Domácí komstrukce makroblesků

Konstrukce továrních blesků a nutné změny

Vzhledem k tomu, že od prvního uveřejnění tohoto článku jsem doslova zavalen množstvím dotazů, které pramení z neznalosti "vnitřností" takového AF TTL blesku, který je nutné mírně předělat, uvedu nyní konstrukční podrobnosti o blescích, a funkcích jejich obvodů, aby se případní zájemci o stavbu makroblesku v této problematice lépe orientovali.

Jak je vidět z obrázku, blesk se skládá z bateriového zdroje převážně 6V, který napájí všechny následující obvody. Za zdrojem následuje měnič vysokého napětí, zpravidla 270 - 360 V a hlavní provozní kondenzátor, který se na toto napětí nabije a je hlavním zdrojem energie pro samotný záblesk. Z nějž je odvozeno napětí cca 270 V pro zapalovací obvod, který se skládá z kondenzátoru malé kapacity a zapalovacího transformátoru. Tento obvod je řízen obvody TTL, které po stisku spouště fotoaparátu dají příkaz k zapálení výboje, čímž se zapalovací kondenzátor vybije do zap. trafa, které vyrobí napěťový impulz cca 4000 - 7000 V záporné polarity, které je nutné k ionizaci plynu ve výbojce. Protože napájecí napětí výbojky cca 300V je na vývodech přítomné trvale, v okamžiku ionizace plynu ve výbojce dojde díky této ionizaci k výboji. Kladný pól napájecího napětí pro výbojku je však z měniče a hlavního kondenzátoru velké kapacity veden přes spínací obvod v TTL obvodech, a ještě během hořícího výboje tento obvod přeruší dodávku proudu pro výbojku v okamžiku, kdy dostane z TTL čidel ve fotoaparátu příkaz k zastavení záblesku. Aby v tak extrémně rychlém ději mohl TTL obvod vůbec stihnout záblesk zastavit, je před výbojkou tlumivka, která zmírní počáteční proudový ráz, a zároveň tímto chrání spínací součástku ( tyristor ) před nárazovým přetížením.

Mnoho dotazů, které dostávám se týká možného poškození fotoaparátu zásahy do blesků, při jejich předělávání na makro. Takže: Fotoaparát komunikuje s bleskem tak, že v systémových kontaktech mění hodnoty napětí a frekvence. Tato komunikace se odehrává mezi obvody fotoaparátu a obvody TTL v blesku. Do těchto obvodů však nebudeme nijak zasahovat a proto nehrozí možnost jakéhokoliv poškození obvodů fotoaparátu. Když se podíváme na blokové schema blesku, veškeré úpravy se budou odehrávat pouze v koncových obvodech, a to tak, že odpojíme výbojku, a ze zapalovacího obvodu malý zapalovací transformátorek. To jsou veškeré zásahy do blesku. Vzhledem k tomu, že následující návod popisuje konstrukci makroblesku se dvěma reflektory, je nutné zapalovací trafo umístit do rozbočovací krabičky na držáku těchto dvou nových reflektorů a ionizační vysoké napětí k trubicím vést až odtud, a trafo k blesku připojit kabely na původní vývody na desce plošných spojů, protože pokud bychom vedli zapalovací napětí už z blesku, došlo by ve vedení ke ztrátám, protože toto velmi vysoké napětí bychom pochopitelně vedli společně s vedením napájecího napětí pro výbojky, při čemž by v tomto vedení docházelo k mírnému probíjení mezi těmito vedeními i přes izolaci jednotlivých kabelů. Z toho důvodu je nutné umístit zapalovací transformátor co nejblíže k výbojkám.

GN	Výkon
20	24 Ws
24	35 Ws
28	46 Ws
30	55 Ws
33	65 Ws
35	73 Ws
40	98 Ws
45	122 Ws
50	148 Ws
55	180 Ws
60	214 Ws

Další časté dotazy se týkají tlumivek, které dávám před obě výbojky. Opět je toto opatření nutné, a to z následujícího důvodu : TTL obvod v blesku je zkonstruován podle energie na hlavním kondenzátoru a parametrů výbojky. Pokud jednu původní výbojku nahradíme dvěmi výbojkami zapojenými paralelně, energie hlavního kondenzátoru se pochopitelně vybije v polovičním čase, ve kterém ovšem TTL obvod už nemusí stihnout včas zareagovat a snímek by byl přeexponovaný. Taktéž na spínací součástce by v reálném čase došlo ke dvojnásobnému přetížení dvojnásobným proudem. Tlumivka s feritovým jádrem sice působí jako překážka pro střídavý proud, nikoliv pro stejnosměrný, jak je to v tomto případě, ale v okamžiku zapálení výboje dojde k prudkému proudovému rázu, který má pro tlumivku charakter střídavého proudu, protože trvá velmi krátkou dobu. Použití tlumivky však nebrání dostatečnému vybití hlavního kondenzátoru v případě využití plného výkonu blesku, protože jak jsme si řekli, netvoří pro stejnosměrný proud překážku, jak by to bylo v případě použití odporu na místě tlumivky.

