Видеонаблюдение - Стабильные 5В Без Помех

[bvitaly]

Добрый вечер. Снова я со своими нубско-философскими вопросами.

Есть компьютер, с БП которого через витую пару ~15 метров (без фольги) питается аналоговая камера видео наблюдения (композит + питание). В самой камере на входе стоит стабилизатор на 3.3В (трехногий) и дальше все трехвольтовое.

Проблемка в том, что при прохождении через 20 метров, напряжение совсем немножко падает, на камере наблюдаются несколько широких горизонтальных темных полос, медленно ползущих вниз что совсем не улучшает качество картинки.

Опытным путем обнаружено, что если дать туда чуть больше вольт (6-7) - темные полосы пропадают, остаются только бегающие вверх-вниз широкие полосы от наводок в виде отдельных точек, либо при других напряжениях - в виде сдвигов параболической формы.

Много давать нельзя, стабилизатор на 3.3 сильно греется т.к. лежит на плате без радиатора (да там его просто некуда всунуть).

Если увеличить длину кабеля (а не хотелось бы делать строго на расчетную длину, надо бы научиться на произвольную в диапазоне 5-50 м.) при повышенном напряжении - то на экране телевизора (тв-тюнер не проверял) наблюдается куча горизонтальных яро белых и ярко черных полос поверх нормального цвета картинки, картинка особо не читается, подозреваю что развертка дурит.

Питание берется именно с компьютера, т.к. во первых, он запитан через ИБП, во вторых я предполагаю что это питание более стабилизировано чем любой китайский импульсник, идущий в комплекте к камере. Для тестов иногда проверяю трансформаторным регулируемым БП на 1.5-12В.

Вывод - 5 мало 12 много. Решил сделать рядом с камерой преобразователь 12 -> 5 (точнее с того что останется от 12 на строгие 5).

Первое что приходит в голову со школы - делитель на резисторах. На другое плече можно было бы повесить усилитель видеосигнала или еще что-нибудь в будущем. В Википедии написано что сопротивление нагрузки делителя должно быть много больше собственного сопротивления делителя, так, чтобы в расчетах этим сопротивлением, включенным параллельно можно было бы пренебречь. С этим уже проблемка. Сопротивление контактов + и - камеры в одном направлении 360 Ом, в противоположном 1600 Ом. А вот при измерении тока в разрыве - 0.12 А (при "паспортных" на коробке изделия 0.25А) с падением напряжения 6.7-4.7 = 2В получается 16.6 Ом. Поскольку есть регулируемый блок, взял кулер 12В 0.3А и сделал 3 замера I и разность U на разных U - оказалась линейная зависимость dU(I) с угловым коэфициентом 33 Ом (при замерах - 21, 24, 27 Ом). С камерой такие эксперименты проводить не буду, но уже могу поверить в рассчитанное значение порядка 20-30 Ом при работе. А теперь вопрос какое взять собственное сопротивление делителя много меньше сопротивления нагрузки в пару десятков Ом чтобы не было КЗ у БП ПК?

Есть ли вообще смысл рассматривать делитель в этой задаче?

Валяется уже без дела LM7805, которая когда-то питала мой старый КПК от произвольного напряжения во время поездок когда трудно было найти розетку. Помню что при гашении без резистора 12 на 5 в самодельном проигрывателе аудио дисков от аккумулятора она жестко грелась и срабатывала защита (отключалась). Мощность не помню, обычный CD-R привод.

Если я сделаю цепь +12В - резистор 52 Ом (гасит 12В-5.7В=6.3В делится на 0.12А ) - LM7805 - она по идее греться не должна? Подводные камни тут есть? Как она себя чувствует в плане пропускания помех кто-то пробовал? Что можете сказать по сравнению с LM317 (тоже лежит)?

Вычитал где-то мнение что конденсатор после нее ставить опасно он может ее пробить в обратном направлении. Есть смысл ставить его до гасящего резистора, после него или 2 конденсатора до и после как П-фильтр? Какие тогда емкости выбрать на глаз с учетом того что если конденсатор стоит до резистора на 12В он может еще фильтровать другой потребитель (тот же допустим усилитель сигнала).

50 герц из сети считаются ВЧ или НЧ помехами? Нужен там пленочный конденсатор малой емкости параллельно?

И еще вопросы напрямую по видеонаблюдению. Широкие несколько горизонтальных полос "точками", медленно перемещающиеся вверх-вниз по кадру это наводки 50 герц? Как определить, наводка по питанию или по витой паре композитного видеосигнала кроме попытки запитать камеру от "кроны" и посмотреть на сколько секунд ее хватит? От чего на длинном кабеле даже при повышении напряжения падает развертка?

