|
|
|
|
25208 86 8 0 |
|
Опции темы | Поиск в этой теме |
21.01.2012, 11:19 | 1 |
Увлеченный
Регистрация: 16.01.2012 Последняя активность: 23.06.2015 08:34
Сообщений: 54
Сказал(а) спасибо: 0
Поблагодарили: 32 раз(а) в 22 сообщениях
|
Хэнд-мэйд
Добрый день, господа форумчане!
Я специализируюсь на вторичной оптике светодиодов (расчет), недавно решил сделать свой собственный фонарик, который давал бы равномерно освещенное круглое пятно с угловым размером градусов в 60. Ниже представлены результаты моих изысканий. Топик создаю с целью получить ответы на некоторые возникшие у меня вопросы + послушать критику и мнения. Итак, за основу был взят "российский фонарик компании Яркий луч". В кавычках - потому что есть сильное подозрение, что сделано все было на самом деле в Китае. Куплен, соответственно, давным давно в какой-то "Карусели" или еще чем-нибудь от X5 Retail за 50 рублей. От внутренностей были оставлены место для 2 АА батареек с контактами, починена кнопка. Далее, внутрь была впихнута питающая схема на DC-DC конверторе MAX1678, делающая чуть больше 100 мА от двух батареек вне зависимости от их разряженности, снаружи прикреплен светодиод Cree XPG и на него посажена на вторичная оптика. Вторичную оптику вытачивали на токарном станке без ЧПУ два человека - один диктовал координаты, второй крутил микрометрические винты в течение нескольких часов , потом все шлифовалось шкурками и пастой гои. Сама вторичная оптика посажена на силиконовый герметик по краям. Результат работы приведен на фотках ниже. ТТХ - >16 часов непрерывного свечения от двух батареек АА. Количество люмен я лично оцениваю как >30. Да, согласен, мало - проблема в том, что MAX1678 была выбрана исключительно из-за наличия в магазинах, через неделю в наш дурацкий город приедут заказанные мной нужные компоненты и я соберу драйвер на lm2621, будет интереснее. По поводу вторичной оптики - качество освещения в скором времени тоже улучшится, т.к. найден станок с ЧПУ и алмазным резцом. Рассчитанная линза формирует прекрасное распределение освещенности (как показывают результаты моделирования в TracePro), проблема была исключительно в производстве. Теперь вопросы. 1. Правильно ли я понимаю, что идеальная питающая схема должна включать DC-DC ковертор и какую-нибудь управляющую микросхему типа attiny85 (для разных режимов работы)? 2. Как вам идея незащищенной вторичной оптики? С одной стороны, оргстекло - штука крепкая, и дополнительная плоская стекляшка с потерей еще 8% светового потока не радует. С другой стороны, может я в чем-то не прав? 3. Не вопрос, но в целом - хотелось бы услышать ваше мнение о данной поделке. Будем считать моей конечной целью создание универсального фонарика со сменной вторичной оптикой, имеющего низкую себестоимость (<500 рублей). Само собой, корпус должен быть алюминиевым, но этим вопросом пока что заниматься не буду, пока дело не дошло до прототипирования. [IMG]http://dl.dropbo******/u/10542502/01.JPG[/IMG] [IMG]http://dl.dropbo******/u/10542502/02.JPG[/IMG] [IMG]http://dl.dropbo******/u/10542502/03.JPG[/IMG] [IMG]http://dl.dropbo******/u/10542502/04.JPG[/IMG] [IMG]http://dl.dropbo******/u/10542502/05.JPG[/IMG] [IMG]http://dl.dropbo******/u/10542502/06.JPG[/IMG] [IMG]http://dl.dropbo******/u/10542502/07.JPG[/IMG] |
Поблагодарили: 1 раз |
alpg88 (21.01.2012)
|
21.01.2012, 11:41 | 2 |
Увлеченный
Регистрация: 27.09.2010 Последняя активность: 15.12.2022 19:45 Адрес: Тирасполь
Сообщений: 217
Сказал(а) спасибо: 1
Поблагодарили: 5 раз(а) в 5 сообщениях
|
Re: Хэнд-мэйд
а почему столько концентрических окружностей в хотспоте и что собственно освещаем?