Další dotazy se týkají výbojek. Pochopitelně je nutné použít obě výbojky stejné, a aby nebyly přetížené, je nutné při shánění výbojek dbát na jejich charakter a výkon. Charakterem myslím to, aby se jednalo o výbojky bleskové, nikoliv stroboskopické. Mezi nimi je velký rozdíl, a to ve výkonu a v povolené frekvenci záblesků za jednotku času. Stroboskopické výbojky mají zpravidla povolenu frekvenci řádově stovek záblesků/sek, a výkon pohybující se v jednotkách Ws. Naproti tomu bleskové výbojky mají povolenou frekvenci maximálně do 10 záblesků za minutu, a výkon vřádově desítky, či stovky Ws.
Takže je nutné dbát na výkon výbojek podle použitého blesku, který budeme předělávat. V tabulce uvádím výkony podle směrného čísla ( GN ) blesku. Takže pokud použijeme například blesk Topca 330 AF, který má směrné číslo 33, jeho výkon je tedy 65 Ws, nemůžeme pochopitelně do reflektorů použít dvě výbojky po 20 Ws, protože by byly značně přetížené.

Závěrem mého konstrukčního úvodu bych ještě upozornil na propojovací kabely. Nepoužívejte kroucené sdělovací šňůry ( telefonní ), protože i přes zdánlivě dostatečný průřez vodičů nejsou v bužírkách ve skutečnosti měděná lanka, ale bavlněné šňůrky, obtočené velmi tenkým měděným drátkem, takže by se mohlo stát, že by se zablesklo v kabelu, a to poprvé a zároveň naposledy. Kroucené kabely bych vůbec vyloučil, protože jejich skutečná délka je několikanásobná a zbytečně dlouhé vedení znamená ztráty a v tomto případě velmi rychlých elektrických dějů potřebujeme ztráty co nejmenší.
Takže doufám, že je to vše, a nyní se můžete věnovat následujícím návodům....

Konstrukce bleskových hlavic

Kruhový makroblesk není nic jiného, než normální elektronický blesk, který má reflektor umístěný místo na těle blesku, na objektivu fotoaparátu. Proto došlo na koupi systémového fotoblesku v bazaru za rozumný peníz, odstranění reflektoru s výbojkou, místo kterého jsem do blesku vlepil plastovou krytku, z níž jsem vyvedl kabelem přes pětikolíkový konektor napětí pro výbojky a napájení startovacího transformátoru, který z blesku odstraníme a umístíme do hlavice blesku k výbojkám, protože při vedení tohoto startovacího napětí kabelem z řídícího blesku do hlavice dochází ke ztrátám a výbojky zapalují velmi nespolehlivě. Pro hlavici jsem zvolil následující konstrukci : U firmy Conrad jsem si objednal reflektory s výbojkami po 191,-Kč, a tyto jsem umístil do krabiček zakoupených v GM elektronic, jak je vidět na fotografiích. Tyto jsem umístil výklopně na krátká ramena, která jsou pohyblivě připevněna na mezikruží vyříznuté z duralu tak, aby je bylo možné posouvat a tak měnit jejich vzájemnou polohu. Celá hlavice je uzpůsobená pro nasazení na redukce Cokin, takže je otočná. Takto jsem získal makroblesk, jaký momentálně vyrábí firma Canon za 36.000,-Kč, s celkovými náklady, to je s řídícím bleskem z bazaru, 2.800,-Kč.

---

Bleskovou hlavici lze ale zkonstruovat prakticky několika způsoby, a to buď s několika výbojkami umístěnými kolem objektivu, a to buď v samostatných krabičkách s reflektory na polohovatelných ramenech, nebo přímo jako kruhový blesk s využitím prstencové výbojky. V prvním případě ze čtvercové plastové krabičky vyrobíme hlavu budoucího makroblesku, a to tak, že ve středu bude otvor cca 65 mm, a ze spoda připevníme pokud možno otočně redukci na filtry Cokin s potřebným závitem dle objektivu. Výška bočnic krabičky je asi 10 mm, stejně tak vysoký rantlík je třeba vyrobit z novodurové trubky kolem otvoru pro objektiv. Krabičku vylijeme lepidlem Epoxy 1200, po ztvrdnutí vrtačkou vyfrézujeme v epoxidu čtyři žlábky pro výbojky z blesků do čtverce, a mezi nimi pro spojovací kablík. Výbojky jsou spojené paralelně, startovací napětí taktéž. (U výbojek z uvedených blesků je "+" pól

