① 对于此简单闪光灯电路,求大神帮我阐述一下运作原理,越简单越好
充电开关闭合1.5V电池给第一变压器反馈线圈(feedback
coil)和它串联的电容充能,使之形成LC震荡电流,用这个振荡电路控制三极管按照固定频率通断,就在第一变压器初极形成了交变电压(直流变低压交流),第一变压器次级
升压(低压交流变高压交流),二极管整流(高压交流变高压直流),将高压直流电存储到主电容器(Main capacitor)
主电容充能完毕后,断开充电开关
闪光就是第二变压器控制的了,说实话,没太看懂闪光的原理,不知道稿运笑trigger plate和trigger说的啥,悄激貌似说的是键含接闪光灯管的部分吧
总之,第二变压器是控制主电容器释放能量点亮闪光灯管的
② 请问闪光灯电路
概述
下一代蜂窝电话将具有高品质的照相功能。随着改良的图像传感器和光学配件即将投放市场,人们渐渐地将注意力投向高质量的“闪光”照明。闪光照明是取得优质照相性能的关键因素,因此需要重点和仔细地加以考虑。
闪光照明解决方案
目前,闪光照明有两种主要的解决方案 —— LED (发光二极管) 和闪光灯。LED的优势在于有持续工作能力和低密度支持电路。而闪光灯重要的特点在于能实现高质量摄影。它的线型源光线输出亮度是LED点源输出的几百倍,能在广泛的区域里轻松地扩散密集的光线。此外,闪光灯的色温在5500oK到6000oK之间,十分接近自然光线,免去白光LED的蓝光峰值输出所必需的纠色过程。
闪光灯基础
闪光灯的柱形玻璃管充满了氙气,阳极和阴极电极直接接触气体;而分布在闪光灯外表面的触发电极不接触气体。气体击穿的潜在可能范围是几千伏特,一旦发生击穿,闪光灯阻抗降到≤1Ω。气体击穿时的高电流会产生强烈的可见光。事实上,所需的大电流要求闪光灯发光前处于低阻抗状态下。触发电极负责实现这个功能,它在玻璃管中传输高电压脉冲,在灯管内电离氙气。电离过程击穿了气体,使之处于低阻抗状态。低阻抗使大量电流能在阳极和阴极间通过,并产生强烈的光线。所含能量极高,以至于电流和输出光要限制在脉冲操作范围。持续地操作会快速产生极端温度,甚至破坏闪光灯。当电流脉冲衰减时,闪光灯电压降到一个低点且闪光灯回复至其高阻抗状态,从而需要另一个触发来启动传导。
支持电路
图1, 闪光灯电路原理包括充电电路、存储电容器、触发器和灯。触隐孝发命令电离灯内气体,使电容器通过闪光灯放电。电容器必须先进行再充电,触发器才能使闪光灯再次闪光。
图1是闪光灯运作支持电路的工作原理图。闪光灯由一个触发电路和产生高瞬变电流的存储电容器来运作。闪光电容器在工作中的典型电压是300V。起初,电容器并不能放电,因为闪光灯处于高阻抗状态下。触发电路指令能在闪光灯内产生数千伏的触发脉冲。闪光灯被击穿后,电容器可以进行放电1。电容器、连线和灯的阻抗通常总共只有几欧姆,产生的瞬间电流范围在100A以内。强大的电流脉冲会产生强烈的闪光。而闪光重复率的最主要限制在于闪光灯能否安全地释放热量,其次是充电电路使闪光电容器完全充电所需的时间。充电至高电压的大电容器与充电电路的有限输出阻抗一起,能限制充电的速度。根据提供的输入功率、电容值和充电电路特征将充电时间限制在1到5秒之间。
图2, 在图1的基础上添加了驱动器/电源开关,允许电容器部分放电,从而控制光线发射。在主闪光前容许低亮度光线脉冲,可以尽量减弱“红眼”现象。
该图显示了收到触发命令后电容器的放电过程。有时要求选择部分放电,从而产生不太强烈的闪光。这样运作可以减少“红眼” ,即一个或多个减弱强度的闪光会立刻领先于主要的闪光2。图2就是这种操作模式。它在图1的基础上添加了一个驱动器和一个大电流开关。这些组件能通过打开闪光灯传导路径来停止闪光电容器放电。这样的布局使“触发/闪光命令” 控制线脉冲宽度来设孙升置电流流动时间和闪光能量。低能量、电容器部分放电能允许快速再充电,能在不损伤闪光灯的情况下立刻在主闪光之前数次快速连续地以低亮度闪光。
图3, 闪光电容器充电器电路包括IC调节器、升压变压器、整流器和电容器。调节器通过监控T1回扫脉冲控制电容器电压,消除了传统反馈电阻分压器的路径损耗。控制引脚包括充电指令和充电完成(“DONE” )显示。
闪光电容器充电电路的考虑
