[mrzimm]

Уже не помню кто, но кто то просил выложить этот фонарь на форум когда закончу его.

В общем идея была сделать как можно более компактный фонарь с большой максимальной мощностью.
По мощности проблем не возникло - XM-L какраз хорошо для такого фонаря подходил.

Собственно основной проблемой было отведение огромного количества тепла от светодиода в компактном корпусе. Предыдущие эксперименты хорошо показали что при вменяемых размерах фонаря подобное количество тепла пассивным способом рассеять практически нереально.

Поднял старую идею использования кулера в фонаре. Когда то давно подобная идея у меня возникала но как адекватно ее реализовать я тогда так и не придумал.

В общем идея очень простая.
Для начал изготовил сам корпус фонаря 30*30*65 мм (не так уже и мало )


Корпус из бронзы 0.8мм. Раньше делал из латуни но она кончилась а что то иное кроме бронзы я пока не нашол.
Тяжелый материал, но я его могу нормально обработать и спаять.

Далее основная деталь - латунная пластина 1мм с напаянными на нее 5ю медными П-образными элементами 3*4мм.
Элементы напаяны серебряным припоем - это дает прочность соединения, хороший тепловой контакт и позволяет эту конструкцию впаять в основной корпус (собственно ради этого и делалась серебряная пайка). Сам корпус и этот элементы припаяны оловом.


В итоге получили 10 ребер охлаждения.
Думаю и так понятно что это часть была установлена в корпус припаяна. В ней же 2 отверстия с резьбой для крепления подложки диода.



Для эконом режима сделал банальный драйвер на zxcs310 с стабилитроном. Это как аварийны режим, 10-15мА потребление, диод уже установлен на плате.


Я малость криворукий, так что основная часть электроники это аж 3 платы - контроллек с его питанием, драйвер диода, плата управления кулером.

Контроллер attiny13 его с головй для таких целей хватает.
Драйвер основного диода на ncl30100 - 2 режима переключаемых полевиком.
Режим 2.8А и режим 0.9А (этот режим делиться на под режимы ШИМом от контроллера)
Для режима 2.8А КПД получилось около 80%, для режимов на базе режима 0.9А КПД около 85-90%

Плата кулера - стабилизатор напряжения на 9в (кулер 5в, пергрузки без проблем выдерживает) который управляется ШИМом от контроллера.
Включение при 50С на подложке, макс обороты при 70С на подложке. Срабатывание защиты по температуре при 75С на подложке.
В первых 4х режимах кулер не нужен по сути (только в 4м иногда кратковременно включается) в 5м работает беспрерывно.
Рост температуры диода останавливается при 85С (стык подложка-диод) на подложке при этом порядка 65-70С.
Без кулера макс режим может работать максимум пару минут, далее срабатывает защита.
Кулер по сути загонят поток с одной стороны, прогоняет его через радиатор и выбрасывает с другой стороны.


Идея плавной регулировки оборотов кулера ШИМом была не очень. Кулер как динамик воспроизводит частоту ШИМ. Наверно боле адекватно управлять им дискретно (вкл и выкл). Зато всегда слышно когда он включен...

Всего 5 режимов + эконом
0.1А - 35Лм
0.2А - 80Лм
0.41А - 155Лм
0.9А - 320Лм
2.8А - 835Лм

На диоде оптика 14 гр. LXM-RS от Ledil - самая узкая в таком размере.
Так же прицепил светорассеиватель. Так как не хотелос ослаблять стекло (оргстекло 2мм), хотелось чтоб снимался для чистки и хотелось чтобы не опал то не придумал ничего лучше как пришить его к сьемному резиновому кольцу. Чтобы этот ужас не так ужасно выглядел электронику закрыл картоном.




Охлаждение хорошее, светит мощно, но вот все все равно вышел 200г.
Надо думать как все то же самое пихнуть в боле компактный корпус.

[Mauser]

Это я просил сделать обзор)
Учитывая наличие кулера, возможно есть смысл сделать корпус из пластика? зачем бронза? А радиатор - люминевый сделать.

[sqrt]

Очень здорово и оригинально!
Всегда интересно видеть нестандартные решения.

[mrzimm]

Mauser,
На корпус тепло отдается довольно хорошо, он сам по себе участвует в охлаждении.
Это позволяет в 4х режимах обойтись по сути без кулера.
Пластик неплохая штука, просто я не представляю как адекватно лепить пластиковый корпус. Латунь и медь я ведь могу спаять...

