14.12.2006
Selailin aikani
kuluksi vanhoja vinkkejä tee-se-itse -kuvaajan projekteista
DIYPhotography.net
-sivustolta ja silmiini sattui kiinnostavan oloinen artikkeli
studiosalaman rakentamisesta kotikonstein. Olin aina tiennyt, että ei
xenon-putken väläyttäminen juuri paljoa vaadi, mutta näin seikkaperäisiin
ohjeisiin valokuvaussalaman tekemisestä en ollut koskaan törmännyt. Homma
vaikutti sangen mielenkiintoiselta ja ansaitsi hieman lisätutkintaa.
15.12.2006
Tutkailemalla
ohjeita ja epämääräisesti käsivaralta piirrettyä
kytkentäkaaviota kävi selväksi se, että montaa osaa salaman
rakentamiseen ei vaadittu. Eikä ainakaan mitään monimutkaista
elektroniikkaa. Näin elektroniikasta lähes mitään tietämättömälle kumpikin
seikka oli erittäin positiivista huomata.
Pikaisen hinta-arvion mukaan projektin kallein osa olisi kondensaattorit. Studiosalama vaatii melko järeät kondensaattorit, joita ei ihan joka elektroniikkakaupan hyllyiltä löydä. Nopea katsaus Partcon, Elfan sekä muiden netissä pyörivien kauppojen sivuille paljasti ainakin sen, ettei riittävän suuria (jännitekesto vähintään 400V, kapasitanssi mielellään noin 1000μF per kannu) kondensaattoreita löydy juuri mistään. Ja sieltä mistä niitä saa, on hintaakin aivan tolkuttomasti. Uusia osia käyttäen pelkkien konkkien hinnaksi tulisi lähemmäs 100 euroa, mikäli tarkoituksena olisi rakentaa noin 300Ws laite (kuten minulla). Turhan kallista lystiä siis. Niinpä päätin kääntyä eBay:n tarjonnan puoleen varmana siitä, että sieltä löytyisi sopivat konkat huomattavasti edullisemmin.
Ja niin löytyikin! Lopulta päädyin tilaamaan kahdeksan kappaletta 1500μF konkkia, 450 voltin jännitteenkestolla. Konkat eivät tiettävästi ole mitään "salamalaatua", eli pienellä sisäisellä resistanssilla, mutta sen näkee sitten, haittaako moinen. Tämän kokoluokan laitteessa virrat ovat laukaisuhetkellä sen verran suuret (jossain 300-500 ampeerin tienoilla), että konkkien pitäisi kyetä lykkimään melko nopeasti itsensä tyhjiksi. Hintaa tälle läjälle kertyi postikuluineen noin 33 euroa. Ei muuta, kuin odottelemaan.
Mitä laitteen muihin kustannuksiin tulee, päättelin kokonaiskustannusten muodostuvan jotenkin seuraavanlaisesti:
Kondensaattorit | 33e |
Salamaputki | 25e |
Muut osat | 25e |
"Juoksevat kulut" | 10e |
Yhteensä | ~100e |
Eli ei mitään halpaa lystiä, mutta ei turhan kallistakaan. Jos omalle työlleen laskee edes jonkinlaisen hinnan, ei tätä projektia juuri voi perustella taloudellisilla syillä. Uuden, lähes yhtä tehokkaan tykin saa nimittäin jo parilla sadalla eurolla. Mutta valmiin ostamalla ei saa osakseen rakentamisen riemua (vastapainoksi tosin laite toimii varmasti...), joten päätin ryhtyä rakentamaan. Jollei muuten, niin harrastuneisuuden vuoksi.
28.12.2006
Kuumeisen odottelun
jälkeen kondesaattorit vihdoin kolahtivat paikalliseen postiin. Paketista
tosin puuttui kauppaan kuuluneet tyhjennysvastukset, mutta ne myyjä lupasi
lähettää jälkitoimituksena. Minua tuo ei niin kalvanut, en ollut aikonut
käyttää niitä kuitenkaan mihinkään tässä projektissa. Kuvastaa muuten hyvin
eBay-kauppiaiden melko ilahduttavan yleistä asennetta tuo ko. jälpin
toiminta. Suomalaiseen toimintamalliin ei ainakaan yleensä kuuluisi muutaman
kymmenen sentin osien lähettämistä ison meren yli erillisenä lähetyksenä!