闪光电容器充电器 (图3) 基本上是一个变压器耦合了有特殊功能的升压转换器。当“充电”控制线变高时,调节器对电源开关进行定时,使升压变压器T1产生高电压脉冲。这些脉冲经过整流和滤波,产生出300V的直流输出电压。转换效率大约是80%。当达到所需电压时,电路会通过停止驱动电源开关进行调节。它也能拉低“DONE”线,以显示电容器满刻度充电。所有电容器的漏电损耗能通过间隔的电源开关循环得以补偿。通常,通过输出电压的电阻分压提供反馈。由于这种方法需要额外的开关循环以抵消反馈电阻器的恒定功率泄漏,则携老所以一般不被采用。这种方式能维持调节,而它将额外地泄漏来自主电源的功率(可假定为一个电池)。相反,通过监控T1的回扫脉冲特性来实现调节,它反映了T1的次级振幅。输出电压通过T1的匝数比进行设置。这个功能允许获得准确的电容器电压调节,这是在不超过灯能量或电容器额定电压的情况下确保闪光强度的必要条件。同样,无须改变其它电路,只要通过电容值就能轻松设定闪光灯能量。
详细电路探讨
在深入探讨之前,读者必须认识到在建构、测试和采用这种电路时要十分小心。高电压和致命的危险因素潜伏在这种电路中。所以在使用和连接电路时要特别的小心。重申:该电路包含危险性和高压隐患,一定要多加小心。
图4, 完整的闪光灯电路包括电容器充电组件(图左侧)、闪光电容器C1、触发器(R1、C2、T2)、Q1 - Q2驱动器、Q3电源开关和闪光灯。TRIGGER指令同时偏置Q3,并通过T2电离闪光灯。C1通过灯放电产生灯光。
图4是基于前文讨论的完整闪光灯电路。显示在左上角的电容器充电电路与图3类似。添加了一个D2,安全地箝住T1产生的反转瞬变电压。Q1和Q2驱动高电流开关Q3。由T 2升压变压器生成高压触发脉冲。假设C1完全充电,当Q1-Q2导通Q3,C2积聚电流到T2的主边,再由T2副端传递高压触发脉冲到闪光灯,电离使之传导。C1在灯内放电并形成闪光。
图5, 电容器充电波形包括充电输入(轨迹A)、C1(轨迹B)、DONE输出(轨迹C)、TRIGGER输入(轨迹D)。电容值和充电电路输出阻抗决定了C1的充电时间。为了图清晰展宽了的TRIGGER 输入可能在DONE走低后随时发生。
图5详述了电容器充电次序。轨迹A(即“充电” 输入)转高。这引起T1转换,导致C1斜线上升(轨迹B)。当C1到达调节点时,开关停止,电阻上拉的 “DONE”线下降(轨迹C),以显示C1的充电状态。当“DONE” 走低,能使C1通过灯至Q3路径放电的“TRIGGER” 指令(轨迹D)可能随时发出(在这情况约为 600ms)。请注意,图中的触发指令为了相片的清晰被延长;C1的完全放电时间通常是500μs至1000μs。低亮度闪光(如减少“红眼”时)采用短时触发输入指令。
图6, 触发器脉冲(轨迹A)和生成闪光灯电流(轨迹B)的高速详情。触发器脉冲电离闪光灯后,电流达到100A。
图6反映了高压触发器脉冲(轨迹A)和生成闪光灯电流(轨迹B)的高速详细情况。触发后需要一定的时间闪光灯才能进入电离和开始传导。在此,8kVP-P触发脉冲后10μs闪光灯电流开始上升到近100A。电流在5μs时间内平滑升高,达到定义的峰值后开始下降。产生的光(图7)上升较为缓慢,需要约25μs时间达到峰值,然后进入衰减。示波器扫描减速能捕捉到完整的电流和光线活动。
图7, 在25μs时间内,闪光灯光线输出平稳地上升到峰值。
灯、布局、RFI和相关问题
灯的考虑
几个与闪光灯相关的问题需要注意。必须全面理解和把握灯触发要求,否则会造成闪光不完全甚至根本不闪光。大多数与触发器相关的问题在于触发器变压器选择、驱动和与灯之间的物理位置。一些闪光灯制造商提供触发器变压器、灯和光线扩散器组成的单一集成组件。这意味着触发变压器是由闪光灯供应商认证过的,而驱动性能良好。在另一些情况下,闪光灯是由用户自己选配的变压器和驱动器触发的,这就需要得到灯供应商的认证后才能进行量产。
灯的阳极和阴极通过灯的主放电路径。必须重视电极极性,否则灯的使用寿命会严重缩短。同样,也要考虑灯能量分散限制,否则也会折损使用寿命。过度的灯能量消耗会导致灯爆裂或破损。通过选择电容值和充电电压以及限定闪光重复率,能轻松可靠地控制能量。考虑到触发问题,用户自行设置电路的闪光条件在量产前需要经灯制造商认证。
假定触发和闪光能量适当,灯的预计使用寿命在5000次闪光左右。虽然所有灯使用次数都被供应商所规定,但由于灯的具体型号间有差异,实际使用次数也可能会有所不同。使用寿命界定的典型衡量标准是灯的亮度降到原先值的80%。
