Patobulinta USB web kamera su IR filtru.

Dabar fotografuojant šviesoje nereikia ieškoti šešėliu- filtras gana gerai pašalina matomos šviesos spindulius. Bent jau LCD monitorius atrodo kaip pilkas tuščias ekranas.

Daugiau fotkiu:

Čia jau kitas filtriukas- jis skirtas VFD indikatoriams. Nelabai tinkamas šiam eksperimentui.

Juodo stiklo lėkštutė. IR spinduliams ji beveik skaidri.

To pačio stiklinio komplektėlio nuotraukytė.

Namų gamybos vyšnių ir aviečių trauktinės. Vyšnios didesniam butelyje, o štai avietinė kiek susidrumstė kol stumdžiau ruošdamas fotosesijai. Matomam spektre vyšnių ir aviečių trauktinės sodriai raudonos spalvos.

Tikriausia įdomu, kokia medžiaga užstoja IR spindulius ir praleidžia matomą spektrą. Tam labiausiai tinka vario jonai. Šiame stiklainyje yra kiek panaudotas spausdintų plokščių (PCB) ėsdinimo tirpalas. Melsvas atspalvis nuo ištirpusio nuėsdinto vario. Manau, kad pašalintas melsvas filtras taip pat turėjo daug vario jonų. Kažkur turiu aš panašių melsvų stiklų kuriuos išlupau iš chirurginės lempos- ten infraraudoni spinduliai tikrai nereikalingi, nes jie kaitina ir džiovina prapjautą mėsą.

Tolimesnis tobulinimas- IR šviesos šaltinis. Tikriausiai iš IR šviesos diodų. Bet gali būti, kad toks pašvietimas bus pernelyg “monochromatinis". Gal reikės surasti kažkur garaže tarybinį IR prožektoriuką.

Modifikavimui panaudojau kažkokią seną USB web kamerą. Iš objektyvo pašalinau IR filtrą- tą strėliuke pažymėtą mėlyną stikliuką. (nuotrauka pasiskolinta iš čekiškų puslapių danyk.wz.cz)

Nuotraukos daromos beveik tamsoje, objektai apšviečiami uždiminta kaitrine lempa. Prie normalaus apšvietimo vaizdelis gaunasi beveik normalus. Reikia kur nors surasti tik IR spindulius praleidžianti filtrą ir jį sumontuoti į objektyvą. Tada jau bus visiška krutata. Bet dar aš tokio filtro neradau.

USB “pirsčiukas" su tamsaus plastiko korpusu. IR spinduliai lengvai prasiskverbia per plastiką.
Daugiau fotkių pratesime:

Senoviškas teliko distancinis- va šitokio filtro reikia objektyvo modifikacijai.

Juodo stiklo puodelis. IR spinduliai lengvai praeina per puodelį, tuo tarpu įprasta šviesa stringa. Atkreipkit dėmesį į raudonos izoliacijos ruloną- kokia jo spalva IR diapazone.

Specialus lęšis su refleksine danga skirta atspindėti IR spindulius. Paprastoje šviesoje tai tik melsvas stiklas, tuo tarpu IR spinduliams jis atrodo kaip veidrodėlis.

Paprastas distancinis su šviečiančiu IR šviesos diodu. Spindulys ant tiek stiprus, kad prasimuša pro fotoaparato IR filtrą. Tuo tarpu USB kamera be filtro paprasčiausiai akinama.

(Didesnis paveikslėlis)

Dedicated by permission to His Royal Highness the Prince of Wales and His Royal Highness Prince Albert
Scouting for boys, a handbook for instruction in good citizenship by Sir Robert Baden-Powell K.C.B., K.C.V.O., LL.D.
Third and enlarged edition, London, C. Arthur Pearson Ltd. Henrietta Street, 1910.

Taigi, knygutei (344 puslapiai) jau šimtas metų.