Minulle olisi kelvannut ihan vain rahallinenkin hyvitys (yhteensä ehkä
1,5e), mutta sopii tämä näinkin. Jälleen kerran hieno kokemus kyseisen
kauppapaikan käyttäjien rehtiydestä ja lähes sairaanloisesta halusta pitää
hyvä maine yllä.
29.12.2006
Päätin kerrankin
tehdä edes yhden projektin kunnolla ja tyylillä, joten tällä kertaa osia ei
tultaisi sijoittelemaan hassusti johtojen päihin tai edes verolevylle.
Piirilevyä en ole ikinä tehnyt, joten nyt tulisi samalla sitten sekin
kokeiltua. Piirilevy maksaa noin vitosen 160x100mm levy, syövyttämiseen
käytetyt kemikaalit ovat yhteensä samaa hintaluokkaa. Mutta ennen kuin
pääsisin syövyttelypuuhiin, pitäisi piirilevy suunnitella ja piirtää. Tätä
hommaa en halunnut tehdä käsin, joten suuntasin Googlen paikallistamaan asiaan tarkoitettua ohjelmaa.
Pienen etsiskelyn jälkeen päätin kokeilla Eaglea. Kyseinen ohjelma on alalla hyvin paljon käytetty ja erittäin monipuolinen. Näin aloittelijan silmiin jopa liian monipuolinen! Jokusen hetken tutoriaaleja kahlattuani sain jo ensimmäiset kytkökseni piirrettyä, mutta sitten törmäsin seinään: Ohjelmasta ei löytynyt sopivaa valmista osaa mallintamaa kohtalaisen järkälemäisiä kondensaattoreita (halkaisija 40mm). En jäänyt asiaa sen pidemmälti pohtimaan, vaan vaihdoin suosiolla yksinkertaisempaan ohjelmaan. Olihan nyt tarkoituksena kuitenkin vain sijoitella muutama hassu osa piirilevylle, joten Eaglen tasoista softaa en kuitenkaan välttämättä tarvitsisi.
Seuraavana, usean muun kokelaan osoittauduttua epäkelvoksi, lähdin piirtämään laitettani Sprint-Layout:lla. Ohjelma on mukavan yksinkertainen, eli täsmälleen passeli vekotin yksinkertaiseen hommaan. Muutaman hetken kuluttua minulla oli valmiina kondensaattoripiirilevyn ensimmäinen vedos. Ajattelin sijoitella salaman "logiikan" toiselle levylle, kondensaattorit toiselle. Näin eri osat olisi helpompi sijoitella koteloon.
Pienen pähkäilyn jälkeen projektiin sopiva kotelo löytyi kuin varkain: ATX-poweri! Kotelossa on jo valmiina kunnollinen maadoitettu verkkoliitin sekä virtakatkaisin. Peltisenä koppa on myös riittävän tukeva. Hetken mallailun jälkeen kondensaattorit sekä logiikka-osa tuntuisivat sopivan koteloon, kuten nakutetut!
1.1.2007
Vihdoinkin aika
tilata salamaan tarvittavat osat! Harmikseni salamaputket ovat
toimittajalta loppu, mutta lisää
kuuluu olevan tulossa aivan lähipäivinä. Yrityksistä huolimatta en löydä
mitään muuta nettikauppaa, joka myisi kuluttajille xenon-putkia.
Muut osat ajattelin tilata joko Elfasta tai sitten Partcosta. Nopean laskeskelun jälkeen osat näyttävät maksavan Elfasta noin 50 euroa + pk, Partcosta 25e + pk. Hämmästyttävä ero! Päätän kuitenkin käydä vielä tarkastamassa paikallisen komponenttikaupan tarjonnan, jos vaikka säästäisin postikuluissa hivenen.
2.1.2007
Kaikkia osia (100k
ja 47k vastuksia lukuun ottamatta) löytyi kuin löytyikin Triopakin hyllystä ja
hintakin jäi 30 euroon! Eli muutaman euron säästin verrattuna
Partcosta
tilaamiseen. Piirilevy koki osien hankinnan jälkeen ties kuinka monennen
muutoksensa, kun joidenkin osien fyysinen koko erosi siitä, jota olin
datalehdistä ja Elfan sivuilta luntannut. Vihdoinkin (ainakin viiden)
version jälkeen piirilevyt olivat valmiit.
5.1.2007
Jatkoin muiden
osien kohdalla aloittamaani suuripiirteistä linjaa (jännitteen ja
virrankestot varmuuden vuoksi reilusti yläkanttiin) myös piirilevyn osalta
ja tilasin Elfasta astetta tujumpaa
105μm
kuparoinnilla olevaa laminaattia.
