Forum Übersicht - Blitzgeräte » Innenschaltung Minolta PC Terminal Adapter PCT-100

In der Hoffnung, daß sich Selbstbauer oder Zubehörhersteller inspirieren lassen, hier die Innenschaltung des Minolta PC Terminal Adapters PCT-100 (8825-691).

Wie man leicht sieht, handelt es sich im Grunde um zwei unabhängige Schaltungen:

1) Die Batteriekontrollschaltung, die über den Schalter SW1 und den Drucktaster SW2 gespeist wird und bei der die Leuchtdiode LED1 über IC1 und Q3 angesteuert wird. Laut Bedienungsanleitung fängt die LED bei Unterschreiten einer bestimmten Spannung zu blinken an, und irgendwann wird sie dann ganz ausgehen - aber ich selbst habe den PCT-100 noch nicht lange genug, um das selbst gesehen zu haben. Möglicherweise handelt es sich hier auch um einen Multivibrator, der die LED so schnell blinken läßt, daß dies als Dauerleuchten erscheint und wo mit sinkender Spannung die Blinkfrequenz immer weiter fällt, bis es schließlich als Blinken erkennbar wird. Der Kondensator C2 würde so eher Sinn ergeben. Da ich den IC mit der Beschriftung "CPDD" aber nicht identifizieren konnte, müßte man das mal im Betrieb ausmessen. In jedem Fall hat dieser Schaltungsteil nichts mit der Ansteuerung des PC-Terminals zu tun und könnte auch komplett anders realisiert werden oder vollständig entfallen.

2) Die eigentliche Ansteuerschaltung für das PC-Terminal basiert auf einem kleinen Übertrager T1 (möglicherweise mit Übertragungsverhältnis 1:1, aber das ist nicht sicher), der die galvanische Trennung des PC-Terminals von der restlichen Schaltung und damit auch von der Kamera realisiert. Bei eingeschaltetem Adapter wird der Kondensator C1 über R3 geladen. Durch die Entkopplung von C1 von der Batterie bleibt die für eine Auslösung zur Verfügung stehende Energie weitestgehend unabhängig von der Restkapazität der Batterie. Damit bei ausgeschaltetem Adapter keine Auslösungen möglich sind, wird der Kondensator in der Aus-Stellung des Schalters SW1 über R5 entladen. Ansonsten kann C1 seine definiert gespeicherte Energie dann bei Bedarf über die primärseitige Spule des Übertragers T1 entladen. Der andere Pin dieser Spule hängt normalerweise in der Luft, kann aber bei Bedarf über den Transistor Q2 gegen GND geschaltet werden. Der dadurch entstehende Stromimpuls durch die Spule induziert dann in der sekundärseitigen Spule ein Feld, wodurch ein positiver Zündimpuls für den dort nachgeschalteten Triac SR1 generiert wird, der letztlich die beiden Pins des PC-Terminals "PC-IN" (innen) und "PC-GND" (außen) polaritätsunabhängig kurzschließt. SR1 verkraftet sekundärseitige Zündkreisspannungen von bis zu 400V DC oder AC und ist damit auch für Studioblitzanlagen und ältere Blitzgeräte geeignet.
Die Ansteuerung von Q2 geschieht über Transistor Q1. Über die Basis des Transistors Q1 und die Diode D1 wird eine simulierte Zündkreisspannung von ca. 2.3-3V an den "F1"-Pin des Kamerablitzschuhs angelegt. Löst die Kamera den vermeindtlichen Blitz aus, wird "F1" gegen GND ("F0" gezogen, und der Transistor Q1 schaltet durch. Dadurch wird die Basis des Transistors Q2, die vormals auf GND oder einem sehr niedrigen Pegel lag, aufgesteuert. Kritisch ist hier die Dimensionierung von R1, R2 und C3, die bestimmen, wie schnell der Transistor aufsteuern und abregeln kann und die damit die Flankensteilheit des Impulses definieren.

Die Schaltung ist insofern trickreich, als daß sie außer für die Aufladung von C1 nach dem Einschalten (oder jeder Auslösung) praktisch keinen Strom verbraucht (sofern man nicht die Batteriekontrolltaste drückt). Nur so wird es möglich, trotz Speisung über eine kleine Knopfzelle eine so hohe Zahl möglicher Auslösungen pro Batterie zu realisieren. Die galvanische Trennung über einen Übertrager (statt eines Optokopplers) funktioniert zwar nur für kurze Impulse, aber mehr wird in diesem Fall auch gar nicht benötigt. Dadurch hilft auch dieses Schaltungsdetail, den Stromverbrauch zu minimieren. Nebenbei dürfte die Schaltung so auch noch etwas schneller als mit Optokoppler reagieren können.

Leider lassen sich die meisten Halbleiter nicht eindeutig identifizieren, so daß im folgenden die aufgedruckten Werte angegeben und, wo eindeutig, die Bauformen angegeben werden. Die Typisierung der Transistoren als Bipolartransitoren ist eine Annahme, die ich ohne Messung nicht weiter untermauern kann - es könnte sich auch um FETs handeln.

