О сайте

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!

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.
1.       Замена свинцового аккумулятора на литиевые элементы питания.
 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.
Литиевые аккумуляторы  
 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.
 На период зарядки аккумуляторы включаются параллельно, а во время работы последовательно.
Вся фишка в разъёмах.
 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.
 Нежелательно эксплуатировать разряженные литиевые аккумуляторы с напряжением менее 2,7 вольта. Чтобы не допустить этого на каждый аккумулятор ставится плата отсечки (микросхема с ключевым транзистором), отключающая элемент с напряжением ниже «мусорного» уровня. Эти платы я обычно снимаю со старых литиевых элементов, которые отслужили свой срок. Сами же литиевые аккумуляторы могут продаваться как с вмонтированными в них монтажными платами отсечек, так и без них.
 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.
 Достоинство такой переделки  -  это малый вес фонаря и большее время работы.

                               2.  Светодиодный фонарь.
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.

Фонарь с автомобильной лампой 12 V, 21 W.
Фото со вспышкой.

   
Проверка зарядного устройства.











Блок розжига.
Все этапы испытаний.1 - галогеновая лампа,
2 - светодиодная, 3 - автомобильная, 4 - ксеноновая

                                   








 


                                                  3.   Ксеноновый фонарь.


 Стоило только отключить платы отсечек, и блог розжига с ксеноном от старого автомобиля шипя пришел в действие, взяв на себя 5 А, и входя в режим, постепенно увеличивая  яркость лампы, остановился на отметке 2,5 А. Хватит почти на час! Зато как предельно круто светит!
 В этой конструкции я использовал бывший в употреблении блок розжига ксеноновой лампы от старого автомобиля, поскольку сам фонарь уже сильно состарился, ему уже 10 лет, правда, по функциональным свойствам среди всех новомодных фонарей он теперь вырвался в лидеры. Недостатком конструкции является то, что блок розжига не поместился в корпус фонаря и используется как подставка.
Современные блоки розжига в 2 раза меньше и свободно размещаются в аналогичном корпусе.
Ксеноновая лампа     Блок розжига.

 Новый блок розжига.
2 х 12 В ксенон балласт 35 Вт цифровой тонкий HID.   

Схема включения фонаря и заряда аккумуляторных элементов.
                          Ещё один возможный этап модернизации.

Реле вместо разъёма с фишкой.
Ещё одна схема.

Вместо разъёмов можно использовать реле, которые на момент включения фонаря соединяют аккумуляторные элементы последовательно, а на период заряда параллельно.


Новые комплектуюшие элементы.


                                      Так прошли первые испытания фонаря.



    








                                      P. S.
 Спасательная надувная лодка уже не первую ночь колыхалась по волнам. Продукты и вода закончились. Рация отсырела и не работала. В ночь была выпущена последняя сигнальная ракета.  Нераспечатанным оставался только герметично заваренный свёрток с надписью «фонарик». Зачем он только нужен, до звёзд, уходящих за горизонт, ему  всё равно не достать. Вдруг у самого горизонта над самой водой появились красно-белые точки. Неужели корабль! Плотный пластик герметичного пакета был скользким и не рвался,  тогда в ход пошли зубы. Где то, наверно, на ручке должен быть выключатель. Острый луч света скользнул по воде и, упираясь в небо, растворился в бесконечности. Он хотел встать в полный рост, но от слабости потеряв равновесие, шлёпнулся на дно лодки, и при этом упрямо продолжал держать в высоко поднятой руке словно факел - горящий фонарь. Привстав для устойчивости на колени, и направив луч света в сторону ходовых огней, человек стал закрывать и открывать луч ладонью. Три коротких пучка света, три длинных, три коротких. Мощный луч ответного прожектора заскользил по гребням волн, и стало совсем светло...

1 комментарий:

  1. Больше всего мне понравилась фраза: ... от старого автомобиля ...

    ОтветитьУдалить