Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Studio-Blitz


von Klaus R. (klaus2)


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Hallo zusammen,

mein Kollege hat mir seinen defekten Studioblitz gegeben, weil man muss 
ja mal reinschauen. Sehr interessant. 230V werden vervielfacht, wenn 
durch Triac freigegeben, ein ATiny13 misst die Spg an den Blitz-Cs und 
schaltet dann wohl bei x Volt ab (nur daraus ergibt sich die 
Blitzdauer). Triac schaltet, Vervielfacher würde anlaufen - ist aber 
durch mich abgetrennt und durch Neonlämpchen ersetzt, da ich es 
natürlich in jedem Fall vermeiden möchte, die 2x 1350uF 
Kondensatoren-des-Todes zu laden. Die will ich lieber vorübergehend 
durch einen 2.2uF ersetzen, nur um zu schauen, wo der Fehler liegt.

Nun die Frage: Auf den Blitz-Elkos steht 1350uF 360WV 
(Parallelschaltung)- was beudetet das? Schlichtweg 360V und ich könnte 
die Standardelkos aus einem SNT nehmen (2.2uF 400V)?

Würde der Minielko laden, könnte ich schauen, on der Tiny eine 
ansteigende Spg sieht (R-Teiler) und dann die "Ready LED" frei gibt. 
Drückt man dann auf Test, müsste der Blitz auslösen bzw. die "Ersatz 
LED" (statt Zündspule) kurz auslösen.

Danke, Klaus.

von Klaus R. (klaus2)


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So. Habe den x MOhm R-Teiler etwas umgemodelt und ihm direkt die 5V über 
einen 220uF zu futtern gegeben. Je nach Potistellung geht nun nach ein 
paar s die Ready LED an, der Triac schaltet wieder ab. Läuft also. Nun 
mal gucken, ob die Zünd-LED blitzt und dann müsste ich doch mal was zu 
den 360WV wissen :)

EDIT: Auslöse LED blitzt, Röhre versucht zu zünden (Mini Blitz durch 
Zündtrafo). Also müsste der Fehler im Vervielfacher liegen...

Klaus.

von DirkZ (Gast)


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Klaus R. schrieb:
> EDIT: Auslöse LED blitzt, Röhre versucht zu zünden (Mini Blitz durch
> Zündtrafo). Also müsste der Fehler im Vervielfacher liegen...

Wie sieht denn die Blitzröhre aus (Bild)?
Am Sockel etwas schwarz?
Wieviele Auslösungen/Einschaltungen hat sie?
Habt ihr einen weiteren baugleichen Blitz zum gegenchecken?

von Klaus R. (klaus2)


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Eine Rundröhre, die sind von innen top aus, nichts angelaufen, schwarz 
etc. - und durch das "Bypassing" der HV Elektrik zündet der uC ja auch 
und man sieht kurz den Zündblitz durch die Röhre huschen...

Ich guck mir morgen mal die Vervielfachergeschichte an, denn 
"eigentlich" kanns ja nur noch daran liegen.

Klaus.

von Dieter W. (dds5)


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Im englischen Sprachraum wird die Nennspannung Working Voltage genannt 
und mit WV abgekürzt.

von Udo S. (urschmitt)


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Klaus R. schrieb:
> und man sieht kurz den Zündblitz durch die Röhre huschen...

Wenn du 1350µF durch 2,2µF ersetzt, dann wird da auch nicht viel mehr 
darüberhuschen.
Warum misst du nicht einfach die Spannung an deinen Blitzelkos? Wenn die 
stimmt, dann weisst du, daß die Hochspannungserzeugung funktioniert.

Klaus R. schrieb:
> (nur daraus ergibt sich die Blitzdauer)
Das ist so nicht richtig. Die effektive Helligkeit wird nicht über die 
Dauer gesteuert, sondern rein über die Energie der Entladung. Und die 
Energie hängt natürlich von der Spannung in den Elkos ab.

Die Dauer der Entladung ist so nicht spezifiziert, nur die minimale 
Belichtungszeit die man braucht damit Blitz und Foto sauber 
synchronisiert sind.

von Stefan (Gast)


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Ich würde behaupten die Blitzröhre ist defekt.
Normalerweise funktioniert es so: Es liegen die 300-500 Volt an der 
Röhre. Ein Draht der an der Aussenseite der Röhre ist, wird über einen 
Hochspannungstrafo auf ein paar kV geladen, dadurch zündet das Gas in 
der Röhre --> Blitz.
Das Gas verbraucht sich und / oder durch ein Leck tritt es aus. Dann ist 
ein Röhrentausch fällig.

von tmomas (Gast)


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Interessant. Wie "verbraucht" sich denn ein Edelgas?

von MaWin (Gast)


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> schaltet dann wohl bei x Volt ab

Ja wie schaltet er denn ab ?

Einen TRIAC (oder doch eher Thyristor) kann man nicht so einfach 
abschalten.

