9zip.ru Инструкции Выбор фонарика для переделки

Остерегайтесь "хозяйственных" (GP) фонариков при выборе для переделки. Среди благородного племени Дающих Свет это неумёхи, чистоплюи и маменькины сынки, боящиеся холода, брызг и даже слабых ударов. А про аккумуляторные, этих гнилых интеллигентах в шляпах, даже не говорю!

Нужны неказистые, простые парни из разряда туристских (camp), рыболовных (water resist, water pruff) или охотничьих (eger, hunt). С красавцами (military, polis, spy) не церемоньтесь - самозванцев среди них 99 из 100.

Кстати, а почему нужен именно фонарь? Эту функцию можно встроить в приёмник, машинку для подравнивания висков, даже рацию - ведь иногда полезнее бежать, чем говорить.

Поскольку настройки комфортного режима подсвета фонаря индивидуальны, регулируемой нужно делать, как частоту импульсов, так и их длительность. Частота импульсов подсвета здесь регулировка оперативная и ручка должна располагаться удобно для пользователя.

Желательно иметь регулировку яркости (энергии) вспышки. Во многих случаях, нужно как можно в большей степени сохранить способность к ночному зрению для перехода в любой момент на ориентацию в полной темноте. Тут предпочтительней слабые вспышки. Схемотехническое решение должно быть щадящим для энергии гальванических батарей и не гасить ток на резисторах. Стоит ли использовать экономичный режим подсвета, транжиря энергию в другом? В простейшем случае, можно регулировать ступенчато, исключая из батареи один или два элемента.

Широкий угол подсвета импульсного фонарика, в отличие от обычных, делает его применение малочувствительным к изменениям в пространственном положении. Кроме того, движущийся человек интуитивно защищает себя, а следовательно фонарику достаётся много меньше, чем если бы он был в руках. Разрывы нити ламп, их растяжение, в основном от ударов.
Имеем дополнительный конкурентный параметр - закрепление фонаря на корпусе человека освобождает руки.
Вопрос крепления не праздный, конструкция большинства фонарей цилиндрическая под элементы типа А или АА и не приспособлена к этому. Исключение - плоские фонари под батареи типа КБС, их, кстати, и изобрели в Германии именно для нагрудного ношения. Жаль, но сейчас они сравнительно редки, а батареи к ним дороги.

Доработка узла светоизлучения промышленных фонарей под широкий угол подсвета может быть неоправданно сложна. Проще применить отдельную лампу для импульсного режима, закрытую небольшим прозрачным колпачком от механических повреждений. Такой приём упростит и адаптацию фонаря к ношению на корпусе человека.

Импульсный режим питания ламп накаливания не является для них стандартным. Рекомендую перед выбором типа лампы провести её ресурсные испытания при максимальной импульсной яркости в объёме 100 часов, в "академическом" режиме: 45 минут работы, 15 минут отдых. Такой режим просто задать бытовыми программируемыми таймерами, как электронными, так и механическими, например, фирмы Theben (ФРГ). Выдержит - смело применяйте, но другой образец. Рабочий образец оттренеруйте перед установкой в фонарь аналогично, но часов за 10. Всегда имейте внутри фонаря две резервные, проверенные таким же образом, лампочки. Это не буквоедство, а условие выживания в "очень экстремальных обстоятельствах".

Управляющие устройства желательно использовать КМОП, с минимальным собственным потреблением, включая практически нулевое потребление в заторможенном режиме. На выключатель не надейтесь, его обязательно забудут выключить и батареи разрядятся.

Устройство работает ночью и потерять его дело только времени. Пусть на нём будет редко мигающий светодиодный маркёр. Для поиска достаточно раз в 30 секунд давать на него один импульс, длительностью 0,1 сек. Если применять современные высокоэффективные СИД, для хорошей вспышки нужно иметь ток в импульсе около 3 мA, что даст среднее потребление на поддержание этой функции всего 10 мкA и разрядит батарею типа КБС за 34 года.
Виден маркёр должен быть теоретически с любого ракурса, а большинство СИД дают концентрированное излучение. Если не удаётся приобрести прибор без световой фокусировки, смело спиливайте у имеющихся верхнюю линзочку.