|
21.01.2012, 11:55 | 3 |
Любитель Surefire
Регистрация: 25.08.2010 Последняя активность: 26.11.2021 21:04 Адрес: Самара
Сообщений: 1295
Сказал(а) спасибо: 34
Поблагодарили: 276 раз(а) в 119 сообщениях
|
Re: Хэнд-мэйд
Столько энергии и возможностей, осталось направить в нужное русло. Интересно послушать мнение Lux-RC. Он тут главный специалист по хитрым оптическим системам.
|
21.01.2012, 12:12 | 4 |
Регистрация: 13.11.2010 Последняя активность: Вчера 22:41 Адрес: Москва
Сообщений: 14226
Записей в дневнике: 4 Сказал(а) спасибо: 1047
Поблагодарили: 4147 раз(а) в 2183 сообщениях
|
Re: Хэнд-мэйд
Вопрос один:
Если вам просто нужен фонарь – для себя – с такой странной формой засветки – респект и уважуха. Поставить задачу и решить её – это всегда здорово. Если же вы в самом деле хотите сделать фонарь за 500 рублей – я не понимаю, как это вам удастся. Это нарушит законы физики. 500 рублей будет стоить только хороший стабилизатор, или только хороший корпус, хороший стабилизатор в хорошем корпусе будет стоить 1000 рублей – без диодов и без оптики.
__________________
ויאמר אלהים יהי אור ויהי אור׃ |
21.01.2012, 12:30 | 5 |
Увлеченный
Регистрация: 16.01.2012 Последняя активность: 23.06.2015 08:34
Сообщений: 54
Сказал(а) спасибо: 0
Поблагодарили: 32 раз(а) в 22 сообщениях
|
Re: Хэнд-мэйд
"а почему столько концентрических окружностей в хотспоте и что собственно освещаем?"
"Если вам просто нужен фонарь – для себя – с такой странной формой засветки" Ответ: Угловой размер пучка 60 градусов выбран мной из следующих соображений - если я ночью выхожу из палатки или лезу в погреб за банкой соленых помидор, то узкое пятно мне не нужно. Вот и взял побольше - 60 градусов. Концентрические окружности появились из-за неточности изготовления. Следующий вариант будет сделан на более точном станке с ЧПУ - уверен, что конц. окружности пропадут. В целом я думаю о варианте со сменной вторичной оптикой (накручивающейся или защелкивающейся) - тогда получим универсальное решение, которое и узкий луч дает, и широкую засветку, если нужно. Я могу рассчитать любую линзу, хоть квадратик будет делать - кандидатскую на эту тему защитил ) "Если же вы в самом деле хотите сделать фонарь за 500 рублей – я не понимаю, как это вам удастся. Это нарушит законы физики. 500 рублей будет стоить только хороший стабилизатор, или только хороший корпус, хороший стабилизатор в хорошем корпусе будет стоить 1000 рублей – без диодов и без оптики." О цене стабилизатора: 160 руб за MAX1678+40 руб на прочие кондеры иже с ними. Если собирать на основе lm2621 и attiny85 - получим те же 200 руб. И это в розницу. А если говорить про опт - уложусь в 150 руб. Другое дело, что я пока что не вывел формулу "идеального драйвера". Не подскажете, на основе чего именно его имеет смысл строить? Откуда берутся 500 руб? О цене корпуса - пластиковый корпус стоит несколько десятков рублей. Алюминиевый, разумеется, существенно дороже. Вполне возможно, что здесь вы правы. Не подскажете, кстати, у кого можно заказать изготовление прототипа, а также производство небольшой партии (500-1000 шт.)? |
21.01.2012, 12:45 | 6 | |
Увлеченный
Регистрация: 27.09.2010 Последняя активность: 15.12.2022 19:45 Адрес: Тирасполь
Сообщений: 217
Сказал(а) спасибо: 1
Поблагодарили: 5 раз(а) в 5 сообщениях
|
Re: Хэнд-мэйд
Цитата:
|
|
21.01.2012, 13:31 | 7 |
Любитель Surefire
Регистрация: 25.08.2010 Последняя активность: 26.11.2021 21:04 Адрес: Самара
Сообщений: 1295
Сказал(а) спасибо: 34
Поблагодарили: 276 раз(а) в 119 сообщениях
|
Re: Хэнд-мэйд
Сколько линзу не точи - концентрические круги никуда не денутся.
