загрузка...

 

загрузка...
Электронные игрушки    

Фото экспозиметр

Длительность выдержки освещения фотобумаги при фотопечати зависит от плотности негатива. В экспозиметрах, служащих для определения этой выдержки, в качестве датчиков используют обычно фоторезисторы или фотодиоды, включая их в одном из плеч сбалансированного электроизмерительного моста. В одну из диагоналей моста включают-источник питания, в другую—измерительный прибор, шкалу которого градуируют в единицах времени, например в секундах. При различной освещенности соответственно изменяются степень разбалансировкй моста и -п оказания измерительного прибора. Если в качестве фотодатчика использовать фоторезистор ФС2-12, его сопротивление при различной освещенности фотобумаги, зависящей главным образом от плотности негатива, будет изменяться примерно от 20 до 60 кОм. Этого вполне достаточно для любительского измерителя выдержек — фотоэкспозиметра .

В основу работы предлагаемого экспозиметра (рис. 56) положен принцип фотореле. Фотодатчик ВЫ, сопротивление которого зависит от освещенности фотобумаги, включен в цепь зарядки конденсатора С 1 . Во время его зарядки импульсы с генератора, собранного на элементах микросхемы D.D1, поступают на вход двухразрядного счетчика, в котором работают микросхемы DD2 и DD5. По числу отсчитанных импульсов судят об освещенности фотодатчика и и длительности выдержки времени при протопечати .

При одновременном включении питания выключателем SA1 и нажатии на пусковую кнопку SB 1 через конденсатор С 2 на вход S триггера DD3.1 и входы R счетчиков DD2, DD5 подается напряжение высокого уровня. Счетчики при этом обнуляются, а на инверсном выходе триггера появляется напряжение высокого уровня, открывающее ключ DD4.1. Через этот ключ DD4.1 и инвертор DD4.2. импульсы генератора, собранного на микросхеме DD1, поступают на вход двухразрядного счетчика DD2. Счетчик DD2 считает единицы, a DD5 — десятки импульсов. Информация с выходов счетчиков поступает на соответствующие им семисегментные индикаторы HG1 и HG2. Для согласования выходов счетчиков и входов индикаторов использованы транзисторы VT2—VT15, работающие в ключевом режиме.

. Число импульсов, фиксируемое индикаторами, зависит от времени зарядки конденсатора С 1 , что, в свою очередь, определяется степенью освещенности фотодатчика BL1.

Перед каждым измерением выдержки необходимо кратковременно разомкнуть контакты выключателя SA1, чтобы устройство обесточить и одновременно (тоже кратковременно) замкнуть и тут же разомкнуть контакты кнопки SB1.

Для удобства эксплуатации автомата желательно, чтобы индикаторы показывали сразу величину требуемой выдержки, например в секундах. Этого легко можно добиться, меняя частоту генератора, собранного на микросхеме DD1. Частоту генератора легко менять, изменяя сопротивление резистора R4. Для этого резистор R4 лучше взять переменным. Если емкость конденсатора С выбрать равной 10 мкФ, то при изменении сопротивления фотодатчика в пределах 10... 60 кОм (при изменении освещенности от максимальной до минимальной), время зарядки конденсатора будет изменяться в пределах от 100 до 600 мс. Если частоту генератора выбрать равной 33 Гц, взяв емкость конденсатора СЗ равной 1,3 мкФ и сопротивление резистора R4 равным 7,5 кОм, то величина выдержек на индикаторах будет меняться при различной освещенности фотодатчика в пределах от 3 до 20 с, что близко к реальным значениям. Для корректировки показаний индикаторов можно либо менять частоту генератора, либо последовательно с фотодатчиком BL1 включать переменный резистор сопротивлением около нескольких десятков килоом. Подбирая сопротивление этого переменного резистора, можно максимально приблизить показания индикаторов к реальным . Кроме того, подключая параллельно либо последовательно с фотодатчиком ВЫ различные переменные резисторы, можно обеспечить корректировку показаний индикаторов в зависимости от типа используемой фотобумаги, типа проявителя и т. п.

При желании и, конечно, наличии необходимых деталей можно смонтировать экспозиметр, автоматически определяющий выдержку в зависимости от плотности негатива, размера фотоснимков, и т. д. и запускающий реле времени на необходимую выдержку. На рис. 57 приведена схема одного из возможных вариантов построения такого фотоэкспозиметра . Он совмещает в себе предыдущий фотоэкспозиметр (по схеме рис. 56) и исполнительную часть реле времени, знакомого вам по схеме рис. 53. Дополнительно параллельно входу счетчиков DD2 и DD5 (рис. 56) подключен вход счетчиков DD3 и DD5 (рис. 57), и введено устройство сравнения, выполненное на элементах микросхем К561ИП2 (DD4, DD6). С выхода этого устройства (вывод 13 DD4 и вывод 13 DD6 на рис. 57) разрешающие сигналы подаются на выводы 5 и 6 DD3.1 (рис. 53).

