Фонарь из ксенона своими руками
Здравствуйте. Ксеноновый фонарь. Давно мечтал познакомится с ним.И вот как то подавив зеленое земноводное зеленым же пресмыкающимся сподобился купить один из самых дешевых. Сначала заказал без чемоданчика, хотя у продавца был лот в комплекте с ним. Но без чемодана никак — надо где то хранить зарядки, светофильтр, да и для транспортировки не помешает. Поэтому доплатил продавцу $20 за алюминиевый бокс который он выслал отдельно. Доллар тогда стоил 36 рублей.Что интересно чемодан дошел за 8 дней, фонарик за 37 дней ( вероятно из-за литиевой батарейки отправлен наземным транспортом). Расчленения фонарика не будет, вещь новая, незнакомая, дорогая., частично разобранный фонарик можно посмотреть в этом обзоре Цель написания обзора- чисто информационная, типа — вот такие фонарики существуют, не только светодиодные
100% новый.
вес: 1747g
размер: 39 х х 7.8cm 7,8
можете повесил с вы плечо
подходит для домашнего обслуживания, активного отдыха, походы, чтение карты, ночная рыбалка, ночных полетов, кемпинг, парусный спорт, спелеология, охота и др
используя новейшие системы лампы hid, супер яркий шарик hid является более эффективным и moreelectrical энергосберегающие чем стандартные лампы.
он свете фонарика hid кажется, белый яркий как солнце. penetrabilityin в открытом далее чем любая традиционная lights.
этот продукт может генерировать 8,500 люмен свет, который примерно в три раза ярче thannormal автомобиля спрятал фар. может излучать 1500 метров.
высокой- интенсивности( hid) лампы не тип электрического лампы, которая производит lightby помощью электрической дуги между вольфрамовые электроды расположены внутри полупрозрачные ortransparent плавленого кварца или плавленого глинозема дуги трубки. эта трубка наполнен как gasand солей металлов. газа облегчает арк начальной забастовку. как только дуги запускается, он нагревается и испаряется солей металлов формирования плазма, что значительно увеличивает theintensity свет производства дуги и снижает его энергопотребление. высокая- intensitydischarge лампы типа дуговой лампы.
яркость:> 8500lm
облучения расстояние:> 1,5 км
6600 мач перезаряжаемые литий-ионный аккумулятор
срок службы аккумулятора( заряд и разряд раз:? 500 раз
постоянное осветить время: высокой> 80mins/низкие> 120mins
лампа жизни- период:? 3000 часов
выходная мощность: 45w/64w/85w( 3 режима)
материал: алюминий
С одного торца мы видим три подпружиненных контакта, гнездо для зарядки и аварийный источник света из трех маломощных диодов которые должны гореть еще сутки после того как батарея уже не сможет питать фонарь
С другого торца кнопка включения, включая которую последовательно загораются красный, синий и зеленый диоды сигнализируя о малой, средней и высокой мощности соответственно. Когда батарея установлена в фонарь это свечение видно вокруг кнопки. При длительном нажатии на кнопку включается режим SOS.
Весит модуль 557г. Внутри находится электроника отвечающая за подачу стабилизированного напряжения на блок розжига и аккумуляторы 18650 в количестве 9 штук соединенных последовательно параллельно.
Корпус фонаря сделан из алюминиевого сплава
Весит вместе с батареей 1310 г. Длина 39 см, толщина ручки 4,8 см, в области рефлектора 8 см.
Что есть фонарь
Хоть современные фонари и стали чуть сложнее лампочки с батарейками, далеко от нее они все равно не ушли. Типичные составляющие типичного карманного фонаря на сегодняшний день такие:
- Источник питания — аккумуляторы, батарейки и все в этом роде
- Кнопка — отвечает за включение/отключение фонаря и смену режимов работы, если они есть. Кнопок может быть несколько, они могут быть силовыми — это зависит от конкретной реализации фонаря
- Драйвер — электронная схема, обеспечивающая передачу энергии от источника питания к источнику света. Может в зависимости от крутизны фонаря иметь дополнительные навороты типа контроля за температурой, встроенной зарядки для аккумулятора и т.п.