Daher würden für zeitsteuerbare Blitze unterschiedliche Methoden 
entworfen, die zweite dunkle Quensh-Blitzröhre die die Energie übernimmt 
und verbrät, der zweite Thyristor der kurz mit einem Kondenstaor den 
Strom um den Haupt-Thyristor drumrumleitet bis der abschaltet, der GTO 
gate steuerbare Thyristor, und bei modernem Blitz gar keni 
TRIAC/Thyristor mehr sondern ein IGBT der aber genz besonders gute Werte 
hat und kurzzeitig den Blitz überlebt.

> 230V werden vervielfacht

Wahrscheinlich wird nur die positive Halbwelle in einen Elko geladen, 
die negative in einen anderen, und man hat zusammen 2 x 325V = 650V.

von Georg G. (df2au)


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Klaus R. schrieb:
> Auf den Blitz-Elkos steht 1350uF 360WV
> (Parallelschaltung)

Die Parallelschaltung möchte ich bezweifeln. Die gängigen Studio 
Blitzlampen zünden bei 360V nicht vernünftig durch.
Es gab Geräte (Rollei als Beispiel), die zum Laden die Elkos parallel 
geschaltet haben, zum Blitzen wurden sie dann aber in Reihe geschaltet.
Und es gab Geräte, die haben einen kleinen Kondensator (einige uF) auf 
höhere Spannung aufgeladen (700...1000V), der die erste Entladung 
aufbaute und dann wurden die dicken Elkos auf die Lampe geschaltet.

Das Problem sind die Toleranzen der Elkos. Wenn man sie in Reihe 
schaltet und auflädt, ist die Spannungsverteilung (speziell nach 
Alterung) sehr schlecht und man muss dicke Widerstände zum Ausgleich 
parallel schalten. Bei nur zwei Elkos kann man sich mit 
positive/negative Halbwelle retten, muss dann aber beide Spannungen 
messen. Außerdem wird die PFC (Pflicht bei den Leistungen) recht 
komplex.

von oszi40 (Gast)


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Ohne die genaue Schaltung/Typ zu kennen ist alles nur stochern im Nebel.

Ein einfacher Blitz lädt nur die Elkos auf und über Hochspannung wird 
die Biltzröhre dann zum Zünden verleitet. Bei Computerblitzen gibt es 
die einfachen, die überflüssige Helligkeit durch Kurzschluss vernichten 
und die besseren, welche NUR die Energie der Blitzröhre zur Verfügung 
stellen die für die jeweilige dosierte Helligkeit benötigt wird.

von Soul E. (Gast)


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Klaus R. schrieb:

> Nun die Frage: Auf den Blitz-Elkos steht 1350uF 360WV
> (Parallelschaltung)- was beudetet das? Schlichtweg 360V und ich könnte
> die Standardelkos aus einem SNT nehmen (2.2uF 400V)?

Zu 1) ja, zu 2) auf keinen Fall. SNT-Elkos vertragen keine 
Impulsentladung, das halten nur Blitzelkos aus. Üblicherweise sind zwei 
Gruppen von Elkos in Reihe geschaltet und werden auf 1,42*230V 
aufgeladen, die Spannung an der Röhre liegt also bei 650V. Jede Gruppe 
kann aus mehreren parallel geschalteten Elkos bestehen. Über die 
Spannung wird die Leistung geregelt. Die Blitze gehen meist auf 1/4 
runter, d.h. halbe Spannung.

In Reihe mit den Power-Elkos ist eine kleine Boosterstufe geschaltet. 
Die erhöht die Leerlaufspannung an der Röhre um weitere 300-900V, bricht 
aber beim Zünden, also wenn richtig Strom fliesst, sofort zusammen. 
Durch die höhere Leerlaufspannung zündet die Röhre schneller und (bei 
den kleinen Leistungs-Stufen) zuverlässiger.


> Würde der Minielko laden, könnte ich schauen, on der Tiny eine
> ansteigende Spg sieht (R-Teiler) und dann die "Ready LED" frei gibt.
> Drückt man dann auf Test, müsste der Blitz auslösen bzw. die "Ersatz
> LED" (statt Zündspule) kurz auslösen.

Hängt von der Intelligenz des Controllers ab. Wenn der nur den LM339 
emuliert, dann ja. Wenn er noch dU/dt plausibilisiert, dann wird er Dir 
einen Elkofehler melden.


Verschleissteil Nummer 1 ist die Röhre. Wenn die im Bereich um die 
Elektroden schwarz aussieht, ist sie abgenutzt. Die blitzt dann noch, 
braucht aber deutlich mehr Spannung zum Zünden. Da würde ich zum Testen 
mal eine bekannt funktionierende reinstecken (eine 400 Joule-Röhre für 
Hensel, Richter, Multiblitz etc kostet ca 150 Euro).

