Teardown Tuesday: Fujifilm Instax Mini 8 Camera
Камера Fujifilm Instax Mini 8 записывает изображения на фоточувствительную бумагу, которая выталкивается сразу после фотографии. Это разрывание смотрит на контур внутри камеры.
О камере
Камера Fujifilm Instax Mini 8 позволяет пользователям создавать фотографическую печать размером примерно с визитной карточки примерно через минуту.
Пользователь начинает с нажатия кнопки расширения и открытия объектива. Затем датчик освещенности указывает пользователю, что определенная настройка диафрагмы должна использоваться через несколько светодиодов, которые проецируются через видоискатель. Пользователь поворачивает кольцо настройки диафрагмы в указанное положение и использует видоискатель для приближения изображения, которое будет снято.
Кнопка спуска затвора открывает затвор на долю секунды, пока мигает схема вспышки. Фотоны перемещаются со вспышки на сцену и обратно к объективу камеры. Эти фотоны проходят через линзу и фокусируются на фотографической пленке. Там разные молекулы, которые осаждаются на разных слоях прозрачной пленки, реагируют на фотоны, которые проходили через линзу.
Наконец, двигатель приводит в действие редукторную систему для извлечения пленки для просмотра пользователем.
Использование камеры
По окружности камеры есть несколько термопластичных винтов, которые держат обе стороны вместе. Большинство из них выходят с легкостью, но некоторые из них будут вращаться без поддержки. Их можно удалить, осторожно отделяя стороны корпуса при скручивании винтов. Напряжение сдвига на болтах, предусмотренных на противоположных сторонах корпуса, позволяет зацеплять резьбу и снимать винты.
Когда корпус снят, видны еще несколько винтов, которые удерживают печатную плату и различные механизмы и переключатели на месте. Удалите их, не откручивая провода, которые подключаются к внешним компонентам.
См. Видео ниже, чтобы увидеть срыв камеры.
Что внутри?
| Верхняя боковая маркировка | Описание | Стоимость | Больше информации |
|---|---|---|---|
|
R5F10377A 1625KN404 |
микроконтроллер | $ 1 | Техническая спецификация |
| 6704 P4009 | Конвертер DC Buck | $ 1 | Техническая спецификация |
| Импульсный трансформатор | Техническая спецификация |
(1) Вспышка ксенона (желтый)
Ксеноновая вспышка (пример спецификации) обеспечивает свет, чтобы освещать сцену, преобразовывая электрическую энергию в свет всего за несколько микросекунд.
Как правило, вольфрамовый анод и катод удерживаются внутри частично вакуумированной стеклянной трубки, заполненной небольшим количеством ксенона. Когда пришло время срабатывания вспышки, разность потенциалов быстро устанавливается между анодом и катодом одновременно с тем, что импульсный трансформатор, подключенный к металлической пластине вокруг вспышки, создает электрическое поле вдоль длины трубки. Газ внутри трубки ионизируется и заряд быстро перемещается по цепи и поперек катода к аноду. Электрическая энергия позволяет электронам прыгать на высокие уровни энергии и, когда они опускаются до более низких уровней энергии, испускаются фотоны света.
(2) Биполярный транзистор с изоляцией (оранжевый)
Схема выводов микросхемы IGBT через ON Semiconductor
Отсутствие логотипа производителя на верхней отметке не позволяло мне позитивно идентифицировать используемый IGBT. Однако это техническое описание от ON Semiconductor обеспечивает основную информацию, необходимую для понимания схемы срабатывания вспышки.
Пример схемы пожаротушения IGBT от ON Semiconductor
Схемы включения вспышки, такие как эти, начинаются с хранения энергии в высоковольтном конденсаторе и затем быстрой передачи этой энергии в ксеноновую вспышку. IGBT допускают быстрые временные разности потенциалов, с той, что показана в примечании к приложению, способной к $$ \ frac {400; V} {1 \ mu s} $$. Быстрое изменение разности потенциалов позволяет импульсному трансформатору создавать сильное электрическое поле и позволяет быстро преобразовывать энергию и очень яркие вспышки.
(3) Светоизлучатель и датчик (пурпурный)
Для создания приемлемой фотографии химикаты в бумаге принтера должны получать достаточное количество света. Слишком много света, и изображение кажется вымытым; слишком мало света, а изображение темное. Фотографы могут управлять яркостью фотографии, настраивая три фактора: чувствительность пленки (называемую ISO, ASA или скорость пленки), время экспозиции или скорость затвора и диафрагму (диаметр объектива).
В этой камере пленка имеет один тип, а выдержка затвора постоянна и контролируется механизмами внутри. Единственная переменная - это диафрагма. Открытие диафрагмы позволяет больше света и приводит к размытым изображениям. Уменьшение диаметра диафрагмы позволяет уменьшить свет и привести к более резким изображениям.
Этот излучатель, изображенный выше, освещает область непосредственно перед камерой с помощью инфракрасного света, и количество принимаемого света обнаруживается и передается цифровым способом в микроконтроллер. Точный детектор не может быть идентифицирован без маркировки производителя на задней стороне устройства, но Silicon Labs и Texas Advanced Optics / AMS делают датчики, которые могут выполнять эту работу. Невозможно знать без идентификации или зондирования схемы, но, основываясь на распиновке устройства, я считаю, что это преобразователь света в частоту, подобный TSL237T (техническое описание).
(4) Микроконтроллер (розовый)
Блок-схема MCU RL78 от Renesas
Микроконтроллер основан на ядре процессора Renesas RL78, которое включает в себя полный набор инструкций (CISC), временную синхронизацию с изменяемой синхронизацией и четыре полосы 8 x 8-разрядных регистров, а также все типичные характеристики, ожидаемые от современных микроконтроллеров: последовательные интерфейсы, Преобразователи AD, память кода, флэш-память, встроенные осцилляторы и несколько десятков портов ввода-вывода.
Он подключен к датчику освещенности, светодиодным индикаторам, различным механическим выключателям и двигателю.
(5) Трансформатор (оранжевый)
Первый трансформатор используется в цепи зарядного устройства вспышки. Постоянный ток, создаваемый батареями, импульсируется транзисторами, и ток пропускается через толстую проволоку, намотанную несколько раз вокруг много более тонкой проволоки, намотанной много раз вокруг проницаемого сердечника.
Импульс тока проходит через толстый провод снаружи трансформатора и создает изменяющееся магнитное поле. Меняющееся магнитное поле индуцирует электрическое поле во внутренней катушке. Внутренняя катушка имеет гораздо больше обмоток, чем внешняя катушка, а меньшая катушка имеет большую разность потенциалов при более низком токе. В течение нескольких импульсов в конденсаторе хранится достаточное количество зарядов для запуска вспышки
(6) Трансформатор (синий)
Этот импульсный трансформатор создает большую разность потенциалов на металлической полосе, которая находится вблизи вспышки. Это позволяет ионизировать ксеноновый газ при меньшей разности потенциалов на аноде и катоде трубки.
Вывод
В этой камере есть удивительное количество схем. Когда это было сначала рекомендовано для разрыва, я ожидал найти схему зарядки вспышки и стрельбы, аналогичную типу, найденному в одноразовой камере. Я был очень удивлен, обнаружив микроконтроллер и сложные схемы, видимо, необходимые для того, чтобы дать пользователям мгновенную фотографию.
Наслаждайтесь забавными и мгновенными аспектами этих камер, но убедитесь, что заказываете фильм с помощью камеры, так как ни одна из них не включена в вашу покупку!
Рекомендуемое изображение используется любезно предоставлено Fujifilm.
Следующий Teardown: Ikea Wireless Lamp