Wie man der aufgebauten Schaltung im PCT-100 sofort ansieht, sind der Kondensator C3 und die Diode D1 erst nachträglich in das Design eingearbeitet worden. Um das Layout nicht zu verändern wurden R2 und C3 in der Bauform verkleinert und parallel auf die vorhandenen Pads für R2 gesetzt. D1 hängt hingegen mit einem Pin in der Luft, das per Kabel angeschlossen ist. Das zeigt einerseits, daß die produzierten Stückzahlen nicht allzugroß gewesen sein können und andererseits, daß man die Diode D1 durchaus als wichtig empfand, entweder, um die 3V-Spannung von der Batterie noch etwas weiter runterzustellen (warum, wenn es auch Blitzgeräte
gibt, die Zündkreisspannungen von mehr als 3V aufweisen?) oder um eine Schädigung des Q1 zu vermeiden, wenn der PCT-100 zusammen mit Blitzgeräten in einem TTL-Kabelsystem benutzt wird und dort irgendwo ein Blitz mit einer Zündkreisspannung von mehr als 3V angeschlossen wäre.
Weiterhin ist interessant, daß die Schaltung eigentlich nur funktionieren kann, wenn es sich bei Q1 um einen Bias-Transistor mit eingebauten Bias-Vorwiderständen handelt, denn sonst würde an "F1" keine Zündkreisspannung anliegen und die Schaltung würde zwar immer noch von Kameras mit Kurzschlußschaltern im Verschluß (wie der Minolta 9000 AF etc.) ausgelöst werden können, nicht aber mehr von Kameras, bei denen die Auslösung über Halbleiterschalter funktioniert - denn die sind zwingend auf die Zündkreisspannung des angeschlossenen Blitzgerätes angewiesen - auch wenn es sich in diesem Fall nur um einen simulierten Blitzzündkreis handelt.
Im PCT-100 bestückt sind übrigens alle vier Kontakte des iISO-Blitzfußes ("F0", "F1", "F2", "F3", benutzt werden davon aber nur "F0" (GND) und "F1" (Äquivalent zum "Mittenkontakt".



+-----------+-----------------------+------------+
| | | |
| o | +-[?]-+
| SW2 /-< R3[ ] | | Q1
| "BC"/ "122"[ ] E\ | "14"
| o 0603 | >| | Bias PNP
| | | |--+---------------------+ +-----------------o"PC-IN"
| +---------------+ | /| B | |
| | | | C/ | 2|4
| | LED1 --- | | | ----- Triac J1
| | "gn" \ / | | 2 T1 4 | 3 /\ \/ PC terminal
| | 3mm ---\> +------+---------------------[] || []--------/ ----- SR1
| | | | | | [] || [] | 1|"BCR5AS 81K"
| | R4 [ ] | | | [] || [] | |MP-3A
+| | "121"[ ] | | | +--[] || []------------+-----------------o"PC-GND"
----- BAT | 0603 | | C1| | R1 | 1 3 |
--- 3.0V | /C | + ----- [ ]"122" | |
-| CR2032 +---+ B|/ Q3 | - ===== [ ]0603 /C ---
| | |----------| "23" | "15|16D" | B|/ Q2 \ / D1
| "CPDD"|IC1| |> NPN | | +---+----| "1D S" --- "G2"
| | |---+ \E | | | | |> NPN |
| +---+ | | [ ]R5 | [ ] --- \E |
| | --- C2 | [ ]"101"| R2[ ] --- | +-------------------------o"F1"
| "off" | --- 0603 | | 0603 | "273"| |C3 | P1
+-|---o\ SW1 | | | | | 0402| |0402 | iISO foot
| +---o \o----+-----+---------+--------------+------+---+-------+----------------------------------------o"F0/GND"
| "on" |
| |
+-------------------------------------+


BAT: Lithium cell 3.0V CR2032 in battery holder
SW1 two-position power switch "on"/"off"
SW2 battery check push button
IC1 battery voltage monitor IC "CPDD" (pinout above does not match pad assignment in package)
Q1 small-signal PNP bipolar bias transistor "14"
Q2 NPN bipolar transistor "1D S"
Q3 small-signal NPN bipolar transistor "23"
SR1 power triac "BCR5AS 81K", MP-3A
D1 diode "G2", ca. SMA
LED1 3mm green LED
T1 transformer for galvanic isolation, solenoid with core
R1 resistor "122", 0603
R2 resistor "273", 0402
R3 resistor "122", 0603
R4 resistor "121", 0603
R5 resistor "101", 0603
C1 tantal electrolyt capacitor "15 16D", ca. SMC
C2 ceramic capacitor, 0603
C3 ceramic capacitor, 0402
P1 iISO flash hot foot, only "F0" and "F1" signals used
J1 PC sync terminal

Ob die Innenschaltung der Sony FA-ST1AM und FA-HS1AM ähnlich aussieht, kann ich nicht sagen. In jedem Fall sind letztere nur bis 60V DC oder AC spannungsfest und ob sie eine echte galvanische Trennung realisieren (und nicht nur Polaritätsunabhängigkeit) muß noch geklärt werden.

Viele Grüße,

Matthias

ZITAT(VictorH @ 2015-07-08, 12:41)Hier ein Schema für den Adapter PCT-100
[...]
http://impulsite.narod.ru/adapter/minolta_pct100/circuit.png
[attachment=15342:circuit.png][/quote]
Vielen Dank an Victor, der den Schaltplan des Minolta PCT-100 in übersichtlichere Form gebracht hat. Die Information gebe ich gerne weiter.

Viele Grüße,

Matthias