, для акустики с большой площадью контакта, от усилителей 1-5квт., тоже хватает. Например на своём усилителе я легко и намертво зажимаю провода с диаметром медной жилы 5мм.
;)

Подробнее

Спасибо, конечно, за совет, но вы представляете величину тока импульсной лампы с энергией вспышки 600-1000Дж?

Что-то часть сообщений исчезли, Ваша работа?

Могли бы Вы подсказать принципиальную схему подобного устройства, человеку имеющему достаточно опыта в электронике и программизме. Интересна реализация в подобных устройствах различного рода корретировок, по мощности импульса, длительности, изменению цвета, возможности использования E-TTL.
Я посмотрел на фотографии, практически везде использована отечественная элементная база, у вас возникли какие либо трудности с буржуйскими микросхемами(у нас их значительно проще достать)?

от: AndriAno
Интересна реализация в подобных устройствах различного рода корретировок, по мощности импульса, длительности, изменению цвета, возможности использования E-TTL.

Регулировка по мощности присутствует во всех более менее серьёзных системах.. подробней смотрите на http://osipoff.ru/

Длительность зависит от схемотехники, типа лампы, и монтажа...

Изменение цвета, редко кто решает.. кстати схема с изменяемыми емкостями должна быть наиболее стабильна по цвету...

Режим TTL в зеркальной цифровой камере реализован так, перед основным импульсом, при закрытом затворе, производится оценочный импульс малой энергии, свет оценочного импульса отразившись от объекта съёмки, пройдя через объектив и попадает на фоточувствительные датчики камеры, автоматика учитывает свет, рассчитывает, открывает затвор и выдаёт основную вспышку.
Студийные моноблоки в этом режиме не работают.

от:AndriAno
Могли бы Вы подсказать принципиальную схему подобного устройства, человеку имеющему достаточно опыта в электронике и программизме. Интересна реализация в подобных устройствах различного рода корретировок, по мощности импульса, длительности, изменению цвета, возможности использования E-TTL.
Я посмотрел на фотографии, практически везде использована отечественная элементная база, у вас возникли какие либо трудности с буржуйскими микросхемами(у нас их значительно проще достать)?

Подробнее

Смогу, но позже! Я пока опробовал только два способа регулировки энергии вспышки - регулировка постредством комбинации конденсаторов 1-1-2-4... и изменением напрядения на конденсаторной батерее! Третий, который только только начинает внедряться в студийный свет - отсечка тока лампы ключом, пока для меня недоступен. Не могу подобрать соответствующий быстродействующий транзисторнвй ключ, способный держать в импульсе не менее 1200-1500А. А так, трудностей с элементной импортной базой нет. Разве что цена!
Из отечественного (Советского) использую логику 564(561) серии и компрараторы 521-ой. Диоды Д112, Д122, Д132, оптронные тиристоры серии ТО с рабочими токами от 25 до 80А. Кстати, последний прекрасно держит, и по жизни, и по техническим условиям, токи до 1200А.

А есть ли разница в методах регулировки?
Какие получаются отличия при изменении емкости или изменении напряжения?
Пока-что не удалось найти диапазон рабочих напряжений при котором в лампе сможет произойти разряд.

А насчет ключа отсечки, можно подумать над некоторым распараллеливанием.
Использовать несколько конденсаторов, на выходе каждого ставить свой ключ, ток пропорционально уменьшиться.
Вопрос в том какая индуктивность получиться у подводящей цепи, чтобы управляющую схему импульсом самоиндукции не выжгло при отключении.

от: AndriAno
А есть ли разница в методах регулировки?
Какие получаются отличия при изменении емкости или изменении напряжения?

При изменении емкости - явно никаких. При изменении напряжения - практически ни каких. Первый - значительно сложнее.

от: AndriAno

Пока-что не удалось найти диапазон рабочих напряжений при котором в лампе сможет произойти разряд.

Не понял, что вы имеете в виду! Напряжение на аноде лампы в момент поджига и в первом, и во втором варианте у меня одинаково.

от:AndriAno

А насчет ключа отсечки, можно подумать над некоторым .
Использовать несколько конденсаторов, на выходе каждого ставить свой ключ, ток пропорционально уменьшиться.
Вопрос в том какая индуктивность получиться у подводящей цепи, чтобы управляющую схему импульсом самоиндукции не выжгло при отключении.

Подробнее

Так можно и до "распараллеливания" ламп дойти! Не перспективное это дело! И по надёжности и по сложности...
Сейчас доделываю блок заряда-разряда на 1000Дж. На нём хочу провести все необходимые замеры реальных токов разряда, влияния на него резистивно-емкосных характеристик кабеля, соединяющего блок с лампой (всё-таки 5-ть метров) и влияния этих характеристик на длительность светового импульса. В первом приближении, на энергии 1000 Дж, получилось 6-7 мСек. И пока не определился что и насколько увеличивает время разряда. Поганные конденсаторы, которые мне на Юноне втюхали, сопротивление кабеля, или сама лампа - ИФК-2000 1986 года рождения.
Расчитывал, что при снижении энергии, длительность светового импульса будет уменьшаться, но практически этого не вижу!
Короче, пока больше вопросов, чем ответов!

Ну а как вам такой ключик??
STY112N65M5
Напряжение пробоя: 650В
Постоянный ток: 96А
Ток в импульсе 384А
Цена ~800р