В начальный момент (до подачи питания в схему) контакты переключателя SA1 и кнопки SB1 (рис. 56) разомкнуты.

При одновременном включении питания и нажатии на кнопку SB1 контакты SA1 замыкаются, подавая напряжение питания в схему, а конденсатор С 1 разряжается.

Импульс зарядного тока конденсатора С 2 попадает на вход S триггера DD3.1 (рис. 56) и входы R счетчиков микросхем DD2, DD5 (рис. 56) и DD3, DD5 (рис. 57). Напряжением высокого уровня с инверсного выхода триггера DD3.1 (рис. 56) открывается ключ DD4.1,. и импульсы от генератора начинают поступать на счетчики микросхем DD2 (рис. 56) и DD3 (рис. 57): Первый счетчик обеспечивает индикацию числа поступивших импульсов; второй— вы дает информацию на схему сравнения микросхемы DD4 (рис. 57). Одновременно с началом отсчета импульсов счетчиками через фоторезистор ВЫ начинает заряжаться конденсатор С 1 . Как только напряжение на нем станет равным напряжению открывания транзистора VT1 (рис. 56), последний открывается, и напряжением высокого уровня через резистор R2 переводит триггер DD3.1 в такое его состояние, при котором напряжение высокого уровня на его выводе 2 пропадает. При этом ключ; микросхемы DD4.1 закрывается и прекращает доступ импульсов от генератора к счетчикам микросхем DB2 (рис. 56) и DD3 (рис. 57). Отсчет выдержки на этом заканчивается. Информация о ее величине оказывается высвеченной на индикаторах и поданной на схему сравнения. При нажатии на кнопку SB3 (рис. 57) счетчики микросхем DD7 и DD8 (рис. 57) и триггер DD4.1 (рис. 53) обнуляются, и секундные (или минутные) импульсы через соответствующие замкнутые контакты кнопки SB2 (рис. 57) начинают поступать на вход счетчика микросхемы DD7 (рис. 57). Одновременно из-за изменения состояния триггера DD4.1 при обнулении напряжение высокого уровня на его выходе исчезает и транзистор VT1 (рис. 53) закрывается. При этом открываются транзистор VT2 и тринистор VS1 (рис. 53). Лампа накаливания EL1 загорается, и начинается экспозиция. Как только число импульсов, поступивших на входы счетчиков микросхем DD7 и DD8 (рис. 57), сравняется с числом импульсов, поступивших на входы счётчиков микросхем DD3 и DD5 (рис. 57), выходными сигналами со схемы сравнения (выводы 13 DD4 и DD6 на рис. 57) через элементы микросхемы DD3 и триггер DD4.1 (рис. 53) открывается транзистор VT1. При этом закрываются транзистор VT2 и тринистор VS1. Лампа EL1 гаснет. Экспозиция закончена.

Если нужно повторить данную экспозицию, то нажимают однократно на кнопку SB3 (рис. 57). При этом процессы повторяются. Если изменился негатив, т. е. изменилась освещенность фотобумаги, то вначале нужно однократно нажать на кнопку SB-1 (рис. 56), чтобы обесточить схему и разрядить конденсатор С 1 , а затем (после высвечивания цифр на индикаторах) однократно нажать на кнопку SB3 (рис. 57).

Для удобства работы с экспозиметром основание фото экспозиметра, на которое кладется фотобумага, желательно сделайте из стекла. Тогда фотодатчик можно поместить под стеклом. Для повышения точности работы экспозиметра желательно иметь не один фотодатчик, а несколько и разместить их желательно равномерно по всей площади предполагаемого фотоснимка; В этом случае определяется информация о средней освещённости, всего поля фотоснимка. Если фотодатчик выбрать точечным, т. е. небольших размеров, то экспозиметр будет определять освещенность только того небольшого участка поля фотоснимка, который попадает на фотодатчик. Однако в ряде случаев, когда требуется определение выдержки исходя из пропечатки какого-то определенного небольшого участка изображения, наилучшим вариантом представляется одиночный фотодатчик, так как при этом его можно поместить именно в том месте изображения, освещенность которого нас интересует. Поэтому наилучшим вариантом будет экспозиметр с двумя типами датчиков. Датчики можно переключать при помощи кнопочного переключателя. Чтобы при этом градуировку автомата сохранить неизменной, достаточно добиться, чтобы общее сопротивление суммы нескольких фотодатчиков было равным сопротивлению одиночного датчика. Этого можно добиться, если воспользоваться фотодатчиками одного типа (желательно одной партии). В крайнем случае, с помощью ампервольтомметра их можно подобрать одинаковыми по сопротивлению. Чтобы сопротивление нескольких датчиков сделать равным сопротивлению одного датчика можно воспользоваться параллельно-последовательным соединением фотодатчиков. Например, если взять четыре фотодатчика и соединить их парами последовательно, а затем полученные пары соединить параллельно, то их общее сопротивление будет равным сопротивлению одного фотодатчика.

Реклама