Многофункциональный налобный фонарь. Разработка, обсуждение

Reyden · 03.01.2015, 03:53

Возникла идея создать универсальное устройство, которое будет представлять из себя фонарик, mini-powerbank и зарядку. Понимаю, что в отдельности каждое из устройств может обладать лучшими характеристиками, но ведь когда речь идет о походе, мы не берем с собой фен и даже вилку. Потому что в чем то нужно себе отказывать и приносить жертву рациональности, то без чего можно обойтись. Вот такая философия.

Налобник в моем видении должен быть сравнительно легким и удобным.
Питание от х1 18650 (NCR18650B), думаю на емкости батареи экономить не стоит.
Эффективный светодиод XP-G2 (4700К и 4200К), чтобы ресурса батареи хватало на долго и не было проблем с теплоотдачей и весом радиатора. Яркость не главное, конечно хотелось бы побольше люмен. Какие еще варианты?
Оптика на ближнюю-среднюю дистанцию, для пользования на стоянках, а так же для ориентации в разных ситуациях на местности. Примерно как в Fenix HL55 - гладкий рефлектор. Есть предложения?
Корпус фонарика планируется разработать и распечатать 3D принтере. Ориентируюсь на концепт существующих фонарей, таких как Fenix HL55, NITECORE HC90.
Тепло будет отводиться теплопроводящей проводкой от звезды светодиода и распределяться на пластину радиатора встроенного в корпус, либо же непосредственно на него установлена. В виду компактности и материала корпуса (пластик), достаточно проблемная часть. Если установить аккумулятор большой емкости и мощный светодиод, из-за плотного расположения на литии скажется негативный нагрев.
Драйвер, планировал использовать импульсный на основе TPS63020 или TPS63000, варианты которых можно найти на форуме. Важно при этом получить функции повышающего преобразователя с выходом 5V. Помогите советом, как лучше реализовать или же отдельно поставить линейный драйвер? Конкретные схемы приветствуются. Так же думаю над плавной регулировкой яркости, вместо режимов.
Немаловажна индикация заряда Li-ion, если не удастся поручить это драйверу, придется прикручивать Attiny25 (Светофор).
Импульсная зарядка на основе ZSPM4521, с максимально эффективной работой от солнечных батарей.

Главные приоритеты: эффективность, функциональность, стоимость.
Эффективность - предпочтение качественным компонентам, лучшее что можно купить за разумные деньги.
Функционал - индикация емкости Li-ion, выход 5V для подзарядки внешних устройств, стандартные режимы драйвера, встроенная mppt зарядка.
Стоимость - идея совместить несколько устройств в одном корпусе, значительно снижает конечную стоимость.

Все что тут было написано, основано на моем личном опыте. Делаю в первую очередь для себя. Буду рад выслушать ваши конструктивные идеи и критику по теме.

Qwertus · 03.01.2015, 04:31

Цитата:

Сообщение от Reyden :

Эффективный светодиод XP-G2

XM-L2 эффективней, XP-L ещё более эффективный, а ещё гораздо гораздее трипл или даже квад их этих самых XP-L.

Цитата:

Сообщение от Reyden :

гладкий рефлектор. Есть предложения?

Оптика 30-45

AEDe · 03.01.2015, 09:50

А зачем в походе повер банк и зарядка? Сколько ходил повербанком не пользовался, зарядкой пользовался ,правда всегда был генератор ссобой.Другой вариант если есть солнечная батарея но тогда она должна постоянно лежать заряжаться и гораздо удобнее будет иметь под рукой фонарик и зарядку гдето там рядом с батареей .
И конечно вопрос цены зарядка с повербанком стоит 6$(и если в поход идут несколько чел. то одной на всех хватит.Весит 32 г. (Думаю г10 можно скинуть наделав дырок).
Отсутствие лишних разьемов на фонаре позволит повысить пылевлагозашищенность.
Так же возможно не совсем оправдано использование 18650, в не очень долгих походах можно использовать легкие литивые батарейки, в режиме посветить в палатке и тд хватает очень на долго, и гораздо легче.

Т.е встраивая зарядку и повербанк можно в идеале сыкономить чуть меньше 6$ и около 25г. Но в реальности будет гораздо меньше выигрыш.

galex · 03.01.2015, 11:22

Цитата:

Сообщение от Reyden :

Оптика на ближнюю-среднюю дистанцию, для пользования на стоянках, а так же для ориентации в разных ситуациях на местности

Цитата:

Сообщение от Reyden :

Корпус фонарика планируется разработать и распечатать 3D принтере. Ориентируюсь на концепт существующих фонарей, таких как Fenix HL55, NITECORE HC90

печатайте под 2 диода с разной оптикой. одна засветить, другая посветить. исходные концепты по габаритам вполне такое позволяют.

Цитата:

Сообщение от Reyden :

конечно хотелось бы побольше люмен

либо на 5 секунд, либо не более 50-60лм. издержки 3д-печати (если конечно встроенный радиатор не полностью встроен будет в корпус)

Цитата:

Сообщение от Reyden :

Функционал

и не забудьте в корпусе отсек для НАЗ-а предусмотреть (спички, там, таблетки, рыболовные крючки с леской...)

oleg235 · 03.01.2015, 11:27

Цитата:

Сообщение от Reyden :

Корпус фонарика планируется разработать и распечатать 3D принтере.

