Functie van pennen externe stroombron SB-80DX

[MauritsD]

Ik heb eigenlijk geen idee wat er gebeurt als er batterijen in de flitser zitten. Ik denk dat er niets aan de hand zal zijn eigenlijk. In een filmpje van een andere hobby Bob die een soortgelijke oplossing heeft gemaakt, maar dan met een extra connector, ging het goed. De flitser schakelde zelf netjes over van accu naar batterijen bij het loshalen van de accu. Weet iemand waarom dat mis zou kunnen gaan?

Dat hangt van het verschil tussen de exacte spanning van je externe voeding en de batterijen af:
1. Voeding hogere spanning als batterijen: gaat proberen batterijen te laden. Bij een te groot spanningsverschil (bijna lege batterijen) worden de batterijen heet en kunnen kapot gaan (of je flitser).
2. Voeding lagere spanning als batterijen: hangt helemaal van de voeding af. Kan voeding kapot maken.

Ik zou het niet zo doen of anders in ieder geval altijd de batterijen eruit als je de voeding er aan hangt!

[mpvk]

Je loopt dan inderdaad het risico dat de op de externe aansluiting aangesloten accu, zal gaan proberen je accu's in de flitser op te laden, met warm worden van je accu's in de flitser als gevolg. Dan zit je aansluiting op de beveiliging wel weer goed gemonteerd, want dan schakelt hij de accu's in de flitser vanzelf los......
Je kunt er om het ongewenst opladen van de interne accu's te voorkomen ook een diode erin zetten, zodat de stroom alleen de flitser in kan, maar hierdoor verlies je wel een stukje spanning over de diode (0,7 Volt).

[MauritsD]

Je kunt er om het ongewenst opladen van de interne accu's te voorkomen ook een diode erin zetten, zodat de stroom alleen de flitser in kan, maar hierdoor verlies je wel een stukje spanning over de diode (0,7 Volt).

Om de interne batterijen te beveiligen moet die diode dan wel tussen de batterijen en de flitser. Door de spanningsval over de diode duurt het opladen van de flitser op batterijen dan wel een stuk langer en zullen de batterijen sneller niet meer in staat zijn de flitser op te laden.
Wellicht meer nadelen als voordelen dan.

Dus of een intelligente schakeling ertussen of gewoon de batterijen eruit voordat je de voeding aankoppelt.

[NIKKOR]

Dat is een makkelijke keuze, eruit met die dingen. Dat is tenslotte ook een van de belangrijkste redenen voor de modificatie. Als het allemaal klaar is, zal ik het resultaat hier posten.

[mpvk]

De snelheid van herladen van de hoogspannings condensator is meer een issue van stroom dan van spanning. Iedereen heeft uiteraard de handleiding gelezen van de flitser en is natuurlijk wel opgevallen dat een 1,5 Volt Alkaline batterij er toch langer over doet om de de flitser gereed te maken voor de volgende flits dan een 1,2 V NiMH accu........

[george013]

Dat komt omdat de spanning snel zakt bij een alkaline-batterij. Daarom zijn ze ook niet echt geschikt voor een flitser. De NiMH-batterijen houden een konstantere spanning.
George

[amjsch]

Hallo NIKKOR,

Zoals beloofd zou ik wat metingen en testen verrichten aan het SD-8 battery pack aangesloten op een SB-24 flitser. Ik ben daar bijna mee klaar.
Ik heb gelezen dat er inmiddels een aantal mensen goede ideeën aangedragen hebben voor je oplossing.

Het lijkt een mooie oplossing maar bij deze manier van ombouwen en aansluiten van de externe accu komt één probleem waar niet aan is gedacht, nl de hoge stroom die er loopt tijdens het opladen van de flitser. Deze is meer dan 3 Ampére.

De draadjes in de kabel zijn zeer dun en niet geschikt voor deze stroom. Ik weet zeker dat de kabel hierdoor in rook opgaat!. Ik zal de testen en metingen vanavond afronden en het volledige verslag hiervan later neerzetten.