Různé konstrukce makroblesků

samostatně, "-" pól je na straně u vývodu pro startovací napětí). Pokud budeme blesk řídit systémovým AF bleskem, je nutné zařadit před každou výbojku do série tlumivku cca 15-20µH, protože paralelním spojením dojde k rychlejšímu vybití hlavního kondenzátoru přes řídící tyristor, který by mohl přijít k úhoně, a hlavně by TTL elektronika nestíhala záblesky včas ukončit a TTL by vlastně téměř nefungovalo. Před zabudováním výbojek do nové hlavy blesku, vyfrézované otvory vystříkáme vysoce lesklým bílým strejem, popřípadě chromem ve spreji, aby se výboj odrážel. Po propojení výbojek a vyvedení kabelu, stačí výbojkové trubice ve vytvořené hlavě za jejich vývody zakápnout plastem tavnou pistolí, nebo silikonem tak, aby ve vyfrézovaných otvorech neměly možnost volného pohybu. Poté je už jen třeba na hlavu blesku vyrobit krytku na výbojky ve tvaru mezikruží z nějakého rozptylového plexi, třeba z čirého podnosu na cukroví, nebo podobného čirého plexi s reliéfem.

---

Pokud není možné sehnat trubicové výbojky je možné použít originální kruhovou zábleskovou výbojku, která sice není nejlevnější, ale lze ji zakoupit za ca 600,-Kč u firmy Conrad . Tato výbojka má velkou výhodu ve zjednodušení mechanické konstrukce hlavice, a jejím profesionálním vzhledu. Nejvhodnější konstrukcí však je otočné mezikruží připevnitelné otočně na objektiv například na redukce Cokin, a na noto mezikruží umístit dvě, či tři samostatné reflektory spojené paralelně opět přes tlumivky, protože kruhová výbojka má jeden nedostatek, a to, že osvětlí scénu rovnoměrně ze všech stran, čímž odstraní jakékoliv stíny, což vede ke ztrátě plasticity a tvarů, a scéna je jakoby plochá. Ze stejného důvodu od této konstrukce upouští i světoví výrobci, a používají dvě až tři přepínatelné výbojky, případně s možností změny polohy reflektorů na mezikruží (Canon), jak je tomu u naší konstrukce na fotografii.

Konstrukce řídící jednotky

Jako řídící jednorku použijeme běžný systémový AF blesk. Tento by měl mít směrné číslo cca 30-40, protože oproti hlavě s reflektorem bude mít naše blesková hlava podstatně větší rozptyl, takže GN klesne, a zároveň při makru je požadavek na co nejvyšší clonu, takže blesk by měl mít co nejvyšší výkon. Řídící jednotku je nutné propojit s bleskovou hlavicí. Jako propojovací kabel je vhodný pětižilový kroucený kabel, který lze celkem běžně zakoupit v prodejnách s elektromateriálem. Z bleskové hlavice kabel vyvedeme napevno, a na opačném konci nainstalujeme na kabel pětikolíkový konektor DIN. Samotný blesk upravíme tak, že z hlavice blesku odstraníme reflektor s výbojkou, na místo něj vyrobíme záslepku z 2mm silného plastu, či hliníku, do něj nainstalujeme protikus (samici) pětikolíkového konektoru, a k němu připájíme kablíky, původně vedoucí k výbojce, a z desky plošného spoje vyvedeme na konektor kablíky místo startovacího transformátorku. Před manipulaci s kablíky dáváme POZOR na to, aby před jakoukoliv manipulací byl blesk vybitý, a při samotné manipulaci s kabely se jich pokud možno nedotýkáme, protože i při vybití blesku zůstává na hlavním kondenzátoru zůstatkové napětí cca 60V, a dotyk není příjemný, nicméně je neškodný. Naopak při nabitém hlavním kondenzátoru je na něm kumulována energie kolem 60Ws při asi 350V, což již může být za určitých okolností životu nebezpečné !!!

---

Podrobný plánek na mechanickou konstrukci neuvádím, protože tato je velmi závislá na schopnostech a možnostech budoucího tvůrce, tvaru použitých výbojek a sehnanému materiálu. Tento článek má pouze přiblížit možným zájemcům možnosti, jak přijít celkem levně k jinak drahému makroblesku. Závěrem bych ještě upozornil, že jako výbojky lze použít i staré ruské IFK 120, které se ještě občas objevují v různých výprodejích, a jsou kvalitní a celkem nezničitelné. Bohužel jsou ale ve tvaru "U" . Blesk se směrným číslem 30 v pohodě odpálí i čtyři tyto bleskovky.
Závěrem bych popřál mnoho úspěchů a pěkné makro!


Pro konstrukce s výbojkami IFK-120 uvádím jejich dnes již nesehnatelné parametry :

U-min.	180 V
U-max.	450 V
U-jmen.	350 V
E	120 Ws
životnost	20.000 zábl./max výkon
interval/zábl.	1x/10s
zap. kapacita	100 nF
zap. trafo	ZTR-32 (GM elektronic)

---