Фтопку.

Reyden · 03.01.2015, 18:07

Цитата:

Сообщение от Qwertus :

XM-L2 эффективней, XP-L ещё более эффективный, а ещё гораздо гораздее трипл или даже квад их этих самых XP-L.

Посмотрел по хар-кам XP-L выигрывает у XM-L2. Но я вряд ли буду часто использовать его на полную мощность, есть ли смысл тогда ставить трипл или квад? Может есть аналоги, у которых соотношение у которых люмен на ватт эффективности выше на малых мощностях?

Цитата:

Сообщение от Qwertus :

Оптика 30-45

Где можно заказать оптику? Желательно в Украине.

Цитата:

Сообщение от galex :

печатайте под 2 диода с разной оптикой. одна засветить, другая посветить. исходные концепты по габаритам вполне такое позволяют.

В принципе можно. Не в курсе, есть ли оптика на Farnell?

Цитата:

Сообщение от AEDe :

А зачем в походе повер банк и зарядка? Сколько ходил повербанком не пользовался, зарядкой пользовался ,правда всегда был генератор ссобой.Другой вариант если есть солнечная батарея но тогда она должна постоянно лежать заряжаться и гораздо удобнее будет иметь под рукой фонарик и зарядку гдето там рядом с батареей .

Я уже делал повербанк на х1 18650 Keeppower 3600 mah, пользовался долгое время в поездках и походах, мне хватало. Зарядка нужна, для того чтобы эффективно заряжать наше устройство от солнечных батарей в отсутствии традиционных источников энергии. При свете дня вряд ли может понадобиться фонарик, но можно всегда достать без проблем. Я же не могу в походе заряжать технику всей группе, это нереально.

Цитата:

Сообщение от AEDe :

И конечно вопрос цены зарядка с повербанком стоит 6$(и если в поход идут несколько чел. то одной на всех хватит.Весит 32 г. (Думаю г10 можно скинуть наделав дырок).
Отсутствие лишних разьемов на фонаре позволит повысить пылевлагозашищенность.

За такие деньги я могу собрать качественную начинку, которая не сравнится с китайской по характеристикам. Производители экономят как могут практически на всем. Я считаю лучше потратится на хорошие детали, тем более свой вариант еще и дешевле или стоит столько же. Mppt зарядку лития вы не купите, в продаже ничего нормального нет.
Защита от влаги и пыли особо не актуальна и трудно выполнима в моем случае. Пользование фотоаппаратом показало, что с бережным обращением, все складывается хорошо. Да, фонарик под дождем бывает нужен, выход есть, спрятать под козырьком или обмотать пищевой пленкой, кстати так даже делают чтобы защитить технику в условиях 100% влажности.

Цитата:

Сообщение от AEDe :

Так же возможно не совсем оправдано использование 18650, в не очень долгих походах можно использовать легкие литивые батарейки, в режиме посветить в палатке и тд хватает очень на долго, и гораздо легче.

Не спорю можно, но зачем? Когда есть уже готовое устройство, которое можно носить с собой практически везде.

Цитата:

Сообщение от AEDe :

Т.е встраивая зарядку и повербанк можно в идеале сыкономить чуть меньше 6$ и около 25г. Но в реальности будет гораздо меньше выигрыш.

Такой зарядки, как мне нужна, готовой в продаже нет. Совмещая несколько устройств в одном корпусе, можно сэкономить.

Цитата:

Сообщение от oleg235 :

Фтопку.

Поясните.

Qwertus · 03.01.2015, 18:21

Цитата:

Сообщение от Reyden :

Но я вряд ли буду часто использовать его на полную мощность, есть ли смысл тогда ставить трипл или квад?

например, ХР-G2 менее эффективен, чем XM-L2, но трипл XP-G2 будет эффективней, чем 1 XM-L2

Цитата:

Сообщение от Reyden :

у которых соотношение у которых люмен на ватт эффективности выше на малых мощностях?

Ну, так, а кто заставляет их жарить на полную? Пользуйте их в пределах 1А и с эффективностью будет более-менее порядок.

Reyden · 05.01.2015, 02:12

Цитата:

Сообщение от Qwertus :

например, ХР-G2 менее эффективен, чем XM-L2, но трипл XP-G2 будет эффективней, чем 1 XM-L2

Почему эффективнее? На какие характеристики тогда стоит обращать внимание? Как на счет трипла Nichia?

Почитал тему "плавная регулировка яркости" из 50 страниц холивара. Основная из причина отказа от такого решения - трудно предсказать рантайм. Так вот имея индикацию заряда li-ion и повербанк, который высасывает заряд аккумулятора, считаю плавную регулировку хорошим вариантом. Не имея навыков программирования, думаю такой подход легче реализовать. Все остальные ньюансы основываются на личных предпочтениях.