Normaalissa piirilevyssähän laminaatin paksuus on 35μm,
mutta ehkä lisävahvuudesta on hyötyä näin korkeita virtoja pöräyttelevässä
projektissa.
Tilaaminen Elfasta ei ollut mikään itsestäänselvyys, sillä esimerkiksi kuparoinnin syövyttämisessä käytetty ferrikloridi maksaa Partcossa 3e/500g kun se Elfassa maksaa 5,50e / 200g! Päätin kuitenkin tilata tavarat Elfasta, koska se oli ainut paikka joka myy 105μm:n levyjä.
8.1.2007
Piirilevyt
saapuivat ja pääsin tositoimiin. Tein piirilevyjen "piirustuksista" printit
lasertulostuskalvolle (varmuuden vuoksi kaksi kalvoa päällekkäin valotuksen
ajaksi) ja leikkasin
piirilevyistä sopivan kokoiset palat. Valotuksessa päätin oikean UV-lampun
puuttuessa käyttää normaalia "raksavaloa", jollainen löytyi nurkista
kuvausvalona jo valmiiksi.
Irrotin halogeenista etulasin ja käytin sitä valotettavan piirilevyn päällä, painamassa kalvoa tiukasti vasten piirilevyn pintaa. Löysin sattumalta newsseistä ylimalkaiset ohjeet raksavalolla valottamisesta ja etenin niiden mukaan. Valo noin 30cm päähän piirilevystä, valotusaika reilut 10 minuuttia. Valotuksen jälkeen piirilevyjen lakassa erottuu heikosti vedot ja seuraavana on vuorossa lakkapinnan kehitys. Kaikki niin kovin tutun kuuloista hommaa valokuvauksen harrastajalle!
Kehityksessä pitäisi käyttää lipeää, jota en yrityksistä huolimatta löytänyt. Itseasiassa paikallisen apteekin setä totesi jokseenkin koomisesti: "Ei meillä sellaista ole enää, sun pitää kysyä jostain apteekista sitä...". Noh, netistä löytyvien ohjeiden mukaan myös Kodin Putkimies käy kehitykseen paremmin kuin hyvin, onhan siinäkin vaikuttava osa juuri nimenomaan lipeä. Takaiskujen sarja tosin jatkui tämänkin mönjän osalta, eikä sitäkään löytynyt lähikaupasta! Onneksi kaapissa oli Pirkan WC-kukkaa, eli jonkinlaista rakeista lipeä-alumiini -seosta. Kaadoin sitä noin korkillisen litraan vettä, annoin valkean purun liueta ja ongin alumiininokareet liuoksen pohjalta pois. Ja ei muuta, kuin levy kehitykseen!
Annoin levyn lillua liemessä noin minuutin, jossa ajassa vedot tulivatkin selkeästi esiin levyn pintaan. Tämän jälkeen nopea huuhtelu ja sitten valmistamaan ferrikloridi-liuosta.
Ferrikloridin tulee olla noin 50°C toimiakseen kunnolla. Liuos valmistetaan kaatamalla jauheen päälle kiehuvaa vettä, jolloin jauheen liuettua on liuoksen lämpötila suurin piirtein kohdillaan. Koska piirilevyn kuparointi oli melkein kolme kertaa normaalia paksumpi, kesti myös syövyttäminen vastaavan verran pidempään (verrattuna siihen, mitä ohjeista luin syövytyksen kestävän). Noin 30 minuutin kuluttua ensimmäinen ikinä tekemäni piirilevy oli valmis!
9.1.2007
Kondensaattoreiden
ja salamaputken jälkeen projektin kallein osa on latausvirtaa rajoittava
vastus. Vastuksen tulee olla noin 50-100 ohmia, jolloin siinä tapahtuva
tehohäviö on melkoinen, käytännössä kai jotain 50 watin yläpuolella.
Tehohäviötä on hankala tarkasti laskea (kun on näin laiska, kuin minä),
koska virta on salaman käytön aikana kaikkea muuta, kuin vakio (laskee
eksponentiaalisesti). Eli latauksen alussa virtaa kulkee ns. simona, mutta
jo muutaman sekunnin kuluttua ei juuri nimeksikään. Päädyin ostamaan kaksi
120 ohmin vastusta, joiden tehonkesto on jäähdytettynä noin 50 wattia per
kapula. Hintaa näille tuli yhteensä 10e.