Какое должно быть напряжение на выходе композитного сигнала минимум и максимум? Нашел где-то что норма 1.8 В, но у меня выход при ярком изображении 1.36, при некоторых условиях 1.6, при нулевом освещении 0.89 В (замеры прямо на камере, с кабелем будет ниже). Нужно ли ставить возле приемника эмиттерный повторитель как здесь и как определить нужен усилитель видео или нет по самой картинке?

(есть спонтанное редкое изменение теплых тонов на холодные и довольно плохая видимость при недостаточном освещении - если напряжение зависит от яркости картинки то повышение его уровня позволит "вытянуть" ночное видение или это бред?)

Прошу прощения за длинный трактат, просто вопросов много и сразу

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[vas320]

Для начала возьми конденсатор 2200-4700 мкф и поставь по питанию прямо рядом с камерой

Изменено 18 января, 2016 пользователем vas320

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Grig96]

Идея с резестивным делителем не годится вобще, если конечно вы не хотите этими резисторами греть вашу камеру

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[semic]

Я бы все-таки для начала композит в экран загнал.

[straw]

Возможно ваш стабилизатор на 3,3 вольта уже не в режиме стабилизации. Запараллелить жилы если это так.

И видеосигнал идет у вас по тому же кабелю? Надеюсь вы его пропускаете по одной из витых пар? В смысле оранжевый = центральный, бело-оранжевый = типа экрана. У меня так камера на 20 метрах неплохо работает. Есть конечно мелкая сетка, но не напрягает. Остальные 2 по 3 жилы на питание.

[Mahno]

Питать чтото от компа себе дороже,кинь в системник отдельный БП,не жадничай.

[bvitaly]

Я бы все-таки для начала композит в экран загнал.

Эта штука выдавала вполне приемлемую картинку на старой камере (ныне отжившей свое) и при другом БП копмьютера (также отработал свое, виснет на нагрузке). Что именно стало давать полосы уже определить трудно. Кабель уже проложен, сеть без фольги, как есть. Видео кабель 20м идущий в комплекте с камерой (питание + RCA) дает картинку еще хуже чем витая.

Питать чтото от компа себе дороже

Если в бесперебойник втыкать еще один предположительно шумящий адаптер питания с потерей на преобразовании + реле выключения в разрыв на LPT потому что если компьютер (приемник сигнала) выключен то камеру греть даром не надо - думаю будет хуже и возни больше.

Возможно ваш стабилизатор на 3,3 вольта уже не в режиме стабилизации

Это как и как определить?

С камеры идут 3 провода: видео, плюс и земля. Выход 4-контактный S-Video подобный. Далее это все заворачивается в витую пару, где земля общая.

Сделать 2 разных земли на питание и на видео в соответствующих парах?

Остальные 2 по 3 жилы на питание

Не хватит, нужны еще несколько управляющих.

Все таки вопросы в силе кто знает как определить по картинке на что наводки - питание или сигнал и как себя ведет LM78 в плане фильтрации помех.

Конденсатор рядом с камерой сейчас проверю...

[semic]

Разделить сигнальные и силовые земли.

[straw]

Измерить напряжение на входе стабилизатора 3,3 вольта. Если оно ниже минимально допустимого - стабилизатор не работает.

[Mahno]

Если в бесперебойник втыкать еще один предположительно шумящий адаптер питания с потерей на преобразовании + реле выключения в разрыв на LPT потому что если компьютер (приемник сигнала) выключен то камеру греть даром не надо - думаю будет хуже и возни больше.

Зато появится гальванически развязанный источник.

[bvitaly]

Рубрика очевидное - невероятное. Конденсатор 6.3v 3300 возле камеры решает полностью проблему горизонтальных полос - как черных при "недостаточном" питании так и светлых. Быстро пробежался по напряжениям 5-13 (чтобы ничего не перегреть) - от напряжения картинка не зависит, все чисто насколько это можно увидеть на ЭЛТ телевизоре. Правда, условия пока лабораторные - 20м витой пары смотанных в рулон, и БП трансформаторный.

Хотя, для микрофона одного конденсатора было не достаточно и я ставил RC Т-фильтр, причем долго подбирал параметры сколько-то лет назад.

На входе камеры около 4.5v минимум с учетом просевшего (точнее не мерял), ниже картинки просто нет. Так что он в режиме стабилизации.

Сигнальные и силовые нули идут по одному проводнику. Разделю, как раз этот остался свободным.

Зато появится гальванически развязанный источник.

Чем это лучше если оно все равно всеми гнездами идет в компьютер? Видео, аудио, питание, в компьютере общий минус, и вся компьютерная электроника включая тюнер и звуковую карту идет от того же БП.

