Дурят нас. Маска сварщика.
Принесли мне маску сварщика автоматическую etaltech et8f с жалобой — работает нестабильно. К сожалению я ее не сфотографировал, она вот такая, только наклеечка другая:
Смотрим инструкцию:
Черным по белому написано, что работает от солнечных батарей. Вскрываю и….
Две литиевые батарейки, наглухо запаянные в плату. Вот тебе и солнечные батареи…. В интернете к сожалению нет схем масок. На плате написано artotic s777f — Это китайский производитель этих масок, как обычно, крупный китайский завод клепает продукцию, а у нас только навешивают бренд — корвет, etalon, кратон, калибр…
Литиевые батарейки соединены последовательно, и через диод идут на шину VCC. На плате имеется операционный усилитель 27L2C, два счетверенных двухканальных аналоговых мультиплексора BU4551BF, один мультивибратор HCF4047. Я немножко пореверсинжинирил схему, часто у меня было вот такое выражение лица: О.о но кое что понять удалось.
Питание на мультиплексоры от VCC поступает всегда. Так как они КМОП то потребляют ток только во время переключения. Солнечная батарея подключена на базу транзистора так, что при наличии освещенности открывает транзистор и через транзистор с VCC через фильтр подается питание на операционный усилитель. У маски два переменных резистора настройки — степень затемнения и чувствительность. Внутри два переключателя — режим сварка-заточка, и скорость растенения стекла после прекращения дуги. В качестве датчиков используются два параллельно соединенных фотодиода. Причем в режиме «заточка» они закорачиваются, садясь на землю. Выходит солнечная батарея используется только как датчик. Через 2-3-5 лет батарейки скиснут и маску выкинут, покупая новую. Так хитро китайцы обеспечивают постоянный поток заказов. Никаких ионисторов и цепей зарядки не предусмотрено.
Что еще удалось узнать. Стекло — двойной бутерброд из ЖК фильтров, то есть два стекла используется для гарантированного затенения. Правда качество стекол невысокое и я явно видел разницу в затенении между центром и краями. Стекло включено между выходами Q и !Q мультивибратора 4047. При этом на стекле меандр, амплитуда которого — и есть степень затенения. При изменении степени затенения от минимума до максимума меняется амплитуда меандра с 4,2В до 6В. Для реализации этого хитрого фокуса изменяется напряжение на входе питания мультивибратора. Зачем питать стекло напряжением прямоугольной формы — не знаю, то ли для уменьшения явления поляризации, то ли еще для чего. Я пробовал поиграться со стеклом просто так, если на него подать напряжение — оно как емкость заряжается и при снятии напряжения растеняется довольно долго — должно пройти секунд 5-7 прежде чем оно станет прозрачным.
UPD. Переменный ток для питания ЖК светофильтра используется для устранения явления электролиза, если запитать стекло постоянным током, то со временем растворится один из прозрачных электродов. Напряжение питания разное — у fubag optima 11 напряжение питания стекла — 24В переменки с частотой 0,5 Гц.
Сами датчики — фотодиоды в тонированном пластиковом корпусе, заточены на ИК излучение, поэтому маска упорно не хотела срабатывать на энергосберегающую лампу. Но остро реагировала на ЖК монитор, и хорошо срабатывала на лампу накаливания.
Вот такие дела. Учитывая отсутствие схем управления маской в интернете вообще, кажется интересной задачей склепать опенсорсную схему управления маской на микроконтроллере. С нормальной зарядкой от солнечной батареи, умной обработкой сигнала с датчиков и какими-нибудь дополнительными функциями. Например автоматическим затенением наглухо если температура ниже пороговой, все равно на морозе быстро сработать не получится — так затенимся полностью и станем просто сварочной маской.