DIYPhotography.net
-sivustolla tehovastusten tilalla ehdotetaan kokeilemaan hehkulamppua.
Varsin kustannustehokas ja vänkä idea, mutta ehkä tehovastusten käyttäminen
on kuitenkin hieman vakuuttavampi ratkaisu...:)
Kytkemällä tehovastukset rinnan sain 60 ohmin kytköksen, jonka pitäisi hanskata noin 100 watin tehohäviö. Tein vastuksista irrotettavat lisäämällä kaapelin päähän liittimen. Tämä helpottaa rakentelua ja kytköksen huoltoa, kun kaikki osat eivät ole kiinteästi juotettuna piirilevylle.
Tehovastusten jäähdytystä varten kaivelin kaappieni kätköistä joskus muinoin rompetorilta eurolla ostamani alumiiniprofiilin. Näytin sille rautasahaa eli nappasin päästä pari senttiä pois ja tein salaman teho-osasta lähtevälle kaapelille sopivana kohtaan kolon. Jäähdytysprofiili kun oli hyvä asentaa ATX-powerin takaseinään, juuri sille kohdalle josta kaapelit tulevat normaalistikin ulos kotelosta.
Tehovastukset sopivat profiilin sisään kuten nakutetut, onpa profiilin pohjassa jopa ruuveille sopiva rako jo valmiina! Vastusten alle sutaisin kerroksen tietokoneiden prosessoreiden ja jäähdytyssiilin välissä käytettävää piitahnaa tasoittamaan vastusten ja profiilin pinnan pienet epätasaisuudet. Toivottavasti profiilin jäähdytysteho on riittävä myös pitkäaikaisessa käytössä.
Profiilin kiinnitin pienillä peltikielekkeillä kotelon seinään ja kaapelin sain vedettyä näppärästi jäähdytysrei'istä kotelon sisäpuolelle. Tehovastukset pilkistävät ritilän raoista. Ruuvasin kaapelille vedonpoiston, joka sopikin ilman sen suurempaa väkivaltaan kotelossa valmiina olevaan hahloon.
Intensiivisen juottamisen jälkeen sain sekä kondensaattoripaketin että lataus/laukaisuosan valmiiksi. Juotin niihin vetoihin melko reilun kerroksen tinaa, joissa kulkee suurimmat virrat. Todennäköisesti tämä oli ainakin lataus/laukaisuosassa täysin turhaa, koska erityispaksu kuparikerros olisi varmasti yksinäänkin selvinnyt tuosta noin 5 ampeerin virrasta. Mutta varma on aina varmaa, eikä vara venettä kaada, kuten sanotaan.
Kondensaattoriosassa vetojen vahvistaminen juotteella on todennäköisesti ihan tarpeellinen lisä. Kulkeehan levyllä salaman laukaisun yhteydessä jopa usean sadan ampeerin virta.
Kondensaattoriosan kahdella kytkimellä
päätetään salaman teho. Kuten piirilevystäkin on nähtävissä, yksi
kondensaattori on aina kytkettynä piiriin. Toisella kytkimellä liitetään
yksi kondensaattori, toisella kaksi muiden konkkien rinnalle. Täten voidaan
päättää, onko piirissä kiinni 1, 2, 3 vai 4 kondensaattoria. Salaman teho
määräytyy siis seuraavasti (kun Kytkin 1 kytkee yhden, Kytkin 2
kaksi kondensaattoria):
Teho | Kytkin 1 | Kytkin 2 |
1/4 | off | off |
2/4 | on | off |
3/4 | off | on |
4/4 | on | on |
Kytkinten rinnalla on diodi ja vastus. Diodin tehtävänä on johtaa latausvirta myös irtikytketyille konkille, jotta vältetään kipinöinti ja paukahtelu uutta kondensaattoriryhmää kytkiessä (kun jo ladatut konkat alkaisivat ladata juuri kytkettyä eli tyhjää kondensaattoria hirmuisella virralla). Vastuksen tehtävänä on puolestaan mahdollistaa kondensaattoreiden purku, vaikka kytkin olisikin off-asennossa. Piirissä on vielä erikseen 100kohm vastus (bleed) takaamassa sen, että kondensaattorit tyhjenevät jonkin ajan kuluttua itsekseen, mikäli laitteen virtakytkimen unohtaa kääntää purku-asentoon käytön jälkeen. Sama toiminnallisuus olisi voitu toteuttaa myös suoraan jokaisen kondensaattorin napojen yli kytketyllä, riittävän suurella vastuksella.