Die klassische Pfuschlösung wäre, dem Booster (der kleinen 
Villard-Kaskade in Reihe mit den dicken Elkos) eine weitere Stufe zu 
verpassen und das Ding danach zu verkaufen. Aber sowas macht ja 
keiner...

von Klaus R. (klaus2)


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Hallo zusammen,

soul-eye & einigen anderen dank, die meisten haben aber meine bis dato 
gemachten Angaben überlesen :)

Ich vermute dann auch, dass die Villard als Booster genutzt wird, denn 
die dicken Cs sind def parallel (und direkt an der Röhre, ohne 
"Löschungsmöglichkeit) und würden eine so hohe Ladespg nicht aushalten - 
ich muss das mal genau abzeichnen.

Der uC checkt nur die Ladespg, sonst nichts, er ließ sich easy 
"veräppeln". Ich nehm heute mal einen kleineren Blitzelko, dann mal 
sehen.

Fotos gibts später ach noch mal...

Gruß, Klaus.

von Klaus R. (klaus2)


Angehängte Dateien:

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Hier nun Bilder...rein "zur Info".

Bei Bild 1 sieht man den provisorischen Anschluss inkl "Fake" der für 
den uC nötigen Ladespgserkennung (10k R). Die dicken Leiterbahnen sind 
die parallelen Blitz Cs, +/- gehen direkt an gelb/schwarz und damit an 
die Röhre.

EDIT: Der gelbe Fleck auf der Röhre ist Quark, lt meinem Kollegen - 
Erdbeer-Fall-Fotos...

Klaus.

von Klaus R. (klaus2)


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...ich glaubs nicht. Suppe dran, Cs gemessen - 142V. Mit "Händi" 
angeblitzt - "FLASH, ahaaaa, Savior of the Universe..." Keine Ahnung, 
was da kaputt gewesen sein soll.

EDIT: Btw - 142V vs. "Die zünden nicht mit geringen Spgen..." Jaja.

Klaus.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Klaus R. schrieb:
> Suppe dran, Cs gemessen - 142V

Das ist wirklich erstaunlich. Gerade eine runde Röhre hat durch ihre 
Länge eigentlich eine höhere Anforderung an die Blitzspannung - selbst 
kleine Schmutzblitzgeräte bauen so ca. 300V an der Blitzröhre auf.
Aber umso besser - wieder ein glücklicher Kunde :-)

von Klaus R. (klaus2)


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Kunde? Hm. War aber zu erwarten, da die Blitzenergie bis 1/16 runter 
geregelt werden kann. Könnte mann jetzt ausrechnen über W = 1/2 C U² 
oder sowas...da wunderten mich die 142V nicht so sehr und WENN das Gas 
einmal ionisiert ist, analog Xenon, geht dann die Brennspg nicht stark 
runter? Der "Zündfunken" ohne die Cs ist jedoch, wie gesagt, schon recht 
beachtlich...

Klaus.

von Michael_ (Gast)


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Klaus R. schrieb:
> Kunde? Hm. War aber zu erwarten, da die Blitzenergie bis 1/16 runter
> geregelt werden kann. Könnte mann jetzt ausrechnen über W = 1/2 C U²
> oder sowas...da wunderten mich die 142V nicht so sehr und WENN das Gas
> einmal ionisiert ist, analog Xenon, geht dann die Brennspg nicht stark
> runter?

Du hast das Prinzip bei Thyristorblitzgeräten nicht verstanden. Auf 
keinen Fall geht die Regelung über die Kondensatorspannung.
Entweder wird nach der vorgewählten Zeit die restliche Kondensatorladung 
durch den Thyristor vernichtet, oder die Blitzspannung wird nach der 
Zeit schlicht abgeschaltet.
142V sind zuwenig.

von Soul E. (Gast)


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Mir ist noch kein Studioblitz begegnet, der die Leistungsregelung über 
Energievernichtung macht. Das kenne ich eigentlich nur von 
Kompaktblitzen (zum Aufstecken auf die Kamera).

Studioblitze stellen die Leistung über die Elkospannung (ggf auch 
Elko-Anzahl) ein. Und damit die Röhre im Zündmoment eine ausreichend 
hohe Leerlauf-Spannung sieht, ist in Reihe zu den Elkos eine (schwach 
belastbare) Boosterstufe geschaltet.

von Conny G. (conny_g)


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Bzgl der 142V vs 300V: ich habe gerade nachgelesen wie die 
Villard-Schaltung funktioniert:
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0604161.htm

Und demnach wäre die Spannung der Elkos nicht alleine das entscheidende, 
sondern die Summierung von Elko + nächster Halbwelle der wohl 220 V.
Und dann sind wir ja bei wenigstens 280 V, wenn man den den Scheitelwert 
nimmt.

Vg,
Konrad

von Soul E. (Gast)


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Hier ist der Schaltplan einen typischen Studioblitzgerätes:
http://www.restautron.de/home/s_pl1.jpg

von Klaus R. (klaus2)


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Korrekt, Souleye. Der Rest labert nur dumm rum. Bei mir ist es genau so 
aufgebaut...der Boost-Teil ist mir noch etwas unklar, aber den muss ich 
mal abzeichnen.

Gruß & schönen Samstag, Klaus.

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