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Auf Basis meiner Anforderungen und den zusammengetragenen Informationen begann ich nun mit der Entwicklung eines eigenen Gerätes.
Was Elektronik betrifft, bin ich allerdings ein ziemlicher Laie. Deshalb war ich sehr froh, auf den umfangreichen Wissensschatz eines Arbeitskollegen und Freundes zugreifen zu können (Danke Thilo, ohne Dich hätte ich es vermutlich nicht realisieren können).
Ich war für die nächsten Wochen ein sehr häufig gesehener Kunde bei Conrad. Das ging sogar soweit, das mich die Mitarbeiter der Elektronikabteilung in der Mittagspause auf dem Rückweg vom McDonalds erkannten und grüßten.
Als Kraftwerk dient ein 8 Volt Trafo. Mit ein paar Festspannungsreglern werden daraus zwei Versorgungskreise erzeugt. Ein 6 Volt Kreis für die Stromversorgung der Blitze über das Akkufach. Diese Spannungsregler müssen einiges Leisten und erhalten deshalb Kühlkörper.
Der zweite Kreis mit 5 Volt ist für die Versorgung der Steuerlogik.
Die Steuerung selbst besteht aus ein paar ICs (hauptsächlich Timerbausteine), Stufenschaltern (für die Funktionsauswahl) und mehreren Potentiometern (für die Regelung).
Als größte Hürde stellte sich die Regelung der Verzögerung heraus. Nahm ich ein Potentiometer mit geringen Werten, war der zeitliche Regelbereich viel zu gering. Ein Potentiometer mit hohem Widerstandswert hingegen ließ sich nicht genau genug regeln.
Schließlich wurde daraus eine Kombination aus drei Schaltern und zwei Potis:
Der erste Schalter diente zur generellen Aktivierung der Verzögerungsschaltung. Somit lässt sich schnell zwischen keiner Verzögerung (z.B. für Schallsensor, dort wird die Verzögerung primär über den Abstand des Mikrofons gesteuert) und Verzögerung mit eingestelltem Wert umschalten.
Über die anderen beiden Schalter lässt sich der Regelbereich verschieben (vorgeschaltete Mindestverzögerung) und dehnen (größerer Zeitbereich, dafür niedrigere Genauigkeit), dies ist natürlich kombinierbar.
Das erste Potentiometer ist für die grobe Einstellung der Verzögerungszeit.
Das zweite Potentiometer ist ein spezieller 10-Gang Poti (10 Umdrehungen mit Skala), damit lässt sich die Verzögerung in sehr feinen Abstufungen einstellen. Die Auflösung ist dabei so hoch, dass sich damit die Tropfenposition auf den Millimeter genau verschieben lässt.
Da meine für die High-Speed Fotografie verwendeten Blitze eine Auslösespannung von 250 Volt besitzen, erfolgt die Ansteuerung über Thrystoren.
Die Schaltung wurde in Teilen vorab auf eine Steckbrett zusammengestellt und umfangreich getestet. Dabei wurde einige Male die Planung etwas umgestellt und Bauteile getauscht.
Nachdem bei den Tests alles wie geplant funktioniert erfolgte die Endphase. Alles sollte auf eine gängige Europaplatine (160x100 mm) gelötet werden. Da es bei den vielen Bauteilen etwas eng werden würde, musste die Bestückung vorher gut geplant werden. Eine große Hilfe war dabei das Programm LochMaster der Firma Abacom. Damit lassen sich Bestückungspläne für handelsübliche Platinen erstellen.
Zum Schluss baute ich alles noch in ein schönes Gehäuse und hatte nun endlich mein Wunschgerät. Die Sensoren dazu bestehen aus einer Infrarot Lichtschranke und einem Piezo Schallwandler.
Was die Kosten betrifft: Alles in allem kam es dann doch auf ungefähr 200 Euro. Wenn man dann noch die unzähligen Stunden für die Planung und Entwicklung miteinbeziehen würde...
Aber dafür habe ich nun eine Steuerung ganz nach meinen Wünschen und ein weltweit einzigartiges Gerät. |
Bastelprojekte 
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