10.1.2007
Sijoittelin
osat koteloon, ja tiukkaa tuntuu tekevän. Mutta mahtuu, ja sehän on pääasia.
Paksujen kaapeleiden kääntely pienessä kotelossa ei ole helppoa, mutta
onneksi ennakoin tätä hieman jo juotosvaiheessa taivutellen johtoja sopiviin
suuntiin ja vahvistamalla liitokset liimalla. Toivottavasti liima ei enää
kuivuttuaan ole paloherkkää... ;)
Koska en tiennyt kondensaattoreiden ikää enkä sitä, koska niitä oli viimeksi käytetty, päätin latailla ne ensimmäisen kerran varovasti. Niinpä en juottanut positiivista kaapelia konkkapaketista suoraan latausosan piirilevylle, vaan lisäsin väliin jaloissa pyörineen 100k ohmin vastuksen. Kasasin kopan (kaikki mahtui kuin mahtuikin kannen alle!) ja kytkin kaapelin toiseen päähän yleismittarin, jolla oli helppo tarkkailla latautumisen edistymistä.
Kytkin laitteeseen virrat, eikä mistään noussut savua. Hyvä näin. Yleismittari näytti, että latausjännite heitteli jossakin 190 voltin tietämissä. Kun päävirtakytkimen kääntää off-asentoon, on kaapeleissa enää kondensaattoreista peräisin olevaa jännitettä. Jännite nousi melko nopeasti muutamaan kymmeneen volttiin ja tästä ylöspäin. Laite siis tuntuu toimivan!
Tunnin päästä kondensaattoreiden jännite oli sadan voltin korvilla ja latausjännite 230 volttia. Yleismittarini näyttää aina jonkin aikavälin keskiarvoa mittaustuloksena, joten huippujännitteistä minulla ei ole tietoa.
Lopulta kyllästyin odotteluun, käänsin päävirtakytkimen purku-asentoon (jossa yhteys tasasuuntaajalle katkaistaan, plus-veto kytketään suoraan miinus-vetoon ja kondensaattorit alkavat purkautua tehovastusten kautta). Jonkun tovin kuluttua (100k ohmin vastus totta kai jarrutti myös purkua melko tavalla) kondensaattoreiden jännite oli turvallisella tasolla ja avasin kotelon. Poistin ylimääräisen vastuksen kondensaattoripaketin kaapelista ja heitin vehkeen jälleen kasaan.
Kokeilin laitetta nyt käyttökunnossa ja kaikki tuntui toimivan hyvin. Kondensaattoreiden (kaikkien neljän) lataus kestää noin 3 sekuntia. Jännite on täydessä latingissa noin 310 volttia. Latasin ja purin konkkia parikymmentä kertaa ja jäähdytysprofiili tuntui käteen haalealta. Eiköhän sen jäähdytysteho riitä, harvoin kuvia kuitenkaan tulee otettua montaa kymmentä suoraan yhteen putkeen.
Sitten vain odotellaan salamaputkea!
11.1.2007
Nyt kun vehje on
puolivalmis, on ehkä hyvä hetki tehdä pieni summaus projektin hinnasta.
Laitteeseen kiinni päätyneet osat ovat maksaneet suurin piirtein
seuraavasti:
Lataus-/laukaisuosa | ||
Tasasuuntaaja | 6A, 600V | 1,85 |
Sulakkeen pidin + sulake | 2A, 250V, hidas | 0,30 |
Vastus | 2x 100kohm, 2W | 0,70 |
Vastus | 330ohm, 0,6W | 0,10 |
Polyesterikondensaattori | 1μF, 275VAC | 0,70 |
Tyristori | 12A, 600V | 0,95 |
Optoerotin | moc3020 | 1,20 |
Paristoneppari | 9V | 0,20 |
Kytkin | on-off-on | 2,30 |
Jäähdytysprofiilit | 0 | |
Virtaliittimet | 0 | |
Kondensaattoriosa | ||
Elektrolyyttikondensaattori | 4x 1500μF, 450V | 16,50 |
Diodi | 2x 6A, 600V | 1,90 |
Vastus | 2x 47kohm, 3W | 1,00 |
Kytkimet | 2x on-off | 4,60 |
Muut laitteen osat | ||
Piirilevy | ~120x100mm | 4,50 |
Tehovastus | 2x 120ohm, 30W | 10,00 |
Kumikaapeli | 3m, 3x2.5mm2 | 8,00 |
ATX-poweri | 0 | |
Jäähdytysprofiili | 1,00 | |
Vedonpoistaja | 1,50 | |
Monojakki | 2,5mm | 0,40 |
Painokytkin | on-off | 0 |
Työvälineet yms. | ||
Etsauspulveri | 100g, ferrikloridi | 2,70 |
Ruuvit ja mutterit | 1,00 | |
YHTEENSÄ | 61,40e |
Toistaiseksi ollaan budjetissa paremmin kuin hyvin! Projekti syö rahaa vielä suurin piirtein seuraavasti:
Salamaputki | 400Ws | 17,00 |
Sytytysmuuntaja | 1,00 | |
Heijastin | 3,00 | |
Kiinnitys heijastimelle | (arvio) | 5,00 |
YHTEENSÄ | 26,00e |
Suorat yhteiskustannukset siis jäävät karvan verran alle 100 euron, jonnekin 90 euron tietämiin. Eli ei näitä vehkeitä kyllä elääkseen kannata alkaa väsäämään, jos tosiaan uuden vastaavan (ja varmasti ominaisuuksiltaan reilusti komeamman) laitteen saa tuplahinnalla.