- Источник света — раньше были лампы накаливания, ксеноновые лампы, в наше время это в основном светодиоды
- Оптическая система — защитное стекло + рефлектор, TIR линза, обычная линза или целый объектив из них — служат для сбора света от источника света в луч
- Корпус — вместилище для всего вышеперечисленного
В хвосте фонаря находится силовая кнопка:
Извлечь ее достаточно просто, нужно раскрутить прижимную шайбу. Обратите внимание, что резьба здесь левосторонняя, так что крутить нужно против часовой стрелки. Хвост в разобранном виде:
Слева направо: силиконовый толкатель кнопки, шайба, сама кнопка (OMTEN 1288), латунная прижимная шайба.
Выбор драйвера и светодиода
Наиболее ответственная часть. От выбора этих двоих будет зависеть практически все: и время работы, и яркость, и дальность, и будет ли вообще фонарь в принципе работать. Для правильного выбора необходимо строго придерживаться определенных правил:
Заливаем свою прошивку
О процессе прошивки микроконтроллера tiny13 я писал много раз, кому интересны подробности — можете почитать в моем предыдущем посте. Под драйверы фонарей на этом МК написано много открытых прошивок, среди них я не нашел ни одну удобную для себя, поэтому решил написать свою. Исходные коды и скомпилированные бинарники доступны у меня на гитхабе: версия для Nanjg 105D, версия для A17DD-L. Моя прошивка практически полностью копирует поведение стандартной прошивки драйвера и несет в себе пару полезных плюшек:
Прошиваем следующей командой:
В моем случае в качестве программатора неизменно используется прошитая под него Arduino Nano. После прошивки потребуется подпаять драйвер к светодиоду, подать на него питание и проверить корректность работы, если все работает, как и должно — можно переходить к следующему этапу. Последние версии драйверов чаще всего идут с замкнутыми между собой 5 и 6 портами микроконтроллера. Если прошивка упорно не хочет заливаться — стоит взглянуть на плату драйвера и перерезать дорожку, если она имеется:
Разгоняем драйвер
Светодиод XP-L HI можно разгонять по току питания более, чем на 100% (6-7A), получая существенный прирост яркости. Но вместе с током очень сильно растет и тепловыделение. Корпус C8 слишком мал и имеет недостаточно хороший теплоотвод для такого экстрима, поэтому я ограничусь током в 4.2А. Для сборки разогнанного фонаря нам потребуется расширенный набор принадлежностей:
Помимо драйвера и диода нам понадобятся:
- Термопаста — чем выше теплопроводность — тем лучше, желательно не менее 8Вт/мК
- Паяльная паста
- Две пары отрезков проводов: 16-18 AWG и 20-22 AWG, первые будем использовать для подключения драйвера к светодиоду, вторые — для шунтирования пружин драйвера и кнопки — каждый добавляет по 350мА к выходному току. В результате, добавив к драйверу на 2800мА (8 стабилизаторов) еще 4, мы получим на выходе 4200мА
Собираем фонарь
На площадку для светодиода в голове фонаря наносим каплю терпомасты и аккуратно размазываем тонким слоем:
На контактные площадки на подложке светодиода наносим по капле припоя (удобнее использовать все ту же пасту):
Откручиваем фиксирующее кольцо для драйвера, вставляем его провода в отверстия:
Припаиваем провода к подложке, соблюдая полярность. Для этого может понадобиться довольно мощный паяльник с плоским жалом. На сам светодиод накидываем комплектную центровочную шайбу:
Вырезы на подложке светодиода не совпадают с отверстиями для его фиксации с помощью комплектных винтов, поэтому они остаются не у дел. Это не страшно, потому что при сборке рефлектор все равно прижмет подложку к корпусу фонаря с достаточной силой. Устанавливаем рефлектор и собираем голову:
Центровочная шайба оказалась немного шире светодиода, и его центровка несколько нарушена. Достичь идеальной центровки сложно, но можно. Еще проще напечатать идеально подходящую по размерам шайбу на 3D принтере, но этим мы займемся в другой раз. Так же заметно, что при сборке отломился уголок у покрытия светодиода — это не страшно.
