Estoy experimentando con circuitos para activar el obturador y el flash de mi cámara. Mi plan es construir un disparador de 2 etapas para fotografía de alta velocidad que dispare la cámara una fracción de segundo antes de un evento como el estallido de un globo, y luego un segundo disparador para el flash usando sonido, vibración, rompiendo un "ojo eléctrico". haz de luz, etc
Tanto las cámaras como los flashes usan un disparador de 2 hilos que aplica un voltaje de CC. Cuando los 2 cables están conectados con un cortocircuito cercano, activa el flash para disparar/la cámara para tomar una foto.
Diferentes cámaras y flashes utilizan voltajes de activación muy variados. Los flashes más antiguos a veces usan voltajes de activación de hasta 300 voltios, aunque son poco comunes en los flashes modernos. Parece que el fototransistor tiene una potencia máxima de 250 V CC, por lo que probablemente se destruiría con un flash cuyo voltaje de activación exceda ese nivel, pero está bien. Es mejor sacrificar el optoacoplador que quemar mi controlador o mi cámara.
Hasta ahora estoy usando electrónica analógica para mis circuitos de disparo, pero planeo usar circuitos lógicos CMOS (ejecutados a 5 VD) construidos alrededor de un microcontrolador. El microcontrolador me permitirá agregar cosas como retardo variable, habilitar/deshabilitar toda la configuración, secuenciar la activación, apagar las luces LED de la habitación justo antes de abrir el obturador, etc., etc.
Los circuitos que he construido hasta ahora usan un transistor de conmutación PNP de baja potencia como un C1740 para hacer la activación final del flash o la cámara. (Simplemente conecto el disparador del flash/cámara directamente al colector y al emisor del transistor PNP). Eso funciona bien, pero quería brindar cierta protección tanto a mi circuito de disparo como a mis cámaras/flashes. He estado usando un suministro de 5-6 voltios para mis circuitos analógicos de prueba antes de usar suministros regulados de 5 voltios para mis circuitos digitales.
Utilizo cámaras y flashes Nikon, que utilizan un disparo de voltaje muy bajo (según mi medidor, mi flash de zapata emite alrededor de 3,6 voltios. No he medido el voltaje de disparo de la cámara, pero creo que también es <= 5 VCC).
Compré algunos optoacopladores PS2501A-1-A y tengo problemas para entender la hoja de datos. Aquí hay un enlace:
Ficha técnica del optoacoplador PS2501A-1-A
¿El "diodo" mencionado en la hoja de datos es el LED en el lado del disparador del fotoacoplador?
¿Cuál es la corriente mínima necesaria a 5 V CC para activar el optotransistor "completamente abierto"? Según la hoja de datos, me parece que el LED necesita 30 mA, pero que puede tolerar una corriente directa de 0,5 A. ¿Está bien?
Si conduzco el LED a 30 mA y 5 voltios, ¿puedo pasar 250 V a través del fototransistor? (No sé cuánta corriente directa necesita disparar uno de los flashes de alto voltaje de activación más antiguos. Sin embargo, tengo entendido que es un voltaje transitorio. Creo que para estos flashes más antiguos, el flash alimenta su voltaje de tubo de flash a través del línea de disparo a un transformador elevador que genera algo así como 10 kV, que ioniza el gas xenón en el tubo de flash, disparando el flash. Si ese es el caso, la corriente sería bastante alta durante una pequeña fracción de segundo).
Si mi circuito de activación no puede activar estos flashes antiguos, estaría bien, aunque no es lo ideal. Al menos el optoacoplador evitaría daños a los otros componentes del sistema.
Sí, el "diodo" es el LED.
No existe tal cosa como "completamente abierto": la corriente en el LED se refleja (dentro de los límites) en el transistor por la relación "CTR" = Relación de transferencia de corriente.
Si coloca 5 mA a través del LED, obtiene entre 2,5 mA y 20 mA a través del transistor (hasta que se satura); eso es lo que significan las cifras CTR mínimas/máximas de 50% a 400% en If = 5mA y Vce = 5V. Vce = 5V significa que está lejos de la saturación. Entonces, si usa una resistencia en serie que limita la corriente a (digamos) 1 mA (por ejemplo, 5 K en un suministro de 5 V), tendrá que saturar con 5 mA en el LED. Tenga en cuenta que, dado que varían en un rango de 8: 1, el fabricante ha clasificado algunos de ellos y los ha marcado en diferentes "contenedores".
N : 50 a 400 (%)
H : 80 a 160 (%)
W : 130 a 260 (%)
Q : 100 a 200 (%)
L : 200 a 400 (%)
Naturalmente, la versión N tenderá a ser la más barata, ya que el CTR puede variar en el rango más amplio e incluye las unidades con peor rendimiento (50-80 % CTR).
El transistor en la parte NEC tiene una capacidad nominal de 70 V y no debe colocar más que eso en el emisor-colector. Hay soluciones con mayor tensión nominal... por ejemplo, el Sharp PC851XNNIP0F tiene una potencia nominal de 350 V.
Debe asegurarse de tener suficiente CTR; se degrada con la temperatura y el tiempo (a medida que el LED interno se desvanece). Poner corrientes extremadamente altas (como 30mA) a través del LED acelerará el deterioro.
Un modelo propuesto de envejecimiento de optoacopladores es la vida.
Donde k es el contenido de Boltzman 8.62
Tj es la temperatura de unión
E es la energía de activación de aproximadamente 0.15eV
entonces, si aumenta la corriente, no solo obtiene una disminución debido a la corriente en sí, sino una disminución exponencial debido al autocalentamiento. Si conecto algunos números plausibles en esa ecuación, obtengo una reducción de más de 1000:1 en la vida útil a 20 mA frente a 5 mA, con la misma temperatura ambiente.
Tenga en cuenta que si solo se ve una corriente relativamente alta con un ciclo de trabajo muy corto (quizás se ajuste a su aplicación), entonces la vida apenas se ve afectada. Es la corriente y la temperatura integradas en el tiempo lo que causa el deterioro.
La conclusión es que desea mantener la corriente tan baja como sea razonable para que funcione (y dado que la operación está garantizada a 5 mA, ese no es un mal lugar para comenzar). También debe asegurarse de que funcionará a (digamos) 3 mA, por lo que incluso si envejece un poco, seguirá funcionando. En algunos casos, es posible que deba comprar optos más caros con un CTR más alto que los más baratos si necesita una vida útil prolongada. Como anécdota, existe una diferencia significativa entre los productos de diferentes fabricantes. Personalmente, tiendo a quedarme con los fabricantes japoneses más conocidos.
duncan c
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Spehro Pefhany
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