16.1.2007
Salamaputki,
sytytysmuuntaja ja muuntajan konkka saapuivat tänään. Kyhäsin nopeasti
putken johtojen päähän ja kokeilin viritystä. Salama välähti hienosti -
kuten pitikin - mutta välähdyksen jälkeen seurasikin yllätys. Kun silmät
jälleen tottuivat "hämärään", erottui putkessa valko-sinertävä loiste. Putki
oli jäänyt palamaan välähdyksen jälkeen! Asia, josta minua on kovin
nettifoorumeilla ja newseissä varoiteltu... Latausvirta on sittenkin liian
suuri ja riittää pitämään xenon-kaasun ionisoituneena. Putki siis palaa
välähdyksen jälkeen suoraan verkkovirrasta tasasuunnatulla jännitteellä.
Jännän näköinen valo muuten, aivan kuten putkessa kiemurtelisi upeasti
sinertävänä hohtavaa valkoista usvaa.
Putken sammumattomuus ei ollut ainut ongelma, johon törmäsin. Salama ei nimittäin lauennut uudelleen, jollei konkkia tyhjentänyt ennen uutta latausta. Vaikka virran käänsi pois (putken sammuttamiseksi) ja sitten takaisin päälle, pysyi putki kuurona laukaisuyrityksille. Kolmas lievä takaisku oli se, että onnistuin hajottamaan kummatkin tehonvalintakytkimet! En ole aivan varma asiasta, mutta todennäköisesti käänsin kytkimet on -asentoon päävirran ollessa pois, jolloin kytkinten takana majailleet täyteen pumpatut konkat latasivat salaman välähdyksessä tyhjentyneet kaverinsa silmänräpäyksessä, jota kytkimet eivät tietenkään kestäneet. Kummastakin kytkimestä kuului kytkemishetkellä varsin hilpeä *poks* ja vivun tunnottomuudesta päätellen kontaktit hitsautuivat pysyvästi on -asentoon. Näppärää.
17.1.2007
Sain runsaasti
vinkkejä kytköksieni parantelusta salamaputken minulle myyneeltä
Avner Richardilta ja tein laitteeseen
muutamia muutoksia sekä lisäyksiä. Salaman sammuttamiseen välähdyksen
jälkeen tarvittiin 555-ajastinpiiriin pohjautuva kytkentä, jonka rakensin
erilliselle piirilevylle. Poistin myös laukaisupiirin konkan edestä
100kohm:in vastuksen, joka kuulemma voi aiheuttaa salaman laukeamattomuuden
yhden onnistuneen välähdyksen jälkeen. Lisäsin vielä diodin Avnerin ohjeiden
mukaan pääkondensaattoreille vievään linjaan. Thank you Avner for the help!
Koska kotelossa oli tiukkaa jo ennen lisäyksiä, sijoitin latauksen välähdyksen jälkeen keskeyttävän ajastinpiirin erilliselle piirilevylle vanhan logiikkaosan päälle. Poistin samalla turhiksi osoittautuneet jäähdytinprofiilit tasasuuntaussillasta ja triacista. Ne kun eivät tällaisessa käytössä juuri lämpene.