|
21.01.2012, 13:44 | 8 |
Регистрация: 13.11.2010 Последняя активность: Вчера 22:41 Адрес: Москва
Сообщений: 14226
Записей в дневнике: 4 Сказал(а) спасибо: 1047
Поблагодарили: 4147 раз(а) в 2183 сообщениях
|
Re: Хэнд-мэйд
Mingan, на вас сейчас покатятся бочки (из под помидор в том числе) – пожалуйста не принимайте всерьёз, фонарёвщики люди с прибабахом, т.е. это нормальная реакция на новичка.
В том, чтобы сфокусировать в квадратик – доблести нет, это стандартная функция любого линзовика. Вот сделать маленький кружочек – это да, это реальный вызов. В своём расчёте стоимости вы делаете вот какую принципиальную ошибку: не учитываете своё время и стоимость оборудования. $20 за драйвер – это минимальная цена для кастома, $50 – обычная. "Театральный" свет, который вы сделали (равномерный в идеале круг с чёткой границей) не вполне удобен в реальной обстановке. Для меня почти-идеалом для "ходить за палатку" будет что-то такое: Для других приложений нужно другое Корпус для начала лучше взять готовый (иначе вы рискуете отдать все деньги на изготовление партии, которая никогда не будет распродана) |
21.01.2012, 14:21 | 9 | ||
Регистрация: 10.09.2010 Последняя активность: 07.01.2021 02:22 Адрес: Норильск
Сообщений: 5445
Сказал(а) спасибо: 1055
Поблагодарили: 1409 раз(а) в 862 сообщениях
|
Re: Хэнд-мэйд
Странная форма линзы для 60 градусов, почему именно линза а не TIR оптика?
Цитата:
Цитата:
Цитата:
Простите, это лишь моё мнение. |
||
21.01.2012, 17:17 | 10 | |||
Увлеченный
Регистрация: 16.01.2012 Последняя активность: 23.06.2015 08:34
Сообщений: 54
Сказал(а) спасибо: 0
Поблагодарили: 32 раз(а) в 22 сообщениях
|
Re: Хэнд-мэйд
Что-то я этот комментарий не понимаю. Светодиод - некогерентный источник излучения. Следовательно, никаких интерференционных картин никогда не появится. Следовательно, если изготовить поверхность по заданному чертежу с достаточной степенью точности (порядка 20-30 микрон будет более, чем достаточно), то картинка будет один в один как при численном моделировании. При моделировании у меня кругов нет
Согласен. Здесь все зависит от размеров вторичной оптики. При очень больших размерах - если оптический элемент сделать в 3 см высотой - я берусь сфокусировать пучок в конус 5 градусов при вершине. Единственное - фонарик с узким пучком - очень узко специализированная штука, на мой взгляд. Цитата:
Я так понимаю, вас устраивает что-то вроде гауссового распределения? Не подскажете более точные характеристики? Расстояние до стены, диаметр кружка по полуспаду? Так и делаю пока что. Цитата:
Цитата:
Ну, защитить оптику при узком луче не сложно. Учту. |
|||
21.01.2012, 17:34 | 11 | |
Регистрация: 13.11.2010 Последняя активность: Вчера 22:41 Адрес: Москва
Сообщений: 14226
Записей в дневнике: 4 Сказал(а) спасибо: 1047
Поблагодарили: 4147 раз(а) в 2183 сообщениях
|
Re: Хэнд-мэйд
Цитата:
Математически колокол достаточно узкий (левая колонка) Глазом всё воспринимается по другому , конечно – ну и плюс мы светим вдаль, поэтому при некотором везении мы получаем равномерную освещённость и под ногами, и на расстоянии 50 метров Ну и про потери на стекле тут скажу – можно весьма бюджетно положить просветляющее покрытие. По питанию же надо смотреть (и не стоит пытаться сделать на все питания сразу) Возможно, при питании от LiIon линейник окажется наилучшим решением |
|
21.01.2012, 18:12 | 12 |
Увлеченный
Регистрация: 16.01.2012 Последняя активность: 23.06.2015 08:34
Сообщений: 54
Сказал(а) спасибо: 0
Поблагодарили: 32 раз(а) в 22 сообщениях
|
Re: Хэнд-мэйд
Оптику под вашу задачу я посчитаю, после изготовления бимшоты выложу, не вопрос. А вот по поводу питания - какой источник считается самым хорошим в фонариках? Я использовал 2 АА, т.к. уже был корпус под них, но это явно дурацкий вариант. LiIon - подразумевается батарейка типа пальчиковой, только толще, на 3,7 В и перезаряжаемая? Это оптимальный вариант?
