Dive-Zveri • Просмотр темы - импульсный режим запитки диодов в фонарях

импульсный режим запитки диодов в фонарях

Описание, обсуждение и сравнение различных моделей снаряжения, инструкции по эксплуатации
Модераторы: ВиТим, Lion

Сейчас этот форум просматривают: в настоящее время на конференции нет зарегистрированных пользователей и гости: 11

Сообщение Чт дек 02, 2010 13:30

всем доброго дня!
решил поделиться своими воспоминаниями, как в своё время делал фонарь, что бы лазить по подмосковным каменоломням.
в то время еще только-только появились первые диоды с радиаторами и внешней фокусирующей линзой (помоему 150 лм были), и самые доступные белые диоды на то время - это 11ти кандельные в корпусе типа АЛ307.
задача была - изготовить фонарь с максимальным сроком жизни. и как то я натолкнулся на следующую идею:

диод запитывается в импульсном режиме, так что бы скважность импульса была бы около 10 или более (т.е. длительность подачи тока была бы в 10 раз меньше чем длительность паузы. а лучше в 20-30 раз короче паузы).
при этом если длительность импульса составляет десятки микросекунд (ну примерно, точно уже не вспомню, но можно посчитать) то питающее напряжение (ну в конечном итоге ток) может достигать значений раз в 10 больше чем изначально полагается для этого типа диодов, и они за счет очень короткого импульса не перегорают. при этом светодиот успевает дать достаточно яркую, но очень короткую вспышку.
" - а цимус где"?
так вот, в чем оказывалось преимущество такой схемы работы:
глаз успевает замечательно заметить эту более яркую вспышку. если они следуют достаточно часто, то в паузах глаз не успевает "потерять" картинку, и кажется что суммарная яркость становится выше. (т.е. попросту это всё основывается на "обдуривании" нашего зрения).
но если взять например скважность порядка 20-30, а напряжение подавать на диод раз в 10 больше, то интеграл по потребляемой мощности даст экономию :) т.е. мы повысив кажущуюся яркость диода при этом понизим энергопотребление!

нашел был примитивную схемку. катушка с двумя последовательными обмотками. питание идет на одну из них (витков 10) через ключевой транзистор. вторая - обратная связь (подбирать надо кол-во витков) через управляющий вход транзистора (через резистор) подключена. диод подключается на концы "большой" (сцепленной вместе) обмотки. таким образом в импульсе, когда цепь размыкается, на диод идет увеличенная напруга. (но пытаюсь всё вспомнить - был ли там еще где-то кондёр или нет... помоему нет, всего 4 детали вроде).
собрал схемку. не понравилось что напруга на выходе не намного больше, сделал проще - оставил как есть, но диод подключил к еще одной (уже отдельной) обмотке, намотаной поверх первых двух. причем коэфициент был где-то 1:5 по кол-ву витков. всё заработало отлично.
дальше вместо резистора поставил подстроечник и на осцилографе сначала без нагрузки, потом схему в сборе (снимал напругу на диоде) подгонял изменением сопротивления и кол-ва витков.
в итоге вышло что частота получилась около 30кГц, скважность около 15, напруга в импульсе - около 30-40В.
я на такой схемке с одним диодом лазил по каменоломням вполне успешно - сделал налобник, на затылке батарея типа D, там же сама схемка, залитая термоклеем. проработал года полтора (не слишком часто лазил по каменоломням, но использовал его везде когда нужно было и дома). села не батарейка с сдох транзистор (сгорел). ну я её так и забросил. а тут в связи с появлением новых мощных диодов подумалось - а выдержат ли они такой режим работы? можно ли их так же запитать?

вобщем хотелось бы услышать ваши соображения, может кто сможет попробовать такую схемку. у меня где-то даже вроде завалялся оригинал той схемы, с которой я делал свой фонарь, если найду - выложу фото.
самое важное исправное оборудование - собственная голова © второй чайник (PADI **)
да, и конечно же спасибо Тэду Элдреду!
Аватара пользователя
 АлександрД

 
Сообщения: 891
Откуда: Россия, Москва
  • ПользовательДайверФридайверСервисФотограф

Сообщение Чт дек 02, 2010 16:10

появились первые диоды с радиаторами и внешней фокусирующей линзой

что-то не припомню таких
5мм были одними из первых, но там нету радиаторов и внешних линз.

ну если делать такое сегодня, то стоит брать мосфеты и не на простейшем мультивибраторе делать, а поставить человеческий ШИМ генератор которых нынче много.
светодиоды по идее должны выдержать.
тут помимо жизнестойкоссти самого кристалла еще играет роль токоподводы к кристаллу (по идее могут перегореть) и стойкость люминофора к большому световому потоку.


ЗЫ:  если добудешь пару светиков для развлечений, то можно у меня на работе поэкспериментировать в след. году.
Эдвансед Техно-Кибер Дайвер
Аватара пользователя
 PraNkish

 
Сообщения: 1296
Откуда: Россия, Москва
  • ПользовательДайверТехнодайверРебризерщикIce дайвер

Сообщение Чт дек 02, 2010 18:55

на то время я по крайней мере, и народ с кем по каменоломням ходили - знали только про митинский рынок да powerlight.ru. вот в паверлайте как раз начинали продавать диоды типа современных высокой мощности, которые были на шестигранной плате сразу напаяны, и к ним сразу были приделаны линзы фокусирующие. на то время такая сборка стоила порядка 15 баксов помоему. причем выбор был либо такая сборка, либо ничего (просто всего один вариант и только в одном единственном исполнении - говорю ж - только появляться начинали).

насчет поэкспериментировать - да, интересно. есть несколько фонарей с подобными диодами, но не самые мощные (китай простейший, но диоды уже не совсем помоечные), зато можно будет оригинальный и переделанный сравнить между собой.

именно так и думалось (полевик(мосфет)+генератор), но возможно с автогенерацией и лучше было бы, потому как если загонять контур в резонанс, там вроде как КПД поболе выходит, и импульсы поболе получить можно попробовать.

насчет стойкости - на обычном белом в 5мм корпусе - сколько проработал - не было ощутимых изменений. тут главное минимизировать ширину импульса, но так что бы люминофор успел бы сработать. тогда поидее не должно ничего сгореть.
самое важное исправное оборудование - собственная голова © второй чайник (PADI **)
да, и конечно же спасибо Тэду Элдреду!
Аватара пользователя
 АлександрД

 
Сообщения: 891
Откуда: Россия, Москва
  • ПользовательДайверФридайверСервисФотограф


Вернуться в Снаряга

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: в настоящее время на конференции нет зарегистрированных пользователей и гости: 11

cron