Уже можно использовать для светоизлучения вместо ламп высокоэффективные светодиоды. Колоссально растёт надёжность, экономичность фонарика тоже улучшается.
Для создания подсвета в широком угле их нужно штук 6, если использовать экземпляры с уголом излучения 90 градусов. Получится "фасеточный" излучатель. Стоимость одного хорошего СИДа сейчас около $1. Хотя они относительно дороги, качество их оптики неважное (основной производитель - Китай, у профессионалов они даже называются "китайскими фонариками".). Почти у каждого СИДа есть заметная неравномерность силы света внутри конуса излучения. На практике это выглядит как пятнистость подсвечиваемого пятачка. При покупке СИДов желательно тут же их проверять. Для этого необходима лишь батарейка и резистор для получения безопасного тока в 15 мА. Переполюсовка им не страшна. Желательно подбирать их парами, иначе в схеме не избежать индивидуальной установки тока для каждого, причём равняться придётся по худшему. Для проверки пары нужен уже не один резистор, а два одинаковых.
Светодиоды очень хорошо крепятся в панельках под микросхемы, к ножкам которой припаиваются токозадающие резисторы и стенд входного контроля готов.
В схеме ток через светодиоды, с учётом скважности импульсов, можно взять в 8...10 раз выше номинального. Обычно он находиться в диапазоне от 150 до 200 мА.
Как ни удобно последовательное включение СИДов, но при выходе из строя одного, гаснет вся цепочка. Параллельное включение надёжней, можно для каждого СИДа выставить ток индивидуально, добиваясь равномерного освещения, но ключ нужен на больший ток. Компромис выбирайте сами.

Полевые условия эксплуатации включают и холод, который тормозит электрохимические процессы в элементах питания. Не отогревать же фонарик на груди, проще поставить параллельно батарее электролитический конденсатор и разряжать его импульсом на лампу. Скважность вспышек большая и конденсатор за время до следующего импульса "высосет" из любой, даже совсем севшей батареи себе заряд полностью. Хорошо подобранная ёмкость конденсатора даёт стабильную яркость вспышек. Если наблюдается падение яркости вспышек - уменьшите их частоту до восстановления яркости.

Если батарея села, это ещё не повод расстраиваться и избавляться от лишней тяжести. Обычно выходит из строя один гальванический элемент из батареи и своей смертью предохраняет от разряда остальные. Его нужно выявить. Прибор для определения напряжения всегда при нас. Лижем оба электрода сразу. Кисленикие ещё послужат, а нейтральный пробуем оживить. Берём жёсткий предмет и ударами сильно деформируем корпус элемента. Внутренние смещения вводят в химический процесс последние резервы, кое-где заблокированные. В 50% случаев такое варварство временно помогает. Если нам достались другие 50, ставим его обратно и используем как закорачивающую болванку. Способ его шунтирования любой, смотря по обстоятельствам, можно, например, обернуть его фольгой от шоколадки, разрезать его корпус и из него получить проводники. Батарея без одного элемента, как правило, вполне работоспособна. Внешне это проявиться лишь в пониженной яркости вспышек.

В экспериментальных образцах допустимы некоторые упрощения, на них выясняют основы. Когда дело доходит до "боевых" образцов, тут надо обращать внимание на "мелочи".

Да, бывает, лампы в импульсном режиме выходят из строя. Основная причина в скачке тока через холодную нить в начальный момент при подаче на неё импульса напряжения. Разница в сопротивлении нити в холодном состоянии и раскалённом около 10 раз. Динамика подачи энергии в нить имеет плохой характер. Максимальная мощность, равная

P = U²/R

рассеивается на нити в начальный момент, когда она самая холодная.
Есть несколько стандартных приёмов решения данной проблемы.
Обычно лампы запитываются от источника стабильного тока, тогда мощность, рассеиваемая на нити до её полного разогрева меняться не будет, т.к.
Р = U*I,

а напряжение остаётся практически постоянным. Данный приём имеет один недостаток, регулирование тока идёт за счёт преобразования "излишней" энергии в тепло, т.е. понижения КПД.

Другим путём может стать предварительный прогрев нити лампы непосредственно перед приходом импульса напряжения. Прогревать можно подачей небольшой ступеньки напряжения, ниже рабочего или пачкой очень коротких импульсов рабочего напряжения. Такой подход предельно экономичен, поскольку реализуется в ключевом режиме. Здесь нет радикального решения, но переходный процесс при включении лампы вводится в безопасный диапазон.

Понравилась статья? Мойдодыр говорит: поделись с друзьями!