Knygute išleista dar prieš visus pasaulinių karų neramumus ir kai dar svastika nebuvo išniekinta fašistų:

(Didesnis paveikslėlis)

Šiaip knygutė visai įdomi, gaila, kad labai trapi- buvo išleista ant prasto popieriaus, minkštais viršeliais. Titulinis viršelis prarastas, o galinis išliko. Dar labai įdomios reklamos knygos gale:

(Didesnis paveikslas)
Įdomiai čia- prie atletiškų sportų priskirta ir žvejyba ir ateities spėjimas (žr. apačioje, kairėje)

Efektas beveik patiko…

Kas čia per Japoniški “solid capacitors"? Kas per stebūklas? Tikriausiai čia taip vadinami polimeriniai kondensatoriai. Nuo paprastų elektrolitinių kondensatorių jie skiriasi tuo, kad jame nėra skysto elektrolito. O jei nėra skysčio, nėra kam užvirti, išgaruoti, sprogti… Teoriškai, šie kondensatoriai turi dirbti ilgiau nei įprasti elektrolitai. Arba laikyti aukštesnę darbo temperatūrą.

Iš visokio šroto parinkau vienodus 470uF, 16V kondensatorius:

A- standartinis, lituojamas per skylutę kondikas. B- SMD variantas. C- polimerinis kondikas. Vienintelis išorinis skirtumas kuri pastebėjau, kad polimerinio kondensatoriaus korpusas neturi apsauginių įrantų ant korpuso. Šios įrantos skirtos saugiam garų ir dujų išleidimui jei kondikas sugenda- kad snukio neišplikytų.

Pabandom išvynioti…

Standartinis elektrolitas- tai pilka skardelė, drėgnas popierius. Tuo tarpu pas polimerinį kondiką kažkokie suodžiai tarp skardelių. Ir jie tikrai sausi.

Ta motininė plokštė nuo kurios dėžutės paimta pirma iliustracija tikrai pilna polimerinių kondikų. Tiksliau pasakius, ten stovi VIEN polimeriniai kondensatoriai. Ir prie šito, pridėjus 24 (!) fazių CPU core reguliatorių, tikrai tikiu, kad ta motininė dirbs ilgiau nei garantiniai 36 mėnesiai. Manau 700Lt už motininę ne veltui išmesti. (čia šiaip i7 serverio motką).

Dar informacijos apie kondensatorius, kondensatorių talpos žymėjimą ir kiek info apie kondensatorių ESR (impendansą).

Čia matosi teliko ar monitoriaus transformatorius. Aš nepanaudojau originalios pirminės apvijos, o suvyniojau keliolika vijų laido ant laisvos transformatoriaus vietos. Labai gražiai matosi antrinė- kaip toli laideliai suvynioti nuo ritės krašto. Čia todėl, kad elektra nepabėgtu per bobinos kraštelį.

O čia gražus koronos išlydis nuo 2 centų monetos. Tai kiek primena Kiriliano “auros" fotografijas, tačiau dažnis čia kiek mažesnis ir gal galios didesnės- objektai gana greitai įkaista.

Spauskite ir pamatysite daugiau nuotraukų ir filmuką:

Koronos nuotraukos padarytos taip: Kaip pagrindas panaudotas plastikas iš seno LCD monitoriaus (tas plastikas su kvadratėliais, vos ne 1 cm storio organinis stiklas). Ant pagrindo eina plona vielutė ir ant tos vielutės padėtas objektas. Ant viršaus uždedama stiklinė lėkštutė (stiklinė, mažas akvariumas, petri lėkštelė) su nedideliu kiekiu vandens- tai bus kitas, permatomas elektrodas. Jei jūsų vanduo ypač švarus, galima ištirpinki kelis trupinėlius druskos.

Čia nedidelė veržlė. Nors ji kampuota, tačiau elektrinis laukas pasiskirsto daugmaž vienodai.

O štai raktelis turi aiškius kampus srovės nutekėjimui. Todėl nuotrauka padaryta su mažesne įtampa. Geriau matosi filmuke.

Sugedusio DVD grotuvo PCB gabalas. Nuotraukoje nelabai gražiai atrodo, tačiau filme matosi kaip išlydis laksto po takelius.

Ksenoninė blico lempa (ИФК-120). Joje labai gražiai rangosi rusenantis išlydis.

Ir pats filmukas:

Žaiskite saugiai! Elektra ne juokas.

Saugumo struktūrom iškarto pranešu kad tai Lietuviškos kanapės, jos neturi linksminančių medžiagų (bent jau man tai sakė “specialistai").

Daugiau apie panaudotą techniką galima pasiskaityti senesnėje žinutėje apie time lapse video.