[Mahno]

Получилось малой кровью,повезло,добавишь ещё камеру может опять чтото вылезти. Ради эксперимента замкни массу гнезда выхода звуковой карты с железом корпуса рядом и послушай шумы в колонках.

[bvitaly]

Там 4 ома между нулем аудио и корпусом, так же как и в композитном ТВ-тюнера, я это проверял перед тем как придумал сделать общий минус.

Между любыми 2 точками дна корпуса тоже 4 ома - это погрешность прибора. Шумы послушаю, сейчас выключен.

Второй камеры не будет. Может быть разве что влияние проложенных вблизи проводников (220, телефон).

Все равно вижу смысл брать с компа 12В а не 5, чтобы не было случая "не хватает", даже если я когда-то вместо этой поставлю другую камеру. Чтобы не нагружать встроенный стабилизатор, буду гасить на 50 ом + LM7805 как выше писал. Подводные камни тут есть?

[semic]

Камни есть. Ток потребления камеры какой? Ик подсветка?

[Mahno]

Дело не хватании напряжения а в помехах по массе,всега какая нибудь нестыковка вылазит,особенно со звуком.Встаривал както усилки в системник,в первом варианте поставил разделительные трансы на входе сигнала,в другом намотал дополнительную обмотку в БП,не связанную с массой компа.

[bvitaly]

Ток потребления 25mA написано на коробке и 0.12А измерено в разрыв мультиметром при напряжении 6.7 (4.7 с просадкой). Где-то был даташит на встроенную память и проц там можно потребляемую посмотреть если что... ИК нет.

LM7805 дает по одним данным 1.5А по другим 1А (даташиты разных производителей, кто у меня - не знаю).

Mahno, теперь понял.

[bvitaly]

Снова занялся этим вопросом.

Значит стоит импульсный БП 12 вольт, за ним гасящий резистор 44 Ом (параллельно 50+200), подобрано экспериментально чтобы при нужной нагрузке после него оставалось порядка 7.2-7.3 В (чтобы не греть LM7805, все таки резисторы дешевле). Кстати, вопрос - 40 градусов на меньшем резисторе норма? Жирный, мощность 1Вт, второй порядка 32 градусов.

Стоит это на радиаторе П-образной формы из горелого трансформаторного б.п.(кренка в нем, кстати, тоже дохлая дает 1.5 вместо 5, не только выгоревшая обмотка). 7805 на место крена, резисторы на бок, теоретически тоже отводится тепло. На выходе стабильные 4.99 В.

Шумы ищу (вместо осциллографа которого нет) электретным микрофоном нонейм из порванной гарнитуры через микрофонный усилитель - сборку на TA3161 в Line-In компьютера - звукозапись - звуковой редактор с графиком (Nero Wave Editor). Плата-усилитель запитана от выхода LM, микрофон еще через 5k резистор.

Звук чистый, очень громкий (параметры не подбирал). На картинке видны 50 Гц (период между пиками 20мс) амплитуда 30 не знаю чего выдает редактор, судя по тому что из 100 то возможно % (картинка 3, первая половина). Точно такой же график (20 мс, уровень около 30) если микрофон и усилитель работают от конденсатора после отключения адаптера - т.е. это не помехи или помехи внутри компьютера и они волновать не должны.

Как только параллельно усилителю к выходу LM подключаю видеокамеру (просто камера на 0.5м шнуре лежащем на столе, видео никуда не подключено, только питание) - в наушниках свист. Амплитуда 60-90, частота 25 Гц (40 мс). Это никуда не подключенная камера на коротком кабеле фонит или я чего-то не понимаю? (картинка 3, 2я половина)

Если между включением питания камеры и включением питания микрофона вместо просто гасящего резистора поставить Т-фильтр R-C-R не меняется ровно ничего. Если вместо камеры включить кулер 12В 0.3А - такой же четкой частоты нет как от камеры.

Если усилитель микрофона запитать не от LM а только от гасящего резистора (~7в при допустимых 5-12) то при подключении камеры амплитуда свиста 100% (картинка 2)

Другой, трансформаторный блок питания при подключенной камере дает 50 Гц на уровне 100%, но каждый период состоит из 4 зубчиков, строго повторяющийся профиль

Если питание из компьютера (12в) - при включении камеры четкие пики 40мс (25 гц) но в звуковом редакторе направлены вниз до уровня -90%

Откуда берется этот свист 25 Гц?

Изменено 26 января, 2016 пользователем bvitaly

[Vovk Z]

Микрофонный усилитель не нужен, он вам покажет картинку сильно увеличенную.

Что там и как свистит - вам не все равно?

Падение на стабилизаторе, лучше, чтобы было не 2.2 Вольта, а 3 Вольта.

После стабилизатора - поставьте тоже конденсатор 1000 мкФ, и забудьте об этой схеме.