Несколько советов по поводу обращения с оптикой:
- Избавиться от пыли можно с помощью продувки воздухом. Подойдет любая груша для фототехники
- Если некоторые частички пыли не сдуваются — их можно попробовать смыть струей дистиллированной воды, она не оставляет разводов
- Если отражающую поверхность рефлектора задели пальцем и испачкали — ни в коем случае не нужно пытаться оттереть отпечаток сухой тряпкой, это оставит царапины. Для очистки надеваем резиновую перчатку, наносим на нее моющее средство для посуды и аккуратно чистим загрязнение и промываем дистиллированной водой
Теперь настало время собрать фонарь и проверить его работоспособность. Берем амперметр и измеряем потребляемый ток в максимальном режиме:
Я намерил около 3.9А, что с учетом потерь на проводах вписывается в ожидаемые 4.2А. Режимы переключаются, кнопка светится — все работает, как надо
Последний штрих — наношу теплопроводный клей на видимую сторону драйвера, это даст более равномерное распределение тепла и дополнительную защиту от влаги в случае ее попадания в фонарь:
Опционально еще можно поменять силиконовую смазку на резьбах, например, на такую.
Вот так можно собрать своими руками хороший мощный фонарь, который будет работать долгие годы. По мере появления новых светодиодов этот фонарь можно апгрейдить бесконечное число раз, поддерживая его в актуальном состоянии.
P.S.
Сравнение старой версии C8 с драйвером на 2800мА и только что собранного C8+ на 4200мА:
Будь в курсе последних новостей из мира гаджетов и технологий
Как собрать сверхъяркий ксеноновый фонарь, который нельзя купить в магазине
В этой статье описан процесс сборки ксенонового фонаря, который питается от аккумулятора и охлаждается вентилятором. В магазинах такие фонари не продаются, а если бы кто-то их выпускал, они стоили бы бешеных денег. Себестоимость описанной конструкции получится невысокой.
Для сборки фонаря потребуется:
— Пластиковая банка объёмом около 1 литра (например, из Fix Price).
— 12-вольтовая ксеноновая лампа для автомобиля
— Линза для лампы или фара
— Блок розжига ксенона
— 12 вольтовый вентилятор
— Набор из 4 аккумуляторов 18650
— Коробка для аккумуляторов с последовательным соединением
— Выключатель, рассчитанный минимум на 10 ампер
— Отрезок ремня или что-то похожее (для ручки)
— Инструменты: штангенциркуль, нож, клей, дрель со свёрлами, чёрная спрей-краска.
Измерьте диаметр корпуса фары и вырежьте такое же отверстие в дне банки так, чтобы линза надёжно сидела в нём. Обработайте отверстие наждачной бумагой. Если фара будет ходить свободно, зафиксируйте её клеем.
Приделайте к банке ручку, которую можно сделать из куска ремня или чего-то подобное. Для крепления ручки можно использовать саморезы или клей.
Ограничитель света можно не снимать с линзы или фары, тогда получится фонарь с рассеянным светом. Если его снять, свет будет более резким и направленным.
Установите вентилятор на крышке банки так, чтобы он вдувал свежий воздух внутрь банки. В корпусе фары сделайте несколько отверстий — через них будет выходить нагретый воздух.
Окрасьте банку изнутри чёрной краской из спрея. Разместите на корпусе банки выключатель и соедините все компоненты по простой схеме: лампу к блоку розжига, блок розжига и вентилятор к аккумулятору, а цепь аккумулятора разомкните выключателем.
Коробку с аккумуляторами можно закрепить к внутренней стороне крышки, а заряжать аккумуляторы с помощью специального зарядного устройства. Имейте в виду, что такой фонарь светит очень ярко, намного ярче смартфона или светодиодного фонаря. Она потребляет много энергии, поэтому аккумуляторы придётся заряжать очень часто.
Пост по созданию этого снаряда мне предложил создать Админ.
Давно витала в голове идея, сделать ксеноновый фонарь.
В руки попался Б/У автомобильный блок розжига с выносным трансформатором, порезанными высоковольтными проводами и вообще сильно побитый жизнью. Бренд не помню, но довольно известный.
