Переделка накамерной вспышки в сетевую, с полным сохранением функционала на примере Godox TT600s

В данном «очерке» разговор будет об том, как можно переделать практически любую накамерную вспышку в вспышку, с питанием от сети, при этом, сохраняя весь функционал, а моментами — даже добавляя новый. Методика по сути, универсальна, и позволяет переделать любую накамерную вспышку. Похожим методом до этого я переделывал Canon Speedlite 155A, Vivitar 285HV и много других.

Для начала, рассмотрим накамерную вспышку «поблочно» (хотя в некоторых случаях, «блок» может быть представлен парой-другой деталей).  Она условно состоит из следующих силовых частей:

1. Источника низковольтного напряжения (батарейки, аккумуляторы)

2. Источника высокого напряжения (повышающий преобразователь)

3. Источника низковольтного напряжения, который обеспечивает питание схемы управления, индикаций и так далее.

 

Исходя из вышеперечисленного, есть несколько методов, которые можно использовать для питания накамерной вспышки от сети. Самый простой из них, использовать внешний низковольный источник питания (обычно — 6 вольт) для питания камеры, вместо батареек и аккумуляторов. Несмотря на кажушую простоту, этот метод имеет несколько серьезных недостатков:

1. Высокое время перезарядки — у большинства вспышек, время перезарядки на полной мощности может доходить до 5-6 секунд, что часто сильно ограничивает применение.

2. Необходим источник питания с хорошей нагрузочной способностью — вспышки во время перезарядки, могут потреблять до 11-15 ампер, что подразумевает наличие довольно крупноразмерного блока питания, и не менее «крутых» проводов от него к вспышке, что ухудшает портативность и практичность.

3. Перегрев и ненужная перегрузка силовых элементов вспышки.

От вышеуказанных недостатков свободна схема питания, когда на вспышку отдельно подаётся высокое напряжение, для зарядки разрядного конденсатора (330в). У всех более-менее серьезных вспышек есть внешний вход для подачи высоковольтного питания, так что по идее если подать на этот вход 330 вольт постоянного тока, то вроде всё будет в порядке, но не совсем — у вспышек есть и низковольтная часть, для питания которой нужен отдельный источник тока, а низковольтного входа у вспышек обычно нет (мне не встречалось такое в современных вспышках, хотя в вспышках и 60х-70х годов такое было весьма частым). Так что приходится держать один комплект аккумуляторов-батареек в вспышке в любом случае, которые, конечно, разряжаются не так быстро, как при обычном применении, но вспышка «заводит» повышающий преобразователь в любом случае, и если даже прикрутить внешний блок питания на 6 вольт, он в любом случае должен быть довольно мощным. Следовательно, надо придумать метод отключения встроенного преобразователя. Всё вышеперечисленное реализовано в конструкций, которую я опишу чуть ниже.

Для переделки была выбрана вспышка Godox TT600s, у которой кроме доступной цены, есть встроенный 2.4Ghz радиосинхронизатор с поддержкой HSS, и качество сборки и схемотехнические решения вполне хорошие. У этой вспышки уже есть разъем для высоковольтного источника тока (совместим по пинауту и напряжению с вспышками фирмы Canon.

 

Решено было переделать вспышку таким образом, чтоб была возможность вернуть всё обратно, без порчи внешнего вида. Для этого, штатный разъем для высоковольтного источника питания был временно демонтирован, а на его место установлен 6 штырьковый разъем серии HR11, от фирмы HiRose electronics: https://www.digikey.com/product-detail/en/hirose-electric-co-ltd/HR11-9BR-6S(73)/H124047-ND/3978300 

 

Сама вспышка была немножко доработана, согласно нижеприведённой схеме:

Часть деталей была установлена навесным монтажом (диоды D8-D9-D10) а остальные были размещены на небольшой плате.  Высокое напряжение было подключено к плате преобразователя, к точке, которая обозначена как TP 320V, а нога №4 микросхемы TL494 была отключена от земли, и подключена к плате — через этот вывод будет отключатся встроенный преобразователь вспышки. Так как у вспышки есть управление пилотным светом, решил вывести и его, а так как он идёт прямо из МК, без подключения к земле или + выводу, пришлось выводить оба вывода, и ставить оптрон на приёмной стороне. К сожалению, не все этапы переделки сфотографировал, так как изначально не планировал писать обзор, но что есть, то есть.

Принцип работы схемы простой — как только подаём внешнее питание, +5 вольт через LDO стабилизатор попадает на ногу №4 микросхемы TL494, тем самым, запрещая работу преобразователя. А ток через диод D8, обеспечивает работу остальных компонентов вспышки. Конечно, при таком подключении, надо извлекать аккумуляторы из вспышки, но думаю, это особых проблем не будет создавать. 

