Activación externa de una cámara usando una señal TTL [cerrado]

No soy ingeniero eléctrico/electrónico, así que tengan paciencia conmigo.

Tengo una cámara monocromática (www.qimaging.com/resources/pdfs/QICAM-12bitManual.pdf) que puede activarse (es decir, capturar una imagen) mediante una señal TTL de 5v proporcionada por un sistema de activación externo (un generador de funciones). Además, la cámara viene con una placa de activación electrónica relacionada con esta aplicación (www.qimaging.com/resources/pdfs/ExtTrigApNotes.pdf) (www.youtube.com/watch?v=LuC_-cUO97c). Por lo tanto, la salida del generador de funciones no está conectada directamente a la cámara. El cable BNC del generador de funciones se conectaría primero a la placa de activación; luego, la señal de activación llegará a la cámara a través de un puerto DIN circular. Una de las cosas que hace esta placa de activación es que le permite controlar el tiempo de exposición y el tiempo de lectura de la cámara (así que creo que esta es una forma de ver si la cámara se activa o no, ¿verdad?).

Entonces, básicamente quiero alimentar a la cámara con una señal cuadrada TTL de 5v (CC) y hacer que la cámara capture una imagen (es decir, dispare) en el modo borde alto. También tengo una fuente de luz externa que proporciona la luz requerida para la imagen, que también debe sincronizarse con la señal TTL de activación en modo borde alto (www.hsps.com/2006/pages/nanodren.htm).

Me he encontrado con algunos problemas para los que necesito su ayuda:

1) Estoy usando un generador de funciones con una salida TTL incorporada (conexión BNC). Entonces, cuando controlo la salida del generador de funciones, la amplitud del voltaje no es de 5v, sino de alrededor de 4,2v. Eso persiste incluso si configuro la impedancia del generador de funciones en High Z. Probé dos generadores de funciones diferentes y obtengo los mismos 4.2-4.4v. ¿Cuál es la razón detrás de esto? ¿Cómo puedo obtener una señal TTL de 5v exacta?

2) Puede preguntar, su cámara seguramente funciona (se activará) incluso con una señal de 4.3v. Tienes razón. Pero se vuelve problemático cuando también conecto la fuente de luz externa (requerida para una imagen de mayor calidad) al generador de funciones para que se active al mismo tiempo que la cámara. Entonces, cuando los cables BNC de la salida del generador de funciones están conectados al osciloscopio, mi voltaje es de alrededor de 4.3v, pero en el momento en que conecto otro cable BNC a la misma salida en el generador de funciones y conecto su otro lado a la fuente de luz externa , la amplitud del voltaje cae a alrededor de 3,6 V (probablemente debido a la impedancia interna de la fuente de luz externa), lo que puede no ser suficiente para activar la cámara.

Entonces, aunque el generador de funciones podría estar dando una señal de 5v cuando no tiene nada conectado, esto seguramente cae a un valor de 3.6v con todos los cables BNC conectados a él. Mi pregunta es cómo puedo asegurarme de que una señal de 5v (CC cuadrada) llegue tanto a mi cámara como a mi fuente de luz externa.

Por favor, hágamelo saber si tiene otras sugerencias para mi caso. Espero que mi publicación no sea eliminada por no seguir las pautas del foro. Gracias de antemano.

Nota: la impedancia interna del generador de funciones es de 50 ohmios.

Un nivel TTL alto legal es cualquier cosa por encima de 2,4 voltios, si no recuerdo mal.
Entonces, ¿quieres decir que la cámara debería funcionar incluso con una señal de 2,4 voltios? La descripción de la cámara dice: "Se puede suministrar una fuente de activación externa a través del conector BNC etiquetado como Entrada externa, utilizando señales TTL de 5 V".

Respuestas (1)

(gran edición)

"Activación de TTL para el control de encendido/apagado de los canales seleccionados mediante una conexión BNC Tiempo de conmutación < 30 uS"

El modo de pulso le permite al usuario controlar el período de integración donde el tiempo es dictado por la duración del pulso. Si se usa el modo "Pulso alto", entonces el tiempo que el pulso es alto es el tiempo del período de integración. Viceversa para Modo "Pulso bajo".

Entonces, tiene la opción de borde positivo o borde negativo, o duración positiva o duración negativa en algún lugar del software.

Solo desea que la cámara comience a capturar antes de que se dispare el flash.

Pero no conocemos el tiempo de retardo del flash. Probablemente sea de unos pocos a 10 microsegundos, según mi experiencia. Puede determinar esto preguntándoles o probándolo con un sensor de luz rápido (por ejemplo, fotodiodo sesgado y 50 ohmios para el alcance).

El tiempo de flash de xenón de 1 ns no es crítico para la duración de la captura SIEMPRE QUE SE DISPARE ANTES de que se produzca el flash.

Sin embargo, el tiempo de retardo de activación puede ser crítico, ya que no conocemos los tiempos de configuración y retardo para que se active cada dispositivo y no encontré una especificación explícita para esto. Llamamos a esto una "condición de carrera" cuando se activan dos eventos y desea que la cámara capture la salida del flash.

En el diseño lógico, generalmente funciona al revés. Usamos un Flip Flop o una celda de memoria para capturar los datos antes de que cambien en el borde del reloj. ... y no después de un cierto retraso cuando se produce un flash de 1ns. El flash de xenón funciona mediante un arco de emisión secundario de la descarga de un condensador, por lo que una vez que comienza la ionización, que puede tomar unos pocos segundos, se completa en un "modo de túnel" hiper abrupto en 1ns formando un arco a través del gas interno. También provoca pulsos EMI realmente enormes en todas partes si se realiza a una velocidad repetitiva rápida y puede interferir con la recepción del teléfono celular. (como los destellos de las bombillas de xenón de seguridad a 2 pulsos/seg. son conocidos por las interferencias inalámbricas)

(Finalmente descubrí todas las opciones en su cámara para indicar que la polaridad o el borde se pueden usar en su cámara)

Mediante el uso de un generador de señal de rampa lenta de 0 a 5 V o una fuente de alimentación, puede medir cuidadosamente el umbral para el disparo por borde en cada dispositivo para comprender dónde se activa. No estoy 100% seguro de que sean compatibles con TTL precisamente porque TTL está estrictamente definido con un umbral de 1,5 V o, más probablemente, es CMOS con un umbral de 2,5 V que puede ser compatible con TTL pero no funciona cuando carga ambos dispositivos desde su generador.

Esto significa que su generador no se adapta bien a sus 2 cargas. Normalmente, TTL puede impulsar 10 cargas o más y este no parece ser el caso.

Puede hacer una solución rápida agregando un pullup de 330 a 470 ohmios al generador de señal TTL cerca de 5 V y conectando las tierras juntas para que obtenga una oscilación de salida de 0,5 a 5 V o ajuste según sea necesario.

Una vez que haya verificado el disparador en ambos dispositivos con éxito, entonces puede funcionar. De lo contrario, es posible que se necesite un retraso de sincronización en el flash si se dispara demasiado rápido.

Nuevamente, lo siento por no leer su manual a fondo como usted... (debería haberlo hecho)

Posible solución "sencilla"

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

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