При старте потребляет ток около 7 ампер, после прогрева лампы ток около трёх ампер. Блок работает до понижения напряжения ниже 8 вольт, стартует ещё около 10 вольт. Лично измерял.
В качестве излучателя был использован отражатель от шестёрочной фары дальнего света и детали от фары-искателя ГАЗ-66. Ободок и плоское стекло.
Ободок, как оказалось, идеально подошёл для моих целей. У него есть пружинки для крепления отражателя и стекла в сборе.
Всё это мне обошлось в 400 рублей, в ближайшем автосельпо.
Фара-искатель с новым отражателем и ксеноновой лампой.
Задействовать шестёрочную фару целиком я не стал, так как у неё на стекле сделаны специальные риски, которые формируют специальный луч в виде галки и отклонённый вправо. В фонаре такое явно лишнее.
Родное стёклышко я выбил, а остатки герметика просто срезал ножом. Потом, как оказалось, стекло отлично снимается с помощью строительного фена.
Отражатель фары-искателя вообще только в качестве пепельницы годится - мутный и цоколь у него под тракторную лампу. В общем его вместе с лампой и корпусом просто выкинул.
Вообще, на будущее, подумываю, а не сделать ли просто плоское стекло. Уж больно корявое стёклышко у фары искателя. Но температуру держит.
Следующим этапом встал вопрос, из чего же сделать корпус. Уроки труда в школе я хоть и не прогуливал, но из жести выгнуть что нибудь изящное у меня так и не получилось. Пошёл на ближайший стройрынок, прихватив с собой ободок фары-искателя. Попробовал натянуть на канализационную трубу, нипадходит. Толстовата. Однако взял заглушку от этой трубы.
Дошёл до мужиков с водосточными трубами. ЭВРИКА! Колечко точь в точь налезло.
Дальше дело за малым. Собрать всё это в одну кучку.
От кольца с отражателем оторвал старый крепёж, он только лишний, после чего всё это насадил с одной стороны трубы, с другой стороны был размещён аккумулятор CSB GPL 1272 12 вольт/7,2 а/ч. Для аккумулятора внутри сделал скобку из жести, чтобы не болтался как то самое в проруби. Блок розжига был прикручен к ручке фонаря, которую я раздобыл в ближайшем мебельном магазине.
В результате получилось вот такое. Весу 4,5 кило. В основном за счёт аккумулятора.
За счёт закреплённого аккумулятора он всегда находится в вертикальном положении, получилась этакая неваляшка, поэтому ножки этому фонарю не нужны.
По предварительным прикидкам с помощью яндекс карты и gps светит это примерно 350-400 метров. Аккумулятора хватает примерно на час. Блок розжига высасывает аккумулятор примерно на 80%.
Пока фонарик существует только в таком виде.
Не хватает фантазии, чтобы красиво оформить задник, разместить тумблер, амперметр и штеккер для зарядки.
И вообще в планах, поменять аккумулятор на 1234, такой же по форме, но вмещающий в себя 9 А/Ч и полностью поменять 12ти вольтовую проводку. Слишком дохлую сделал.
Ну и слабая попытка заснять луч.
8 секунд, 4,6 диафрагма.
На улице дымка от торфяных пожаров и мотыльки летают.
Вопросы? Предложения? Пожелания?
Всем доброго времени суток! Я, Вячеслав Юрьевич, или просто В.Ю. приглашаю Вас в свой блог. Почему блог так называется? Я дедушка и, как все деды, люблю поговорить о былом и поучить молодёжь. Читайте мои посты с советами обо всём, а особенно о здоровье. До новых встреч!
Статьи по темам
суббота, 7 февраля 2015 г.
Самодельный ксеноновый фонарь.
Галогеновая лампа, вместо неё светодиодная, а затем ксеноновая – вот этапы переделки старого фонаря. Но если меня спросить, какой же фонарик лучше? Ответ всегда один – самодельный. Хочу рассказать одну историю про старый фонарь, и о том, как из простого фонарика с галогеновой лампой, он превратился в ксеноновый. А началось всё с того, что я просто заменил умерший, тяжёлый свинцовый аккумулятор на маленькие литиевые элементы. А потом и пошло и поехало. Но разложим всё по порядку, по этапам, возможно, кого-то устроит самая простая переделка фонаря, ведь у каждой ступени доработки есть свои плюсы и минусы.