Groetjes Fons

[amjsch]

Hallo NIKKOR,

Zoals beloofd zou ik wat metingen en testen verrichten aan het SD-8 battery pack aangesloten op een SB-24 flitser. Ik heb dit momenteel afgerond.
Ik heb gelezen dat er inmiddels een aantal mensen goede ideeën aangedragen hebben voor je oplossing.
Het lijkt een mooie oplossing maar bij deze manier van ombouwen en aansluiten van de externe accu komen er een paar problemen waar niet aan gedacht is, nl de hoge stroom die er loopt tijdens het opladen van de flitser. Deze is meer dan 5 Ampére. De draadjes in de kabel zijn zeer dun en niet geschikt voor deze stroom. Ik weet zeker dat de kabel hierdoor in rook opgaat!.

Wat betreft de beveiliging dmv een diode zoals mpvk schreef is niet helemaal juist, of liever gezegd niet kompleet! Ik kom daar verderop even op terug.

Mocht het een en ander niet meer relevant voor je zijn, heb ik het toch maar even geschreven voor het geval er andere mensen zijn die ook eens wat aan hun flitser en/of battery pack willen knutselen.

Het is een lang verhaal geworden maar heb toch alle bevindingen van de testen en metingen hier maar neergezet. Voor sommige lezers misschien niet interessant maar voor andere wel.

Eerst maar even de werking van bovengenoemde combinatie in ongewijzigde vorm om straks te begrijpen wat je wel en niet kan wijzigen en voor de veiligheid hoe.

Als het battery pack is aangesloten op de flitser en deze staat “aan” wordt dmv de batterijen in de flitser het meet en regel gedeelte en het display in werking gezet. Maar ook wordt vanuit deze batterijen dmv een oscillatorschakeling de hoogspanning gegenereerd welke de condensator oplaadt tot boven de 300 Volt (ongeveer 320 Volt). Die is nodig om de flitsbuis te ontsteken. Deze schakeling en de condensator zijn gemonteerd in de flitskop.
Wanneer er geflitst wordt, wordt de condensator geheel of gedeeltelijk ontladen over de flitsbuis. Dit is afhankelijk van hoelang er licht er moet worden afgegeven.
Zeer korte tijd nadat er geflitst is wordt vanuit de flitser - via de synchronisatie kabel (het kleine kabeltje aan de 3 polige stekker van het battery pack), aangesloten op de flitser -, een signaal gestuurd naar de schakeling in het battery pack waarop deze dmv de batterijen in het pack de hoogspanning gaat genereren en via de kabel naar de condensator in de flitskop transporteert. Nadat deze een waarde heeft bereikt van ongeveer 320 Volt wordt de schakeling uitgeschakeld en is de flitser weer gereed voor de volgende flits.

DUS: Het battery pack gaat pas werken nadat er de eerste keer is geflitst. Als de flitser weer is opgeladen wordt de schakeling uitgeschakeld en is er geen hoogspanning meer in het pack en op de kabel naar de flitser aanwezig.
Het battery pack verzorgt alleen de hoogspanning voor de flitsbuis in de flitskop maar niet de voeding voor de rest van de elektronica in de flitser. Er moeten dus altijd batterijen geplaatst zijn (dus ook voor de eerste flits) of een externe voeding op aangesloten zijn.

Aansluitingen van de 3 polige stekker gezien vanaf de voorzijde van de flitser:
De linker pen is korter dan de beide andere. Deze wordt gebruikt om de 320 Volt vanuit het pack naar de flitser te transporteren. De rechter pen is de 0 van de 320 Volt. De middelste
pen is bij de SB-24 wel aangesloten maar wordt op de stekker van het battery pack niet gebruikt. Waarschijnlijk kan deze worden gebruikt voor een externe voeding, maar ik heb daar verder nog niet naar gekeken.
Als het pack niet is aangesloten staat er geen spanning op de op deze pennen, ook niet wanneer de flitser in bedrijf is.

Ik heb het battery pack aangesloten op een externe voeding en volgende metingen verricht aan het battery pack.
Bij gebruik van (nieuwe) alkaline batterijen is de laadtijd 4 sec. en loopt er een stroom van 5,2 Ampère. Bij oplaadbare GP ReCyko NiMH batterijen is de laadtijd 3 sec. en loopt er een stroom van 6,25 Ampère. In beide gevallen is de oplaadtijd ongeveer 3,5 sec.
Aangesloten op een externe voeding. Helaas kan deze niet meer stroom leveren dan 3,25 Ampère waardoor de spanning zakt en de laadtijd dus langer wordt. Met 6 Volt werkt deze perfect en is de laadtijd is 5,1 sec. bij een stroom van 3,25 Ampère. Met 9 Volt heb je meer capaciteit, is de laadtijd korter en kan langer gebruikt worden. De laadtijd is dan 3 sec. en de stroom ook 3,25 Ampère.

De volgende metingen verricht aan de flitser zonder het battery pack.
Bij gebruik van (nieuwe) alkaline batterijen loopt er een stroom van 5,1 Ampère en met oplaadbare GP ReCyko NiMH batterijen is de stroom 5,4 Ampère. In beide gevallen is de laadtijd vrijwel hetzelfde nl 7,65 sec. maar zakt de spanning tijdens het laden naar ongeveer 3 Volt. Bij gebruik van een externe accu die meer stroom kan leveren zal dat minder of helemaal niet gebeuren waardoor de laadtijd korter zal zijn.

Om te voorkomen dat het flink mis gaat als er in de flitser batterijen zijn geplaatst en abusievelijk ook een externe voeding (zoals een accu) aangesloten wordt, is het verstandig om er diodes tussen te plaatsen. De stroom kan maar in één richting door de diode lopen. Maar één diode zoals mpvk schreef is niet voldoende! Hiermee voorkom je wel dat er geen stroom kan lopen vanuit de externe voeding naar de batterijen, maar niet dat er geen stroom kan lopen vanuit de batterijen naar de externe voeding!
Dus moet je één diode plaatsen vanaf de batterijen naar de elektronica en ook één vanaf de externe voeding naar de elektronica.
Gezien de hoge laadstroom die ik gemeten heb – en bij gebruik van een accu zal dat nog hoger zijn – moeten er diodes gebruikt worden die deze stroom makkelijk kunnen hebben. Ik denk aan een 10 Ampère uitvoering.


De draadjes in de kabel zijn zeer dun en niet geschikt voor deze hoge stroom, maar Ik heb hem er toch maar even tussen gezet. De draadjes hebben een weerstand van 2,2 Ohm, dus ga je bij gebruik van deze kabel er een weerstand tussen zetten van 2 x 2,2 = 4,4 Ohm waardoor bij een aangesloten spanning van 6 Volt deze aan het eind op de flitser zakt naar 2,4 Volt tijdens de laadperiode! De stroom die er dan loopt is 0,65 Ampère
De (her)laadtijd wordt hiermee 53 sec. totdat het lampje op de flitser weer gaat branden en gereed is voor de volgende flits. Maar dan is de condensator nog niet voor 100 % opgeladen.
De stroom loopt langzaam terug en is op het moment dat het lampje gaat branden gezakt naar 0,370 Ampère. Het duurt dan nog 47 sec. voordat de condensator weer helemaal vol is. De stroom die er dan nog loopt voor de voeding van de elektronica is 0,02 Ampère en de spanning is dan 5,92 Volt.
Na ongeveer 10 keer achter elkaar geflitst te hebben wordt de kabel (nog) niet echt heet maar wel warm.
Kortom: niet geschikt voor deze toepassing.

De enige oplossing die mij inziens overblijft, is een dikkere kabel dmv dummy batterijen aan te sluiten of via een conrector. Hiervoor kan je het snoertje van een aansluitkabeltje gebruiken zoals deze ook geleverd worden bij de batterijladers van Nikon. Deze kabeltjes zijn overal verkrijgbaar ook in de uitvoering met krulsnoer. Léon heeft al enige links naar andere sites gegeven waar veel ideeën en bruikbare oplossing staan.

Als ik de foto van je bekijk waar de draden bij de batterijaansluiting gesoldeerd zijn, krijg ik de indruk dat de rode +draad niet goed zit. Deze zou aan de aansluiting van de batterijen moeten zitten en niet na de temperatuuropnemer.

Mocht me nog wat te binnen schieten of op een idee komen voor een goede oplossing dan zal ik het nog even vermelden.

Veel succes met de ombouw.

Groetjes Fons

[Léon Obers]

De draadjes in de kabel zijn zeer dun en niet geschikt voor deze hoge stroom, maar Ik heb hem er toch maar even tussen gezet.

Bedoel je daarmee de kabel met een 3 pinnetjes stekker? (De kabel van je SD-8 battery pack), zoals NIKKOR wil toepassen?
(Maar dan doorverbonden naar het batterijvak).