[Leon]

Прям карлсон какой то, хорошая задумка, интересная.

[Mauser]

 Сообщение от mrzimm :

Латунь и медь я ведь могу спаять...

пластик можно клеить, и весьма прочно.

[Andrey]

дихлорэтаном

[Ektomorf]

На максимуме фонарь не перегревается? А если температура среды 35-40 градусов? При перегреве переходит в более тусклый режим или тупо отключается?

[mrzimm]

 Сообщение от Ektomorf :

а максимуме фонарь не перегревается?

При 25С внешней, неподвижен - нет. Рост температуры диода останавливается при 80-85С.

 Сообщение от Ektomorf :

А если температура среды 35-40 градусов?

Защита срабатывает при 90-95С на диоде, при такой внешней наверно уже будет срабатывать защита.

 Сообщение от Ektomorf :

При перегреве переходит в более тусклый режим или тупо отключается?

Переходит в минимальный режим. Не дает переключать режимы до остывания на 5С.
Еще в принципе есть экономичный режим на всякий случай.

 Сообщение от Mauser :

пластик можно клеить, и весьма прочно.

Это уже интересно. Из пластика можно сделать легкий корпус.
Правда пластиковый корпус с радиатором внутри по сути означает что потребуется работа кулера даже на незначительных мощностях диода (1-2вт).
Мне все же кажется что пока следует думать о уменьшении размеров корпуса в общем. А потом уже можно будет подумать и о его существенном облегчении.

[gorsv]

Брутально, но мне нравится... особенно с каской! А Пельтье сюда не подойдет?

[mrzimm]

У Пельтье очень низкий КПД, вроде не превышает 5%.
Так что Пельтье запредельно энергозатратный.

Слышал про применение Пельтье для охлаждения процессора.
При мощность в 80 вт на элемент Пельтье температура снижалась вроде всего на 5-10 градусов в сравнении без элемента.

[Solar]

Офигенная самоделочка!

Если делать тонкий фонарь - то охлаждение водянка
Ну и мелкую оптику вместо отражателя.
Теплообменник сделать выносным, внутри силиконовых водоводов спрятать провода питания, а центробежная помпа делается в теплообменнике из обычного моторчика.

А в зимнем варианте можно ставить еще 1-2 XML, теплообменник делать под стельками для обогрева ног!

[putmannn]

Классная штучка.

[mrzimm]

Solar,
О водяном охлаждении тоже думал - много преимуществ - и мощность можно больше и вес распределить. Но вот загвоздка была с помпой.
Вы не встречали примеров изготовления подобной помпы. А то так сообразить как нормально сделать не могу, надо посмотреть пару подобных решений

[John Jack]

Оверклокеры пытаются делать помпы для систем водяного охлаждения компьютеров из компьютерных же кулеров. Электроника кулера заливается компаундом, лопасти обрезаются, на ступице собирается центробежная крыльчатка. Вроде работает. Можно посмотреть и промышленные помпы для компактных СВО, предназначенные для установки чуть ли не прямо на процессор.

[mrzimm]

Да, что то подобное в будущем я может и буду использовать, но подобное есть резон использовать уже на больших мощностях, 20-40 вт.

[Solar]

Инструкция по помпе, не моя: http://www.yaplakal.com/for... (надо обновить страницу, когда она загрузится - картинки появятся все)

[mrzimm]

Спасибо, интересный вариант. Но я склоняюсь к несколько иному варианту - шприц, внутри поршень сделанный их неодимовых магнитов.
на шприце намотана котушка. Принцип работы - переключение напряжения на котушке из одной стороны в другую что будет приводить к перемещению поршня из стороны в сторону.

[Solar]

 Сообщение от mrzimm :

Спасибо, интересный вариант. Но я склоняюсь к несколько иному варианту - шприц, внутри поршень сделанный их неодимовых магнитов.
на шприце намотана котушка. Принцип работы - переключение напряжения на котушке из одной стороны в другую что будет приводить к перемещению поршня из стороны в сторону.

Шатунный механизм, или в поршне будет клапан?

[PrimUs]

Можно попробовать готовое решение :


Что внутри - понятия не имею, но ценник в 6.5$ подкупает ))