Tam reikės įsigyti:
Vieną mikroschemą IR2153 (apie 7Lt), porą galingų mosfetų (galima išsilupti iš kur nors, galima pirkti, parametrai apspręs tik aparačiuko galingumą.), kintamą 10K rezistorių, greitą aukštavoltį diodą (jei nejungsim į aukštą įtampą, galima ir paprastesnį. Bet būtinai GREITĄ). Keletą elektrolitinių kondikų, rezistorių. Polipropileno du kondensatorius…

Schema tokia (1 pav.):

Didesnė schema spausdinimui.

IR2153 mikroschema tai generatorius ir mosfetų draiveris viename korpuse. Išėjimo mosfetai gali dirbti iki 600V įtampos (rodos). Generatoriaus dažnį nustato RC grandinėlė: C2, kintamas rezistorius, apribojantis rezistorius 4.7K. Detalių parametrai nekritiniai- galima dėti bet kokius, tik reikia stengtis, kad generavimo dažnis būtų nuo 30kHz iki kelių šimtų kilohercų.
Kondikas C1 tiks bet koks, jis saugo mikroschemą nuo spontaniškų virpesių.
Greitas diodas atlieka “bootstrap" maitinimą- kiekvieno impulso metu, kai atsidaro apatinis raktas, per šį diodą įsikrauna antrinio, bootstapinio maitblokio kondikas C3. Kadangi viršutinio rakto atsidarymo metu ši grandinė prisijungia prie aukštos įtampos, tai diodas turi laikyti aukštą įtampą- didesnę nei U2.
Kondikas C3 geriau koks nors kilmingesnis, low ESR, gal koks tantalinis. Jis dirba griežtai impulsiniam režime.
Tranzai Q1 ir Q2… kokius gausite, tokius panaudosit. Jie turi būti maždaug du kartus didesnės įtampos nei antrasis maitblokis U2 ir laikyti kiek galima daugiau srovės. Tranzai turi būti tvirtinami prie radiatoriaus ir reikia stebėti jų temperatūrą (2 pav.).
Kondikas C4 polipropileninis- jis yra energijos kaupykla. C5- saugo nuo pastovios įtampos išėjimo į transformatorius. C4 ir C5 turi laikyti U2 įtampą- talpos keli mikrofaradai.
Maitblokis U1 - bet koks maitblokiukas nuo kokio switcho ar panašiai. Jo įtampa apie 12V ir ne mažiau 100mA (t.y. bet koks populiarus maitblokiukas). 5V maitblokiai netinka.
U2 - koks nors galingas maitblokis, akumuliatorius. Toliau pažengę konstruotojai gali naudoti šimtus voltų. Profesionalai gali išsilyginti rozetės įtampą ir ją pumpuoti. Bet tada reikia saugotis, nes visos detalės galvaniškai susijusios.
Trafukas dar bus apšnekėtas kitose žinutėse.

Galimi patobulinimai:

Didesnis paveiksliukas.

1. Jei trafo šerdis gali įsimagnetinti, galima jungti taip kaip 3 pav. Kondikai tokie pat (ar didesni) kaip C5. Tačiau efektas bus dvigubai silpnesnis.
2. Jei naudojama aukšta įtampa ir ji arti kritinės tranzo įtampos, reikia sumontuoti “snuberius" (4 pav). Jie montuojami prie pat tranzistorių.
3. Jei naudojam kokius nors labai mandrus tranzus ir U1 įtampa arti kritinės gate įtampos, galima sumontuoti apsaugas kaip 5 paveikslėlyje.
4. Galima naudoti ir IGBT tranzistorius, tik jei tranzistorius neturi viduje imontuoto diodo, neužmirštam sumontuoti apsauginį diodą prie kiekvieno tranzo. Diodas turi būti greitas ir jo darbinė įtampa didesnė nei U2 (6 pav).

Gaunasi kažkas tokio:

Tas droseliukas nelabai reikalingas- aš ji sumontavau, nes generatoriukas gana smagiai glušino teliką. Galvojau, kad padės, bet nepadėjo. Tai buvo U2 filtras.

Lemputės konstrukcijai panaudotas cokolis iš perdegusios taupiosios lemputės. Demonstracijos metu lemputė įsukta į Smetonišką modern stiliaus šviestuvą, tik nuimtas gaubtas. Gavosi labai elegantiška stalinė lemputė. Nežinau ar galima su ja skaityti, bet šviesa labai kryptiška ir manau jei knygą laikyti ryškiausioje vietoje, apšvietimas atitiks normą.

Dabar apie elektrinę dalį. Lempoje panaudoti 39 šviesos diodai (paprasčiausiai tiek tilpo į PCB atraižą). Visi šviesos diodai sujungti nuosekliai. Vienintelis žinomas diodų parametras yra kad ju darbinė srovė 25mA. Prie šios srovės, įtampos kritimas ant visų diodų yra 120V.

Įtampos sumažinimas atliekamas per kondensatorinį daliklį. Toks daliklis leidžia lengvai sumažinti įtampą ir negeneruoti šilumos. Į reaktyvines galias mes nekreipiam dėmesio, nes buitiniai vartotojai už ją nemoka. Beja, šita lempa netgi atlieka stebūklingo “energy saver" funkcijas
Išlygintos įtampos pulsacijos išlyginamos elektrolitiniu kondensatorium. Jei jo nebūtu, LEDai mirgėtu. 150 omų rezistorius gal ir nereikalingas, bet ji įdėjau dėl viso pikto.
Kondenstorius parinktas eksperimentiniu būdu- skaičiavimas man kažkaip nesigavo. 0.68µF (matavimas parodė 0.7µF) kaip tik davė 25mA prie 230V.

Lemputė “in action":

Matosi kaip po truputi užgesta diodai- išsikrauna elektrolitinis kondensatorius. Įjungimas taip pat ne momentinis, bet žymiai greitesnis.
Beja, vaiduoklinis švytėjimas lieka net kokias dešimt minučių….

Beja, lemputė kaista- 120V * 0,025A= 3W. Tokia šiluma kiek kaitina lemputę, todėl jos negalima kišti į labai uždarą armatūrą. Taupiosios lemputės korpuse verta pragrežioti skylutes oro cirkuliacijai.

Čia fotkė iš šono:

Kiek matosi pakankinta auka- 19 numerio veržlė. Juodas ATX korpusas tolumoje- generatorius. Ritė aušinama vandeniu: uždaras ciklas, priverstinė cirkuliacija su mažu siurbliuku, mažiau nei puslitrio vandens rezervuaras.

Daugiau fotkių pratesime:

Nelabai kokybiška fotkė:

Nedidelis rezervuaras su vandeniu- nuo 18°C, temperatūra greitai užkilo iki 50°C.

Eksperimentą teko nutraukti dėl kitos bėdos: perkaito rezonansinio konturo polipropileno kondensatoriai. Pirometras parodė 100°C temperatūrą. O tai šiems kondikams yra kritinė riba. Kodėl jie kaista? Todėl, kad per konturą (ir aišku per kondikus) teka didelė srovė. Vienu metu padariau kelis matavimus (tai ne max reikšmės): konture tekėjo 75kHz srovė, oscilografas parodė apie 100V įtampą. Kondikai tai 4 vienetai po 0.68µF=2.72µF.
Truputis matematikos: kondensatoriaus varža Xc=1/(2*π*f*C)=1/(2*3.1415926*75000*0.00000272)=1/1.28177=0.780Ω.
Srovė per kondikus I=U/Xc=100/0.78=128A!!! Niekingi 32A per kondiką…

Man reikia kondikų… man reikia galingų kondikų! Gal turit pasikaupe?

Kita problema- feromagnetikai (nu geležiai) prie pat konturo. Aišku varžteliai kažkiek kaista, bet labiausiai nukentėjo oscilografo “krokodiliukas"- per kelias minutes užuodžiau plastmasės smarvę. Pasirodo užkaito geležinis įžeminimo gnybtukas ir išlydė apsauginę gumą.

Čia veržliukė jau su teisinga temperatūra.

O čia jau naujojo aparato full-bridge dalis. Matosi: IGBT tranzai, diodai, snuberiai ir amortizuojantys kondikai (balti, polipropilenas, GE, 400VDC, 5µF). Čia dar nėra 15V zenerių. Jei nepustys, rytoj nupirksiu.