И вопрос по поводу просветляющего покрытия - а какова стоимость таких стеклышек? И еще вопрос. Какой источник света предпочтительнее по световой температуре - теплый или холодный? |
21.01.2012, 18:26 | 13 | |
Регистрация: 13.11.2010 Последняя активность: Вчера 22:41 Адрес: Москва
Сообщений: 14226
Записей в дневнике: 4 Сказал(а) спасибо: 1047
Поблагодарили: 4147 раз(а) в 2183 сообщениях
|
Re: Хэнд-мэйд
Вы сейчас на очень опасную почву вступаете, эти вопросы – порождают религиозные споры неиллюзорной мощности. Попытаюсь ответить за два лагеря.
Есть племя, которое считает наилучшим питание от широкораспространённых элементов AA Есть враждующие с ними люди, отдающие предпочтение LiIon 18650 Цитата:
Другие уверяют, что это бабушкины сказки и холодный свет ярче и безжалостней разрушает тьму А вот это скажу. $2-5 примерно, от размера и прочих параметров |
|
21.01.2012, 18:57 | 14 |
Завсегдатай Фонарёвки
Регистрация: 20.01.2011 Последняя активность: 18.06.2023 19:30 Адрес: Баку.
Сообщений: 392
Сказал(а) спасибо: 28
Поблагодарили: 16 раз(а) в 12 сообщениях
|
Re: Хэнд-мэйд
При такой форме линзы её легко повредить,понимаю что это не принципиально но все же.Хуже что эта сильно выпуклая линза портит вид фонаря,который как я понял,планируется изготовлять на продажу.Если отказ от такой линзы не возможен по религиозным соображениям,надо как то найти способ утопить её поглубже))
Если это конешно не повлияет на скорость)
__________________
У носорога плохое зрение,но при его весе это уже проблема окружающих [Исправлено: Зулус, 21.01.2012 в 19:11] |
21.01.2012, 18:58 | 15 | |||
Регистрация: 10.09.2010 Последняя активность: 07.01.2021 02:22 Адрес: Норильск
Сообщений: 5445
Сказал(а) спасибо: 1055
Поблагодарили: 1409 раз(а) в 862 сообщениях
|
Re: Хэнд-мэйд
Цитата:
А я думаю, что там такое на фотке, не обман ли оптический, а оказывается, асферическая поверхность не только снаружи, но и внутри, перед диодом Надо Вам познакомится с Lux-RC. Цитата:
Для производства... "драйверы" совершенствуются постоянно, дойдёт до производства - будет тема для обсуждения. Цитата:
Цитата:
АА - доступны, Литий - обладает большей мощностью и легче отдает её (токи разряда выше). Холодный свет - ярче, теплый - приятнее. |
|||
21.01.2012, 20:36 | 16 |
Консультант
Регистрация: 23.12.2010 Последняя активность: 08.04.2023 16:32 Адрес: New York
Сообщений: 5052
Сказал(а) спасибо: 472
Поблагодарили: 1681 раз(а) в 1041 сообщениях
|
Re: Хэнд-мэйд
по моему ничего, как для первого раза, конечно эстетов светового пятна не удивиш, но уверен когда вылезете ночю из палатки по нужде, или в погреб пoлезете, фонарь все будет прекрасно освещать, и кольца мешать совем не будут, если вообще их заметиte.
