#131 - Fotômetro Vintage

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O objetivo desta postagem é apresentar um fotômetro vintage e detalhar um pouco a sua eletrônica.



Escrito e desenvolvido por Léo Corradini

Esse fotômetro funciona com uma célula LDR de sulfeto de cádmio. 


 
Exemplo de LDR de tamanho maior.



O galvanômetro está em ótimo estado, mas tem dois trimpots de carbono no circuito.



Geralmente, esse tipo de trimpot apresenta mau contato com o tempo.
Estou pensando em substituí-los por modelos de cermet.

Gambiarra com a pilha comum LR44 no lugar da RM625 de óxido de mercúrio para testar minimamente o fotômetro.



Fato, as pilhas alcalinas de óxido de manganês comuns (1,5V) não substituem as banidas de óxido de mercúrio (1,35V).



Como esse fotômetro funciona?

O circuito do fotômetro é de uma simplicidade franciscana e tem uma chave com três posições:


- Alta sensibilidade (0 a 9 - faixa branca)
- Baixa sensibilidade (10 a 18 - faixa amarela) 
- Teste da pilha.

Mais um chave de pressão para efetivar as leituras.



No modo "teste de pilha" o fotômetro transforma-se num voltímetro.
O trimpot 1 permite calibrar esse voltímetro de forma que o ponteiro fique dentro da faixa verde da escala, indicando que a tensão da pilha está no valor nominal (1,35V).
Observe que o ponteiro, na foto abaixo, mostra um valor maior, acima da faixa verde, consequência da tensão de 1,5V da pilha que usei no teste. 




O trimpot 2 entra em paralelo com o galvanômetro e calibra a escala de baixa sensibilidade.
A escala de alta sensibilidade não tem ajustes, ela está nativamente calibrada em função da tensão de 1,35V e dos parâmetros intrínsecos do galvanômetro e do LDR. 

Mas, porque não podemos usar uma pilha alcalina comum (1,5V) de óxido de manganês no lugar das banidas óxido de mercúrio (1,35V)?

A resposta para essa questão está na construção eletrônica do fotômetro, ela é muito simples.


O funcionamento desse fotômetro baseia-se no LDR "Light Dependent Resistor", ou seja, um resistor que muda a sua resistência elétrica com a luz.

Quanto mais luz ele recebe menor será a sua resistência elétrica.



A resistência do LDR altera a corrente do circuito, então é só montar uma pilha em série com o LDR e um galvanômetro e temos um fotômetro.
O galvanômetro converte variações de corrente em variações da posição de um ponteiro sobre uma escala.

É claro que esse arranjo não tem muita utilidade se não calibrarmos a escala do galvanômetro para valores que sejam úteis para a fotografia. 

É aqui que a coisa complica, depois de calibrada, a escala deve manter sua calibração dentro de limites aceitáveis.

O que afeta a calibração desse fotômetro?

Vários fatores, mas para simplificação, vamos nos ater no mais importante que é a tensão da pilha.

Então, para substituir uma pilha de 1,35V por outra de 1,5V bastaria fazer um ajuste no circuito, colocando ou mudando um resistor em série, e pronto!

Porém, não funciona ! 

Por uma razão muito simples, a tensão das pilhas de mercúrio são estáveis ao longo de praticamente toda a vida. 
Por seu lado, a tensão das pilhas de manganês vão caindo na proporção de seu uso e descalibram o fotômetro com o tempo.

 



Assim, para projetos muito simples, as pilhas de mercúrio eram uma mão na roda.
Porque, usando pilhas comuns, teríamos que complicar a eletrônica para compensar as variações da tensão de alimentação.

Então, qual a solução?

A menos que encontremos uma pilha tão estável quanto às de mercúrio, minha ideia é montar uma pequena eletrônica externa alimentada por uma bateria de 9V ou duas células de lítio de 3V que vai gerar um tensão estável de 1,35V, mantendo todos os outros parâmetros do fotômetro inalterados.

Isso, se o circuito original não perdeu a calibração de fábrica.

Comentários

  1. Muito interessante esse fotômetro.Tecnicamente ele não possui eletrônica pois só há componentes passivos nele.Não esperava por isso.ótimo post.

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  2. Obrigado !
    Pilhas são consideradas componentes ativos.

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    Respostas
    1. Esqueci das pilhas,De qualquer forma a simplicidade é extrema.Valeu muito!

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