Qwertus · 05.01.2015, 02:55

Цитата:

Сообщение от Reyden :

Почему эффективнее?

Ну, если коротко, то, чем меньше ток протекающий через СИД, тем больше его эффективность, т.е. при сравнимом количестве люмен у нескольких светодиодов против одного энергопотребление у них будет немного меньше.
А если с выкладками, то тут
https://forum.fonarevka.ru/...

Qwertus · 05.01.2015, 03:15

Цитата:

Сообщение от Reyden :

Как на счет трипла Nichia?

Имеется в виду Hi-CRI или обычная?

03.01.2015, 03:53	1
Reyden Ветеран Фонарёвки Регистрация: 29.09.2013 Последняя активность: 25.11.2023 19:08 Сообщений: 2879 Сказал(а) спасибо: 579 Поблагодарили: 572 раз(а) в 417 сообщениях	Многофункциональный налобный фонарь. Разработка, обсуждение Возникла идея создать универсальное устройство, которое будет представлять из себя фонарик, mini-powerbank и зарядку. Понимаю, что в отдельности каждое из устройств может обладать лучшими характеристиками, но ведь когда речь идет о походе, мы не берем с собой фен и даже вилку. Потому что в чем то нужно себе отказывать и приносить жертву рациональности, то без чего можно обойтись. Вот такая философия. Налобник в моем видении должен быть сравнительно легким и удобным. Питание от х1 18650 (NCR18650B), думаю на емкости батареи экономить не стоит. Эффективный светодиод XP-G2 (4700К и 4200К), чтобы ресурса батареи хватало на долго и не было проблем с теплоотдачей и весом радиатора. Яркость не главное, конечно хотелось бы побольше люмен. Какие еще варианты? Оптика на ближнюю-среднюю дистанцию, для пользования на стоянках, а так же для ориентации в разных ситуациях на местности. Примерно как в Fenix HL55 - гладкий рефлектор. Есть предложения? Корпус фонарика планируется разработать и распечатать 3D принтере. Ориентируюсь на концепт существующих фонарей, таких как Fenix HL55, NITECORE HC90. Тепло будет отводиться теплопроводящей проводкой от звезды светодиода и распределяться на пластину радиатора встроенного в корпус, либо же непосредственно на него установлена. В виду компактности и материала корпуса (пластик), достаточно проблемная часть. Если установить аккумулятор большой емкости и мощный светодиод, из-за плотного расположения на литии скажется негативный нагрев. Драйвер, планировал использовать импульсный на основе TPS63020 или TPS63000, варианты которых можно найти на форуме. Важно при этом получить функции повышающего преобразователя с выходом 5V. Помогите советом, как лучше реализовать или же отдельно поставить линейный драйвер? Конкретные схемы приветствуются. Так же думаю над плавной регулировкой яркости, вместо режимов. Немаловажна индикация заряда Li-ion, если не удастся поручить это драйверу, придется прикручивать Attiny25 (Светофор). Импульсная зарядка на основе ZSPM4521, с максимально эффективной работой от солнечных батарей. Главные приоритеты: эффективность, функциональность, стоимость. Эффективность - предпочтение качественным компонентам, лучшее что можно купить за разумные деньги. Функционал - индикация емкости Li-ion, выход 5V для подзарядки внешних устройств, стандартные режимы драйвера, встроенная mppt зарядка. Стоимость - идея совместить несколько устройств в одном корпусе, значительно снижает конечную стоимость. Все что тут было написано, основано на моем личном опыте. Делаю в первую очередь для себя. Буду рад выслушать ваши конструктивные идеи и критику по теме. [Исправлено: Reyden, 03.01.2015 в 04:48]

03.01.2015, 09:50	3
AEDe Ветеран Фонарёвки Регистрация: 11.08.2011 Последняя активность: Сегодня 15:55 Сообщений: 10964 Записей в дневнике: 1 Сказал(а) спасибо: 2706 Поблагодарили: 12561 раз(а) в 4555 сообщениях	Re: Многофункциональный налобный фонарь. Разработка, обсуждение А зачем в походе повер банк и зарядка? Сколько ходил повербанком не пользовался, зарядкой пользовался ,правда всегда был генератор ссобой.Другой вариант если есть солнечная батарея но тогда она должна постоянно лежать заряжаться и гораздо удобнее будет иметь под рукой фонарик и зарядку гдето там рядом с батареей . И конечно вопрос цены зарядка с повербанком стоит 6$(и если в поход идут несколько чел. то одной на всех хватит.Весит 32 г. (Думаю г10 можно скинуть наделав дырок). Отсутствие лишних разьемов на фонаре позволит повысить пылевлагозашищенность. Так же возможно не совсем оправдано использование 18650, в не очень долгих походах можно использовать легкие литивые батарейки, в режиме посветить в палатке и тд хватает очень на долго, и гораздо легче. Т.е встраивая зарядку и повербанк можно в идеале сыкономить чуть меньше 6$ и около 25г. Но в реальности будет гораздо меньше выигрыш. __________________ * [Исправлено: AEDe, 03.01.2015 в 09:57]