Hajonneiden tehonvalintakytkinten tilalle ostin keinukytkimet, jotka todennäköisesti hajoavat myös jossain vaiheessa. Mutta ainakin täst'lähin pitää olla varovainen koskemasta noihin kytkimiin virran ollessa kytkettynä pois! Huomenna toivon saavani osat takaisin koteloon. Suorakaiteen mallisten kytkinten kiinnittämisessä on jonkin verran enemmän hommaa, kuin 12mm reiän läpi törkättävien edellisten kytkinten kohdalla... Uudet osat venyttivät budjettia noin 14:n euron verran.
Ja niin, yksi juttu on vielä pantava muistiin seuraavaa projektia silmälläpitäen: Jonkinlainen liitin voimaosan kyljessä välähdyspään johdolle olisi kova sana! Piirilevyistä roikkuvan kolmen metrin paksun kumikaapelin raijailu ees taas ei ole hyväksi mielenterveydelle, eikä liitoksille. Pitää vain ottaa selville, minkälainen liitin olisi sopiva näin suurille huippuvirroille. Ehdotuksia otetaan vastaan!
18.1.2007
Nyt muutosten
jälkeen salama toimii, kuten pitääkin. Seuraava projekti on välähdyspään
rakentaminen. Ajattelin lisätä välähdyspäähän samoin tein suuntaa-antavan
ohjausvalon, joka ei kuitenkaan säädy salamatehon mukana. Manuaalisen säädön
voi toki lisätä helposti jälkikäteen johtoon liitettävällä himmentimellä.
Jahka koko projekti on valmis, lisään tälle sivulle vielä muutaman kuvan koko "komeudesta" ja kytkentäkaaviot.
22.1.2007
Nyt laite on valmis
ja toimii täydellisesti. Konkat latautuvat korvakuulolta laskettuna alle
kahdessa sekunnissa täyteen, kun salamaa laukoo täydellä teholla. Minulle
täysin riittävä nopeus, varsinkin kun tuota tuskin usein tulee täysillä
tykitettyä. Pitänee tehdä lähipäivinä jonkinlainen valotehovertailu
esimerkiksi Sigma 500 Superin kanssa.
Laitteen lopullinen hinta muodostui seuraavasti:
Lataus-/laukaisuosa | ||
Tasasuuntaaja | 6A, 600V | 1,85 |
Sulakkeen pidin + sulake | 2A, 250V, hidas | 0,30 |
Vastus | 330ohm, 0,6W | 0,10 |
Keraaminen kondensaattori | 1μF, 400V | 0,90 |
Tyristori | 12A, 600V | 0,95 |
Optoerotin | moc3020 | 1,20 |
Kytkin | on-off-on | 2,30 |
Virtaliittimet | 0 | |
Kondensaattoriosa | ||
Elektrolyyttikondensaattori | 4x 1500μF, 450V | 16,50 |
Diodi | 2x 6A, 600V | 1,90 |
Kytkimet | 2x on-off | 4,20 |
Ajastinosa | ||
Printtimuuntaja | 12V, 1,9VA | 2,30 |
Tasasuuntaaja | 4A, 400V | 0 |
Elektrolyyttikondensaattori | 1000μF, 25V | 0,50 |
Ajastinpiiri | NE5555P | 0,70 |
Optoerotin | moc3020 | 1,20 |
Triac | 6A, 400V | 1,20 |
Vastus | 2x 10k | 0,02 |
Vastus | 100k | 0,01 |
Vastus | 2x 390 | 0,01 |
Polyesterikondensaattori | 1μF | 0,20 |
Diodi | 1N4148 | 0,10 |
Välähdyspää | ||
Salamaputki | 400Ws | 18,00 |
Sytytysmuuntaja | 1,00 | |
Valaisin | 4,00 | |
Reikälevy | 0,50 | |
Heijastin | 3,00 | |
Hehkulamppu | 60W | 1,80 |
Muut laitteen osat | ||
Piirilevy | 160x100mm | 6,15 |
Tehovastus | 2x 120ohm, 30W | 10,00 |
Kumikaapeli | 3m, 3x2.5mm2 | 8,00 |
Sulakepesä + sulake | 2A, hidas | 1,20 |
ATX-poweri | 0 | |
Jäähdytysprofiili | 1,00 | |
Vedonpoistaja | 2x | 3,00 |
Monojakki | 2,5mm | 0,40 |
Laattaliittimet | 4x | 0,70 |
Painokytkin | on-off | 0 |
Työvälineet yms. | ||
Etsauspulveri | 100g, ferrikloridi | 2,70 |
Ruuvit ja mutterit | 1,00 | |
YHTEENSÄ | 98,90e |
100 euron budjetissa siis pysyttiin ja jäi vielä varaakin! :D Pistää tosin miettimään, että ostaako tällaisen seuraavaksi valmiina, vai näpertääkö itse. Jos on näperryksen ja rakentelun ystävä, niin aikaa tällaisessa projektissa saa kyllä kulumaan oikeinkin rattoisasti. Mutta rahallinen hyöty on siinä ja siinä... vielä jos edellisen taulukon kustannusten päälle laskee osien hakemiseen kuluneet eurot, vain tätä projektia (ja toki tulevaisuuttakin) varten hankitut työvälineet ja asennuskaljat sun muut.