布局
高电压和电流管理布局计划。回到图4,C1的放电路径是通过灯、Q3和接回至地。约等于100A的峰值电流意味着该放电路径必须保持低阻抗。C1、灯和Q3间的传导电路应短且低于1Ω。此外,Q3的发射极和C1的负端应直接连接,以便在C1正端、灯和Q3回到C1间形成一个紧凑并具高传导性的环路。由于大电流会引起局部大电阻率区域的导体侵蚀,应避免突然的轨迹中断和导孔。如果一定要采用导孔,那一定要加以填满和通过低阻抗认证或采用多个导孔。无法避免的电容器ESR、灯和Q3电阻通常总共在1Ω到2.5Ω之间。所以总轨迹阻抗在0.5Ω或以下就足够了。同样,高电流上升时间相对缓慢(见图6)表示无须特别严格地控制迹线电感。
C1是电路内最大的组件;从空间考虑可能需要安装得远一些。在互连电阻保持在限度范围的前提下,可采用长轨迹或电线来实现。
电容器充电器IC布局与传统开关调节器类似。由IC的VIN的引脚、旁路电容器、变压器主端和开关引脚组成的电路须短且具高传导性。IC的接地引脚应直接回到一个低电阻、平板地连接。变压器300V输出电压需要超过所有高压节点的最低间距要求,以符合电路板击穿要求。检证板材击穿参数和确保板子的清洁过程不产生受传导损害。T2的数千伏触发绕线必须与灯的触发电极直接连接,最好导线不到1/4英寸 。须保证充足的高电压空间。总之,尽可能没有导体接触电路板。额外的T2输出长度会引起触发脉冲下降或射频干扰(RFI)。从这方面考虑,闪光灯——触发器变压器模块组件是最佳的选择。
③ 照相机闪光灯原理 含电路图
大多数的电子闪光灯都包括五个主要的结构部分,它们分别是:用来发光的灯管, 提供能量来源的电池,一个能控制闪光的控制电路系统,一个能将电池的电压转换成高电压的变压电路,一个能够储存用以发射瞬间能量的电容器。 当我们按下快门按钮时,相机便在瞬间启动闪灯,闪灯电容器内储存的高电压电力,会推动灯管放电,产生短暂而强烈的光线。
对于闪灯的具体发光时间,在某些说明书上会有说明。比如以尼康SB800 为例,在全光输出的时候,大约是1/2000 秒, 在1/128 输出的时候, 其闪光速度大约为1/41600 秒。显然,如此高速的瞬间闪光,已经足够我们凝固一个动态的影像。
在闪灯灯管的使用寿命上,一般来说, 它的寿命远比我们想像的长,大约能够反复发光上万次。
另外,其闪光的发光量取决于发光时间的长短,发光量越大,闪光的时间越长,发光量越少,闪光的时间也越短。
此外,现在的闪光灯结构相对复杂,是一般人无法自行维修的,因此当闪灯出现故障时,最好还是送回厂家的维修部处理。
(下面是闪光灯结构的简单示意图,包括用来发光的灯管,提供能量来源的电池,一个能控制闪光的控制电路系统,一个能将电池的电压转换成高电压的变压电路,一个能够储存用以发射瞬间能量的电容器。)
灯管<——触发电路<——电容<——升压电路<——电池
④ 帮忙想一个最简易的闪光灯电路……
来来来,我教来你...
材料:
双掷按自钮一个(按下接通一边,松开接通另一边),电容一只(1000-2200UF/16V),3.6V小灯泡一只,4节1.2V可充电池(共4.8V)
原理:
松开按钮,电容充电得4.8V高压,压下按钮,电容的高压向灯泡放电,灯发亮,但很快就灭了.
调整电容容量就能提高闪光指数.(不能用LED)
连线:
见图:
⑤ 这为什么是闪光灯电路图
闪光灯灭的时候,可以认为是断路(等下电阻很大),这时候,电容通过电阻慢慢充电,电容电压升高,当电容电压高于闪光灯击穿电压U时,闪光灯马上亮,这时候闪光灯会产生相对较大的电流,这时候,通过电阻的电压会增大,此时电容对闪光灯放电,闪光灯亮一段时间后,电容电压又会低于闪光灯击穿电压,这时候闪光灯灭,电容再次被充电,这样周期性的动作,闪光灯就闪一下就灭,周而复始。
⑥ 闪光灯电路
要让LED灯一起闪光需要一个电路的(多谐振荡器)。
28个2V红色LED灯珠分四组并联后串联,每组7个并联2V,再四组串联8V,用9V电源应该可以。下面提供一个电路,你把这个电路的电源改为9V,全部灯LED灯可以放在一边,另一边用一个1K欧姆电阻代替。
电路里的R1R2,C1C2 可以改变闪光的维持时间和间隔时间,要理想一些还要动点脑筋,尤其注意LED灯的电流,不要超过标准,可串联电阻改善。