самое главное опыт получили, увидеть как не надо делать тоже не плохой результат. насчет драиверов, вы в правильное место зашли, здесь не мало толковых людей которые делают драйвера, китай рядом не стоит. так же солидарен с товарищем Жуковым, если хм-л в 10* или меньше соbерете, будy не только поклонников ваших расчетов но и купил бы у вас пару тройку линз таких. |
21.01.2012, 20:56 | 17 |
Ветеран Фонарёвки
|
Re: Хэнд-мэйд
Есть большой глобальный опыт создания фонарей и накатанные пути практического применения. Типы фонарией, типы оптики, питания и т.п. Думаю нужно больше времени посвятить изучению, читать обзоры с разбором фонарей. Сразу мышление войдет уже в накатанную колею и побежит дело гораздо быстрее и эффективнее. Но это не значит, что нужно ограничивать свою фантазию и мышление, рамками уже изученного! Есть уже и накатанные способы защиты линз (типы углубления их в корпус и т.д.), множество "народных" обглоданных до костей драйверов с высоким уровнем эффективности и прочими достоинствами. И так же, есть множество удобных разнофаеров и иже с ними, практически готовых к моддингу и совершенствованию. Есть и отражатели и линзы и дропины и много всего интересного, что обладает высокими характеристиками и уже испытанными. а уже на этом всем можно собрать что-то новое и интересное). К сожалению, не у всех есть производственный потенциал, так что Вы один из немногих счастливчиков!)))). Очень хорошо с широким освещением справляются Зебростроители и линзы у них очень не плохие, не без своих минусов конечно, и эффективность электроники близка к идеалу, и высокие показатели герметичности и износостойкости, а какие у них габариты........ м...... песня......). Для того что бы быть интересным фонарестроителем, нужно идти не только в ногу со временем, но и опережать его хоть на один шаг! Фонарь - это комплексный продукт, эффективность оптики идет рука об руку с эффективностью электроники, с эффективностью питания, ну и кому то конечно важен еще и дизайн (я не вхожу в эту категорию :-) для меня важна функциональность).
__________________
всегда в дороге [Исправлено: gregori1980, 21.01.2012 в 21:03] |
22.01.2012, 00:36 | 18 | |
Увлеченный
Регистрация: 16.01.2012 Последняя активность: 23.06.2015 08:34
Сообщений: 54
Сказал(а) спасибо: 0
Поблагодарили: 32 раз(а) в 22 сообщениях
|
Re: Хэнд-мэйд
Итак, выводы, которые я сделал. По элементам питания идеально будет, если использовать универсальный вариант - когда поддерживаются и АА, и ICR18650.
По драйверу - явно необходимо вместе использовать и микроконтроллер, и DC-DC конвертер. Так как рабочее напряжение XPG ~3 Вольт, то нужно использовать SEPIC схему, которая будет работать как на повышение, так и на понижение напряжения, в зависимости от источников (2АА или ICR18650, соответственно). Тем не менее, еще раз задам вопрос - какой конкретно DC/DC конвертер выбрать? Вариантов тьма, может быть что-то уже зарекомендовало себя? Цитата:
Как уже говорил, будем считать, что до производства не так далеко. Сейчас проходит стадия построения прототипа и одновременно с этим исследуется рынок. В случае положительного решения производство вполне возможно. Поэтому остро стоит вопрос выбора оптимального DC-DC конвертера, на котором можно будет строить драйвер. Пока что остановился на lm2621, но если кто-нибудь может посоветовать что-нибудь получше - подскажите. |
|
22.01.2012, 10:24 | 20 |
Регистрация: 13.11.2010 Последняя активность: Вчера 22:41 Адрес: Москва
Сообщений: 14226
Записей в дневнике: 4 Сказал(а) спасибо: 1047
Поблагодарили: 4147 раз(а) в 2183 сообщениях
|
Re: Хэнд-мэйд
Вот вы и попались.
Сегодня нет НИ ОДНОГО драйвера, который имел бы пристойную эффективность как buck|boost, поддерживал бы ОДНИ И ТЕ ЖЕ режимы как в повышающей, так и в понижающей части и стоил бы меньше $50 Удивлены? |