Laitteen suurin etu verrattuna kaupassa myytäviin sukulaisiinsa on voima- ja välähdysosan erottaminen. Näin välähdyspää voi olla pieni ja kevyt ja se on helppo asemoida vaikka mihin. Välähdyspäälle riittää telineeksi halvin mahdollinen mikrofonin jalka (~15e), jolla välkyn saa vaikka katon rajaan taikka tuolin alle. Hyötyä tästä on lähinnä kotistudiossa esimerkiksi hiusvalokäytössä, kun taustakankaan yläreunan ja katon väliin ei suurta ja painavaa salamaa voi asetella.
Kaiken kaikkiaan projektista jäi hyvä maku suuhun, vaikkei se aivan niin yksinkertainen ollutkaan, kuin miltä alussa vaikutti. Seuraavaa mahdollista yritelmää varten tarttui runsaasti niksejä hihoihin. Tuo seuraava projekti onkin sitten todennäköisesti portaattomalla tehonsäädöllä varustettu, noin 400Ws laite (kun tässä teho jää noin 300:een wattisekuntiin), ehkä jopa kahdella välähdyspäällä. Tai sitten höylään Visaani vain Saksan suuntaan ja tilaan tehdasvalmisteisen vermeen... :D
23.1.2007
Testasin aikani
kuluksi salaman tehoa vertaamalla sitä
Sigma EF 500 DG Super:iin. Testiympäristönä käytin olohuonetta, jonka
valkoista seinää kuvasin. Salama oli asetettu vastakkaisen seinän viereen
siten, että se valaisi kuvattavaa seinää läpiammuttavan valkoisen varjon
läpi. Etäisyys varjosta kuvattavaan seinään oli noin 2,5 metriä. Kamerassa
oli asetuksina 1/125 suljinaika ja ISO 100. Säädin aukkoa, kunnes kuvassa ei
ollut enää puhkipalaneita kohtia.
Aukkoarvot eri tehoilla:
Sigma |
Projektisalama |
||||||||||||||||||||||
|
|
Taulukosta nähdään, että projektisalaman on yhtä tehokas neljännesteholla, kuin Sigma täydellä höyryllä lauottuna. Kaiken kaikkiaan studiovärkistä irtoaa siis neljä kertaa enemmän valoa, kuin Sigmasta latausajan ollessa noin kolme kertaa lyhyempi.
Projektisalamani valon väri on lievä pettymys. Se on aivan aavistuksen verran punaisempaa, kuin esimerkiksi Sigman täysin valkoinen valo. Ero ei ole suuri, mutta kuitenkin selvästi havaittavissa (kuten oikealla olevasta kuvasta voi nähdä). Mikäli kuvissa käyttää pelkästään tätä salamaa, on ongelma totta kai helppo poistaa valkotasapainon säädöllä. Mutta mikäli samaan kuvaan tulee valoa myös toisesta salamasta, on sävyero ongelma. Tarkoituksenani on rakentaa uusi latausosa, joka lataa kondensaattorit noin 360 volttiin. Tämä lisää valotehoa noin 100Ws ja samalla todennäköisesti tekee valosta vähemmän punaista. Saa nähdä koska saan uuden kytköksen valmiiksi. Onneksi uuden latausosan tekeminen tarkoittaa vain yhden piirilevyn vaihtamista toiseen, kaikki muut osat säilyvät ennallaan.
(HUOM! Myöhemmin tottakai äkkäsin, että punainen sävy valoon tulee tietysti tässäkin kuvassa näkyvästä punaisesta sytytusmuuntajasta! Tyhmänkin sen nyt pitäisi heti ymmärtää... :) Peitin kelan mustalla teipillä ja punertavuus poistui.)