С вспышкой вроде бы разобрались, перейдём к остальному. Для защиты от поражения электрическим током, будем использовать развязывающий трансформатор (300вт), изготовление которого заказал в Китае, и который обошелся дороже всех, почти $50, включая доставку. Но трансформатор качественный, тихий, мощный, потребление тока на ХХ — низкое. Специально был заказан трансформатор с одной обмоткой на 220 вольт и двумя — на 110 вольт. При работе от сети 220 вольт, обмотки 110 вольт включены последовательно, а когда понадобится работа от 110 вольт, то они будут включены параллельно. 

Для сборки был использован корпус, обзор которого вы можете посмотреть в моем блоге.

У электролитических конденсаторов есть один минус, когда они разряжены, внутреннее сопротивление низкое, но как только напряжение на конденсаторе превысит половину от номинального, внутреннее сопротивление сильно возрастает, и процесс зарядки конденсатора замедляется. Так что встаём перед дилеммой — если не ограничить начальный ток, то конденсатор разорвёт, или выбьет пробки, но если его ограничить на безопасном уровне, то от 300вт трансформатора, конденсатор 330в 1500мкф (типичные параметры для конденсатора внутри вспышки) заряжается порядка 5-6 секунд, что сводит практически на нет все преимущества сетевого питания. Для решения этой проблемы, разработано множество разных схем «быстрозарядок». Мной была использована одна из разработок Waldemar Szumanski (www.ws.ps.pl ) Почему именно это а не другая? а просто у меня уже была собрана плата на ней, для другого проекта, так что решил использовать то, что есть. В схему были внесены незначительные доработки:

Выходной транзистор был применён IRG4BC40W, входная сборка набрана из диодов 6А10, а не применена дискретная, резистор R10 был подобран по напряжению, выходной конденсатор стал 600мкф 350в и так далее. С этой схемой, вышеуказанный трансформатор перезаряжает конденсатор 1500мкф 330 вольт за порядка 0.3 секунды.

 

В конструкцию были также добавлены сетевая кнопка включения, индикатор выходного напряжения (Так приятно бывает смотреть на бегающую стрелку осциллографа) и аж 4 выхода на вспышки, это на случай, если хозяин решит подключить дополнительные вспышки. Разъемы использовал китайские, тип MINSOO XS9, на 4 штырька. На фото показаны «неправильные» разъемы, в финальной конструкций был применён правильный тип, чтоб никого током не убило. 

 

С цветами получилось не совсем хорошо — кнопка оранжевая, а индикатор — зёленный. Непорядок, так что заказал индикатор с оранжевыми цифрами, жду. Многим наверное понравилась винтажная ручка сбоку — это я снял с какого-то древнего ЗИПа. А сам дизайн, решил делать в чёрно-белом цвете, а-ля Xiaomi :) Почему сделал ручку сбоку, хотя логичней выглядело бы если сверху? а потому что, девайс получился довольно тяжелым, вес почти 4 кило, и если бы ручка была бы сверху, то надо было бы точно выбирать баланс по весу, при переноске прибор раскачивался бы, и задевал носителя, а получить 4 килограммовой железкой «на ходу», дело не из приятных.

С задней стороны блока — разьем питания и предохранитель на 16А. Была идея сделать шильдик а-ля совьет милитари течникс, но решил время зря не тратить.

Блок питания готов, перехожу к части, которая будет расположена в непосредственной близости от вспышки, и будет обеспечивать её как низковольтным, так и высоковольтным питанием, а также обеспечит питанием и управлением пилотный свет. 

Схема ничего собой особенного не представляет, это простой флайбек на LNK364PN на 6 вольт и 0.5А, простая схема управления пилотом, и лед драйвер на 8-12 диодов и ток в 0.35А.  Несмотря на простоту, доводка именно этой части схемы потребовала много времени. Первым делом — пилотный свет. Эти талантливые люди из годокса, для управления пилотным светодиодом в вспышке (5мм, красного цвета), решили использовать ШИМ модуляцию, поэтому, в начале реле отстукивало морзянку, пришлось добавить диод, резистор и конденсатор, чтоб сгладить пульсаций ШИМ. Потом, сгорало само реле, от зарядного тока конденсатора LED Драйвера — пришлось конденсатор выносить до реле. Но наконец, все проблемы решены, и плата собрана, отлажена и даже установлена в корпус:

 В процессе тестирования, выяснилась интересная особенность — пилот светится максимум 30 секунд, видимо, для экономии ресурса батареек, Поэтому, уже в процессе сборки пришлось добавлять костыль в виде включателя, параллельно контактам реле. В последующих моделях конечно добавлю защёлку на 555, но сейчас, пусть будет всё как есть.

Из чёрной коробки выходит короткий шлейф, которым коробка подключается к вспышке. На самой коробке еще два разъема: XS9 им подаётся 330 вольт постоянки от блока питания и  XS8 — к нему подключён пилотный свет. У коробочки также есть «фотографическая» резьба, через которую, используя специально доработанное (сточил часть зубцов) крутилку, коробка крепится к штативу.

 Немножко про пилотный свет, он набран из 10мм белых светодиодов, на ток в 100мА. Подключение 8 последовательно, 3 таких цепочек параллельно. Выходной ток драйвера понижен с 0.35А до 0.18А, во избежания перегрева светодиодов. Сама сборка диодов заключена в корпус из оргстекла, а на вспышку крепится трением, по двум направляющим.

 

 

Для соединения блоков питания с друг-другом, используется 5 метровый гибкий сетевой шнур, специально предназначенный для такого применения. Покупал тоже в Китае, за 10 метров отдал около 5$.

Так, вроде ничего не пропустил, теперь рассмотрим всё в сборе, и в работе:

 

 

 

Для желающих повторить:

Нет никакой необходимости делать по моей схеме. Главное — сами принципы: Останавливаем встроенный преобразователь, подаём снаружи низковольтное и высоковольтное питание. Если вам не критично время, то на барахолке можете купить старичка ТС-180 от ламповых телевизоров. Он будет жужжать, но при этом — работать. Но не придётся схему на IGBT транзисторе собирать. Вообще, схем «быстрозарядок»  довольно много, с некоторыми из них можно ознакомится тут: www.impulsite.ru 

И немножко офф-топика в заключении.

Некоторые схемотехнические решения и методы, профессионалам могут показаться странными. А это потому что я — самоучка, не имея никакого профильного образования, сам научился всему по книжкам, не было даже возможности спросить у кого-то чего-то (до появления интернета). 

Огромное спасибо завсегдатаям 48го форума  — KaVc, Alexey_Public, RAD, Dikoy, Nixto и всем другим — парни, без вашей помощи и советов, у меня ничего бы не вышло!

 

Об авторе
Я стар, я очень стар, я суперстар :D 你们卖家天天要找买家帮你测评但是你的广告里不说你的产品是什么东西。我们买家不是什么东西都要的,用不着10个手机套或者10个充电宝。给佣金我也不要这么多废铜烂铁。谁有心思去购买这些东西还要问你讨退款的事?而且低于 600元 的工厂产品我没有兴趣测评…
+1 0 8197 7
Автор A-Gugu Рейтинг -0.71 Сила 0.40
Блог Станция метро им. A-Gugu 0 11 RSS

7 комментариев

Waldemarik
Спасибо за обзор! Благодаря вам подыскал подходящие разъемы, :-). Правда указанных вами XS9 на площадках обнаружить не удалось, зато наткнулся на недорогие GX16. Мне как раз нужны компактные пятиштырьковые. Вот только выдержат ли они 3-4А низковольтки? К вашим разъемам крышки декоративные не встречали?
Ах да, замеры потребления тока фотовспышками не измеряли?
Upd, для разъемов заявлено 250V и 5A, должны выдержать…
Последний раз редактировалось
A-Gugu
На всеми любимом Алиэкспресс, эти разьемы почему-то называют Mini XLR Aviation plug, Хотя это не так. https://ru.aliexpress.com/item/Free-Shipping-5pcs-XLR-9mm-3pin-Audio-Cable-Aviation-Socket-Connector-Chassis-Mount-Adaptor/1804567984.html
short_circuit
опечатка в фразе 
Немножко про пилотный свет, он набран из 100мм белых светодиодов, на ток в 100мА.
наверное, имелись в виду 10мм диоды?
A-Gugu
Да, вышла опечатка, спасибо, поправил :)
Mongoost

Цитата:

«Так приятно бывает смотреть на бегающую стрелку осциллографа»

:D

Feralman
Зря «прибедняетесь» по поводу профильного образования — оно, образование, прежде всего самообразование и начинается с желания что-то сделать. Пусть и не сверх технологично, но работает, и, при Вашей элементной базе неубиваемо. Отличная статья!
P.S. При импульсном характере нагрузки Вы с трансформатором погорячились… Хороший транс (а тут у Вас хороший) легко работает с кратковременной 3-6 кратной перегрузкой. Ватт на 100 было бы достаточно, если не делать по 5 «пыхов» за секунду и часами)
A-Gugu
Вспышек планируется 4, а не только одна.

Добавить комментарий