De draadjes hebben een weerstand van 2,2 Ohm, dus ga je bij gebruik van deze kabel er een weerstand tussen zetten van 2 x 2,2 = 4,4 Ohm waardoor bij een aangesloten spanning van 6 Volt deze aan het eind op de flitser zakt naar 2,4 Volt tijdens de laadperiode! De stroom die er dan loopt is 0,65 Ampère
De (her)laadtijd wordt hiermee 53 sec. totdat het lampje op de flitser weer gaat branden en gereed is voor de volgende flits. Maar dan is de condensator nog niet voor 100 % opgeladen.
De stroom loopt langzaam terug en is op het moment dat het lampje gaat branden gezakt naar 0,370 Ampère. Het duurt dan nog 47 sec. voordat de condensator weer helemaal vol is.

Wel erg trage oplaadtijd. Hoe komt het dat je met 4 batterijen in de flitser wel aan een snelle laadtijd komt, is dat alleen te wijten aan die 2x 2,2 ohm weerstand van je gebruikte kabel?

[amjsch]

Hallo Léon,

De kabel die ik gebruikt heb is inderdaad de kabel die aan het SD-8 battery pack gemonteerd is en met de 3 polige stekker in de flitser gestoken wordt.

Bij het bepalen van de draaddikte is hoofdzakelijk en in dit geval alleen de stroom die er doorheen moet lopen van belang.
Omdat dunne draden een hogere weestand hebben zal er over de kabel een groter spanningsverlies optreden afhankelijk van de hoeveelheid stroom die er doorheen loopt.

Als voorbeeld:
De draden hebben een weerstand van 2,2 Ohm. Als we voor dit voorbeeld even voor het gemak uitgaan van 1 Ampère zal over de kabel een spanningsverlies optreden van:
2 aders x 2,2 Ohm x 1 Ampère = 4,4 Volt. Dat is de reden dat er aan de zijde van de flitser een veel te lage spanning overblijft, en daardoor ook een veel te lage stroom kan lopen, met als gevolg een zeer lange oplaadtijd.

Bij gebruik van het battery pack wordt alleen de hoogspanning vanuit het pack met deze kabel naar de flitskop gebracht. Dit is wel een hoge spanning van 320 Volt maar de stroom is erg laag. Vandaar dat dit met een dunne kabel kan, met als voordeel dat deze soepeler is als een dikke kabel. Dat zal de reden zijn dat Nikon ook een hoogspanningschakeling in het battery pack geplaatst heeft.

Omdat NIKKOR deze kabel wil gebruiken om de accu te verbinden met de flitser heb ik hem voor deze test losgemaakt van het pack. Ik heb aan de ene kant de netvoeding aangesloten (welke helaas maar 3,25 Ampère kan leveren) en de andere kant gesoldeerd op de aansluitingen van de batterij in de flitser zoals NIKKOR dat heeft gedaan.

Met de 4 batterijen in de flitser zit deze kabel er dus niet tussen, heb je geen spanningsverlies en is de laadtijd daardoor veel korter. Vandaar de noodzaak om tussen de flitser en de externe accu een kabel met dikkere draden te gebruiken.
DUS: De trage oplaadtijd wordt inderdaad veroorzaakt door de weerstand van totaal 4,4 Ohm bij gebruik van deze kabel.

Groetjes Fons

[cacevers]

Even een vraagje, hoe heb je dat gemeten. 2,2 Ohm is wel extreem hoog voor zo'n stukkie koper. Geen idee hoe lang hij is maar als ik een stukje 0,18 mm pak van 50cm meet ik 0,2 Ohm. En deze draden zien er dikker uit dan dat.

Maar laten we uitgaan van 0,18 als de draad 1M is hebben we het over 0,46 Ohm. Totaal ~1 Ohm (R = Rho x L / A)
Bij 1 ampere een verlies van 1V, is alsnog veel bij 6V. Maar die 2,2Ohm moet een meetfout zijn? Meetpennen genuld?

Edit: net even de foto van de aanpassing bekeken. Maar Zie daar of 22AWG of 23AWG dat is 0,7/0,6mm2.
En dat is 0.06Ohm bij 1 meter

[george013]

Ik sta ook een beetje verbaasd van die getallen.
Ter vergelijking, ik heb eeb SB600, 3 juni, dus ruim een maand geleden, ruim 200 foto's gemaakt met de flits hoge sluitersnelheid, een week daarna nog zo'n 40. Als ik nu deze flitser pak en hem op M zet, vol vermogen kan ik nog steeds schieten met tussenposes van minder dan 4 sec. NiMh, ongeveer 250 foto's, ruim een maand na het opladen.
Ik weet dat de SB600 een richtgetal heeft van 30 en de SB80 een van 38, maar toch. Voor mijn gevoel zit er iets fout.
Even gekeken naar het merk, Duracell 2650mAh, speciaal voor Riemke van de konijntjes.

De gemeten verschillen, of het gebrek daaraan, met alkaline en NiMh staan ook haaks op de praktijk en de theorie.

Zou de flitser ontploft zijn? Ik hoor niets meer.

George

[amjsch]

Hallo cacevers,

Nog even de kabelweerstand gemeten. Deze is werkelijk 2,2 Ohm per ader, dus totaal 4,4 Ohm totaal. Uiteraard heb ik de weerstand van de meetsnoeren en meetpennen er af getrokken. Als ik de kabel uittrek is die 1,98 meter!
De draden waar jij het over heb zijn niet van de kabel waar het om gaat. Die wordt niet getoond op de foto van de aanpassing! Het gaat om de kabel op de foto onder de flitser van Hans Braakhuis.
Dat de kabel een relatief hoge weerstand heeft blijkt ook uit de grote spanningsval erover die ik gemeten heb. Bij een aangesloten spanning van 6 Volt, een draadweerstand van 4,4 Ohm loopt er een stroom van 0,65 Ampère en is de spanning bij de flitser nog maar 2,4 Volt. Als je het gaat uitrekenen moet je ook rekening houden met de inwendige weerstand van de flitser. Dit heb ik niet gedaan, maar wel bovengenoemde waardes gemeten


Beste george013,

Daar ben ik weer, de flitser is niet ontploft en werkt (schijnbaar) nog prima!
De gemeten stromen vind ik zelf ook erg hoog.
De testen heb ik uitgevoerd met de SB-24 flitser, een oude die ik met mijn analoge camera heb gebruikt. Met beide soorten batterijen heb ik ongeveer 10 keer geflitst, en weet niet hoeveel flitsen ik er mee kan afvuren want ik gebruik deze niet meer.
Met mijn D700 gebruik ik een SB-900 flitser. Ik zal morgen ook daar even de stroom meten met alkaline en NiHM oplaadbare batterijen en zal ik dat nog even laten weten.

Groetjes Fons

[cacevers]

Hallo cacevers,

Nog even de kabelweerstand gemeten. Deze is werkelijk 2,2 Ohm per ader, dus totaal 4,4 Ohm totaal. Uiteraard heb ik de weerstand van de meetsnoeren en meetpennen er af getrokken. Als ik de kabel uittrek is die 1,98 meter!
De draden waar jij het over heb zijn niet van de kabel waar het om gaat. Die wordt niet getoond op de foto van de aanpassing! Het gaat om de kabel op de foto onder de flitser van Hans Braakhuis.

Duidelijk. En idd dat gaat nooit goed werken met die weerstand.

[amjsch]

Beste mensen,

Ik heb de belangrijkste testen en metingen ook even uitgevoerd met de SB-900 flitser, zonder het SD-9 battery pack.

Met Duracell alkaline batterijen in de flitser is de laadstroom 4,2 Ampère en zakt de spanning tijdens het laden naar 2,24 Volt.
Met oplaadbare ReCyko NiHM batterijen is de laadstroom 6,3 Ampère en zakt de spanning naar 2,6 Volt.

Aangesloten op de netvoeding welke helaas maximaal 3,25 Ampère kan leveren loopt er een stroom van 3,25 Ampère en zakt de spanning naar 2,8 Volt.

Aangesloten op de netvoeding met de bekende kabel er tussen loopt er een laadstroom van 0,8 Ampère. De spanning uit de netvoeding blijft 6 Volt, maar spanning in de flitser zakt naar 2,1 Volt, waardoor ook bij deze combinatie er een grote spanning over de kabel valt en de laadtijd weer langer is als 50 sec.

Dus ook met deze flitser, met en zonder en de bekende kabel er tussen zijn de test en meetresultaten vrijwel hetzelfde.

En nu maar hopen dat NIKKOR voldoende informatie en ideeën heeft om zijn project tot een goed einde te brengen.

Groetjes Fons