Это самое простое, что я сделал, когда обнаружил, что свинцовый аккумулятор перестал заряжаться. Времени на ремонт совсем не было, да и фонарь требовался всего на один вечер. Под рукой были отбракованные литиевые элементы, которые после несколько циклов заряд / разряд разряжались быстрее. Несколько таких аккумуляторов я и оставил себе, так на всякий случай, и они мне не то что пригодились, но даже не подвели. Вместо 6 вольт на галогеновую лампу приходило 7,4, как же ярко она светила. Когда я скручивал и распаивал последовательно литиевые элементы, то совсем не думал, как в дальнейшем буду их заряжать, свет нужен был сегодня.
Эпизодически я пользовался фонарём. Включая его на непродолжительное время, типа посветить или найти чего-нибудь в полной темноте. Благодаря своим большим размерам, его всегда легко отыскать на ощупь. Через два года я вытащил из корпуса ещё работающего фонаря аккумуляторы, напряжение на каждом из них было по 3.6 вольта, они даже ещё не требовали зарядки. Нет, теперь только литий решил я, и стал думать, как приспособить для него зарядное устройство.
Как вы, наверно, уже знаете, существуют зарядки для литиевых элементов, не позволяющие превысить напряжение на них больше 4,1… вольта. Такие зарядки годятся для одного или параллельно соединенных элементов, но в фонаре они у меня соединены последовательно. Заряжать последовательно включенные литиевые аккумуляторы это целая тема, упирающаяся в плату балансировки, включающую в себя сгусток микросхем, которые обеспечивают максимальное пороговое напряжение 4,2 вольта на каждом элементе в период заряда и минимальное пороговое напряжение 2,5 – 2,7 вольта в период разряда. Эти платы вытягивают из аккумулятора ток, и даже положенный на хранение фонарик уже через полгода требует заряда. Я решил всё упростить и поступил следующим образом.
Вся фишка в разъёмах или в разъёмах фишка. Каждый вывод аккумулятора я распаял на клеммы корпусного разъёма. Теперь для работы фонаря, внешним разъёмом (фишкой) соединяю элементы последовательно, а для зарядки аккумуляторов внешним разъёмом зарядного устройства - параллельно. Теперь галогеновый фонарь работает от литиевых элементов. Но рано поставить в этом пункте окончательную точку, так как фонарь всё же желательно доработать.
Работа фонарика с галогеновой лампой 6 V, 18 W. Фото со вспышкой. |
Если смущает яркое свечение галогеновой лампы от избыточного напряжения, то добавьте последовательно с ней один или два кремниевых диода, на ток 5 – 10 ампер. На каждом диоде без нагрева падение напряжения составит 0,7 вольт, и к лампе будет приложено меньшее напряжение. Можно даже приспособить выключатель, замыкающий поочерёдно диоды, регулируя, таким образом, свечение по мере разряда батареи.
Время непрерывной работы можно увеличить в 2 раза, используя смешано-параллельное соединение элементов питания (вместо двух элементов использовать четыре), включая их таким образом на время работы, соединяя параллельно на время заряда и разрывая цепь питания выключателем, оставлять разъединённые аккумуляторы на хранение.
Фонарь со светодиодной лампой. Фото со вспышкой. |
Это переходная модель для подготовки к использованию ксеноновой лампы. Ничего нового, просто добавляются ещё два литиевых элемента и последовательная схема их включения. Разница лишь в том, что кроме галогеновой автомобильной лампы можно поставить светодиодную лампу на 12 вольт, автомобильную лампу на 12,6 вольт или блок розжига с ксеноновой лампой. Для меня это было просто этапом проверки схемы для светодиодной лампы. Если светодиодная лампа включалась нормально, то стоило подключить автомобильную лампу накаливания – света не было, срабатывали платы отсечек, которые при сильном проседании напряжения на аккумуляторе его отключают, так как в момент включения лампы накаливания, ток достигает максимума и только после разогрева спирали уменьшается.
Читайте также: