Самодельный фонарь класса "сцукобластер" менее чем за 8$

Eye_of_a_storm

Самодельный фонарь класса "сцукобластер" менее чем за 8$.


Посвящается всем тем, кто хотел бы сделать "нормальный" фонарь своими руками, но столкнулся с дефицитом электронных компонентов (как я), а также тем, кого жаба душит купить фонарик дороже 10$ 😊 .
--------------------------------------------------------------
Сразу говорю - я ЗНАЮ что такое "dealextreme", но на данный момент у меня нет возможности заказывать что-либо оттуда.
--------------------------------------------------------------
Идея сооружения этого фонарика появилась у мну сразу после покупки "ширпотребника" на 3-ваттном люксеоне, осуществлять я её начал незадолго до того, как решил купить "феникс". Разумеется, вопрос "самодельный фонарь ИЛИ феникс" ребром не стоял, т.к. аффтор с детства флешаголик :obaldet: . Узкий "тактический" луч люксеонного ширпотребника мне очень понравился, как и грамотный дизайн головы, позволявший без проблем взаимно отцентрировать диод и рефлектор. Вот этот девайс (ДО переделки, в разобранном виде):

Чем меня не устраивал этот ширпотребник в исходном состоянии - это отсутствием какой-либо стабилизации. От новых батареек он потреблял 1 ампер (максимальный ток для Люксеона), и по силе света был более чем достоин определения "сцукобластер", но длилось это недолго - ток быстро падал до 700, затем до 300, и далее до 100 миллиампер, причём батарейки разряжались в лучшем случае наполовину.
В идеале надо было поставить в фонарь повышающий ключевой преобразователь, но контроллеры для оных в родном Минске х** достанешь 😞 (на весь двухмиллионный город 1 радиорынок, на котором 4...5 продавцов импортным микросхем, и они даже не знают что это за контроллеры такие). Можно было соорудить преобразователь на дискретных элементах, но страшно даже представить каких размеров он бы у меня получился, ибо миниатюрист из мну как из собачьего хвоста сито .
Остался единственно возможный вариант: поставить простой линейный стабилизатор тока. Но напряжения 3-х батареек (тем более подсевших) ему бы тупо не хватило, и возникла следующая мысль: купить ещё один такой же фонарик и два корпуса состыковать, чтобы в них поместилось шесть батареек. Конечно, фонарь получился бы громоздким и с низким КПД, но альтернативы просто не было 😞 .
Был куплен ещё один такой же ширпотребник, и после некоторых раздумий началось создание дивайса. Безель второго фонарика был распилен и напрессован на "хвост" первого (с применением молотка, суперклея, и нецензурных слов), таким образом появилась возможность свинтить корпуса вместе.
Стабилизатор: сначала предполагалось поставить классический стабилизатор тока на LM317, но испытания показали что такой фонарь не будет разряжать батарейки до конца, и возник вопрос "а в чём тогда смысл?". Тогда в ту же конструкцию я поставил другую микросхему - 1084 (стабилизатор напряжения/тока с низким падением напряжения вход-выход). Результаты получились получше, но тоже не фонтан, плюс был выявлен ряд технических проблем (необходимость изолировать теплоотвод микросхемы от корпуса и наличие аж 3-х кнопок, которые пришлось бы крепить СНАРУЖИ крышки 😛ipec: )...
Короче, на стабилизатор тока решено было забить, и поставить стабилизатор напряжения (на той же самой 1084) + низкоомный резистор последовательно со светодиодом. После некоторых мытарств новая схема заработала, а после грамотного подбора резисторов заработала ещё и "как надо" 😊 . Стабилизатор, ввиду значительно тепловыделения, решено было разместить в "хвосте" (чтобы не поджаривать на нём светодиод), органы управления (две кнопки + переменный резистор) - в крышке. Электроника разместилась на втулке (к которой крепился диод во втором фонарике), втулка была ввинчена в корпус с применением термопасты КПТ-8. Крышку пришлось дико изуродовать дрелью и напильником, чтобы в неё влезло всё то, что должно было влезть 😊 .
Некоторые детали пришлось позаимствовать из дохлого налобника (ширпотореб на 7 диодах).
Два батарейных отсека были склеены в один (с большим трудом, кстати, т.к. они кривые до ужаса).

Блок стабилизатора в сборе и втулка с диодом:

Все детали из термостойких материалов (провода во фторопластовой изоляции, конденсаторы на 105 *С и т.д.).

То же, вид снизу:


Eye_of_a_storm

В конце концов получилось ЭТО (внизу феникс L2D для сравнения):

Вид на рефлекторы обоих фонарей:

Сцукобластер в развинченном виде:

Крышка и органы управления:

Две кнопки - одна "вкл/выкл", вторая (с красной точкой) - "турборежим", обе "тактические" 😛 с фиксацией. Ручка - регулятор яркости, позволяет менять ток через светодиод от нуля до 650...690 мА (ток немного повышается при нагреве диода), имеет защиту от проникновения воды. При включённом турборежиме ток через диод 0,98...1,1 А.


Стальная рамка служит для крепления шнурка и защищает регулятор. Без неё падение фонаря на "хвост" чревато погнутой осью резистора, и как следствие - необходимостью геморного ремонта:

На будущее: Форма фонарика без 😊 задней части корпуса становится дико удобной и он удивительно хорошо лежит в руке.

Луч фонаря более узкий, чем у феникса L2D с "мятым" рефлектором, но такой же безартефактный.
Бимшот, чисто для сравнения формы светового пятна (дистанция метра два, феникс справа):

Свет данного "Люксеона" имеет выраженный сине-фиолетовый оттенок, цветопередача ес-но гораздо хуже чем у "ребела", но всё же не настолько жуткая, как у некоторых "ширпотребных" 5 мм диодов (рискну предположить что гл. обр. из-за гораздо более высокой яркости).
Визуальная яркость диодного "cold"("холодного") света всегда выше чем диодного же "warm white", поэтому мой хренолятор в нормальном режиме (ток 650...690 мА) светит ярче феникса в режиме 100 Лм (визуально, разумеется). Турбрежимы сравнивать не стал, т.к. в L2D стоят батарейки далеко не первой свежести.
Корректные сравнительные бимшоты на очереди.


Водонепроницаемость корпуса фонаря: на данный момент - частичная (защита от брызг есть на всём, кроме кнопок), в ближайшей перспективе - полная (два резиновых тэейлкапа имеются - от "полуфабрикатных" фонариков).
-------------------------------------------------------------------------------------------
Итог:
Имеем фонарик класса "сцукобластер" с приставкой "тактический", и обошёлся он мне в (3,7 х 2) - 2 =~ 5,5$ (два ширпотребника минус предполагаемая цена 3-ваттного "люксеона" с рефлектором, т.к. после изготовления фонаря он в "сухом остатке"). Детали для стабилизатора у меня имелись, но на радиорынке их можно было бы купить максимум за 2$.

Несомненные достоинства девайса:
1) Наличие СТАБИЛИЗАЦИИ. Какой кайф после ширпотребного г**на... 😊
Схема может поддерживать номинальную яркость (ток 650...690 мА) при просадке/снижении напряжения до 0,96 вольт на батарейку. Турборежим тоже держит, но хуже - ток может опускаться до 890 мА.
2) плавная регулировка яркости "от нуля" при помощи ручки. Удобно, и нет необходимости выбивать морзянку на единственной кнопке, как в большинстве суперфонариков. И никаких ограничений на минимальность режима - можно выставить такую яркость, что кристалл диода будет виден только в темноте.
3) Включение турборежима одним нажатием на отдельную кнопку. Прицеливаешься слабыл лучом в глаза оппонента, и с гаденькой ухмылкой давишь на "турбо" . Если её нажать и защёлкнуть, фонарь ес-но будет включаться сразу на максимум. Опять-таки - удобно. И приставка "тактический" вполне оправдана. Кнопками, как и регулятором, можно управлять одной рукой.
4) Дальнобойный "тактический" луч. Впрочем, это кому как нравится. Если что, можно поставить рефлектор из второго ширпотребника (на вид он такой же, но луч даёт чуть шире чем феникс. Стабильное качество? Не за такие деньги 😉 ).
5) надёжная "дуболомная" электроника - будет нормально работать даже при заполнении корпуса морской водой (пока не проверялось 😛 ).
6) Простота возможной замены диода/рефлектора и их взаимной центровки. Превратить девайс в УФ-фонарь или ИК-осветитель (в последнем будет очень кстати плавная регулировка яркости) - дело 5 минут,- это вам не Феникс 😊)) .

И, разумеется недостатки (гы-гы-гы 😀 ):
1) Размеры немного "тово". Но, собственно, что вы хотели, в условиях дефицита электронных компонентов? Отсутствие прогресса рождает монстров, так сказать .
2) Низкий КПД - процентов 40 в лучшем случае. Наличие стабилизации заставляет с этим смириться.
3) Значительное тепловыделение, особенно на стабилизаторе. Плохо, однако зимой это скорее плюс.
4) Довольно галимый спектр диода. Впрочем, поменять последний - не проблема.
5) Низкая экономическая эффективность - час работы этого хренолятора обойдётся в полтора раза дороже часа работы феникса на литиевой батарейке (при визуально одинаковой яркости - 100 "тёплых" люменов ребела выглядят слабее 60...80 "холодных" люксеона). Нехорошо конечно, но посчитайте, сколько комплектов батареек можно купить на разницу в цене 😛 . Тем более, что не обязательно ставить именно 6 батареек - можно и 5, и 4, работать всё равно будет.
6) Потребляемый ток включённого фонаря - не ниже 10 мА, даже при нулевой яркости. Следствие примитивности схемы. Но даже так комплекта батареек хватит минимум на четверо суток непрерывной работы.

ВСЕ недостатки являются следствием использования сцуко примитивной линейной схемы. Тем не менее, последней могу поделится (...не жалко :obaldet: ).

balash33

Вызывает уважение ! :-)
Нет, кроме шуток :-)

Oleg_Tlt

Все только думаем да балаболим, а человек взял и сделал честный девайс!
Про недостатки говорить - тупо. Сделано с помощью дрели, молотка и такой-то матери. Для своих целей - вещь. Зачёт!!!

samkin

Вот хоть кто-то делает, а не только говорит.
Респект!

Drake

Блин, Здорово! Брутально!

Прошу бимшот на дальность !

NE

Здорово!!! Шестое фото сверху напоминает ТВЭЛ!!!

skunss

Круто!!! Клевый девайс получился!!! Идея и Дэзайн ваще 5+!!! Ну прям постапокалиптичный фанарчег!!!

skunss

А вопросик еще... скока времени на енто чудо ушло?

Eye_of_a_storm

Признаюсь, ожидал *немного* другой реакции 😊)) . Вобще эту тему я создал отчасти в порядке стёба 😛 . Уж очень мну не нравится, что производители фонарей делают их не "как лучше/эргономичнее в эксплуатации", а "как дешевле/технологичнее в производстве", и потом отдел рекламы парит мозги потенциальным покупателям: "вы чё, это ж наоборот круто! Высокие технологии, великолепная эргономика! Всё управление - одной кнопкой!". Вот и решил продемонстрировать общественности свой фонарь - низкотехнологичный, слабанный "на коленке" из хрен знает чего, но с нормальным пользовательским интерфейсом и функциями 😊))).
Хотя NovaTac, который 120P, я бы охотно купил, несмотря на однокнопочное управление, - если бы не жаба, или если бы он стоил $80...90.


samkin, Oleg_Tlt - справедливости ради отмечу, что тех, кто реально что-то делает на форуме немало 😛 . Навскидку - deadborn, Baraka, Ilyxa, и другие... Заранее прошу пардона, если ники неправильно написал.

Бимшот на дальность - попробую сделать.

skunss - времени ушло наверно 4...5 часов, но это чисто на работу, - раздумия заняли гораздо больше (как следствие того, что приступая к подобным проектам, я обычно весьма смутно предствляю - что, как и из чего буду делать. Нравится мне такой творческий процесс 😊 ) .


Ну, собсно, вот и "схема электрическая принципиальная" этого девайса:

Комментарии:
1) Да, я тоже не понимаю зачем в устройстве с батарейным питанием нужны сглаживающие конденсаторы. Но без них схема аццки глючит: включил - одно напряжение на выходе, выключил, снова включил - напряжение совсем другое... С2 полностью устраняет этот глюк, С3 предотвращает возможную вспышку при включениии (увесистый камень в огород разработчиков Феникса 😛 ). С1 в принципе нафиг не нужен.
2) Предохранитель F1 - низковольтный (сопротивление ниже 0,1 Ома). Нужен для защиты диода, т.к. в случае нарушения контакта между "-" батарейного отсека и стабилизатором последний даст на выходе максимально возможное напряжение - тогда диод скорее всего сделает "пых" и погаснет навеки, но в данном случае просто сгорит предохранитель.
Никогда не видели, как светодиоды делают "пых"? Подключите какой-нибудь диод, которого не жалко, к блоку питания вольт на 12 😛 (рекомендуется надеть защитные очки, т.к. диод может разлетется).
3) резисторы R2 и R3 ПОДБИРАЮТСЯ (именно так, подстроечные сюда ставить не следует - во избежание [см. п. 2]). Если подбором не удаётся выставить нужный ток, можно поиграться с сопротивлением R(D), которое представляет собой отрезок нихромовой проволоки. Последняя очень хорошо паяется "флюсом для пайки алюминия" (см. на любом радиорынке).
4) Вместо AZ1084 (две первые буквы могут быть любые) можно использовать любой аналогичный интегральный стабилизатор, желательно 😛 с низким падением напряжения вход-выход (у данной микросхемы оно равно 1,2...1,3 в). Применение термопасты обязательно.
5) В качестве термостойкой изоляции можно использовать ленту ФУМ (тефлоновая лента для герметизаци резьбовых соединений, есть в любом хозмаге).

Работает конструкция как обычный линейный стабилизатор. R1 и R2 образуют делитель напряжения, чем ВЫШЕ сопротивление R2, тем выше и напряжение на выходе.

samkin

Eye_of_a_storm
[b]samkin, Oleg_Tlt - справедливости ради отмечу, что тех, кто реально что-то делает на форуме немало 😛
[/B]

Да ладно понятно все, так уж я. Да и там больше другого рода переделки.

К слову, срисовал схему своего китайчега (MTE R100) - ээх, там преобразователь на двух транзисторах и ШИМ на PIC контроллере, друг тут вызвался прошивку чуть другую написать и может быть переключение режимов сделать 2мя кликами.

монах

Классно!
Уважаю "рукастых-головастых"!
😊

baraka

Массаракш, а неплохо!

alex.g

Впечатляет!
Я пошел гораздо более простым путем, ибо познания в электроние мягко говоря ограничены. Имелся очень похожий фонарик, описанный тут: http://guns.allzip.org/topic/109/260485.html
Отличается свтодиодом: там был не 3-х ваттный люксеон, а что-то предположительно одноваттное на тонкой звездочке и совсем плоское - пятно люминофора прямо на подложке, не прикрыто никакими линзами. В целом фонарик и так весьма неплох, но зуд творчества плюс оправданное желание иметь чуть больше света на веле.... В общем, взял в lumenhouse 3-ваттный люксеон и попробовал заменить. Звездочка у него оказалась с чуть более толстой подложкой, плюс сам светодиод заметно приподнят над ее плоскостью. В результате при закручивании головы до упора получается не узкое пятно фокусировки, а расфокусированность с темным пятнышком посередине. Для того, чтоб получить узкое пятно как в оригинале, надо немного открутить голову. Чтоб полуоткрученная голова не болталась - добавил еще одну уплотнительную резинку, благо под нее даже желобок второй был на теле возле резьбы. Теперь процесс откручивания-закручивания приобрел приятную тугость.
В итоге имею за 460 рублей (330 фонарик + 130 светодиод) фонарик на 3-ваттном люксеоне, удобной формы, приятный на ощупь, с регулируемой как у маглайта фокусировкой, с удобным и быстросъемным креплением на велосипед (сравните с 450 рублей за одно только неудачное крепление для феникса), водонепроницаемый, надежный. Результат понравился и был повторен: я купил себе еще один такой же фонарик, плюс коллега-велосипедист глядя на меня взял тоже парочку.

Eye_of_a_storm
Чем меня не устраивал этот ширпотребник в исходном состоянии - это отсутствием какой-либо стабилизации.
Ну, эту проблему я не взялся решать, ибо не счел ее столь актуальной. Я ее обошел - просто использую аккумуляторы, чтоб жаба не душила выбрасывать полусевшие батарейки 😊
Как минимум на пару-тройку дней мне хватает весьма комфортного для езды освещения.


alex.g

Зуд творчества и жажда апгрейда заставили меня таки сделать следующий шаг: я в этот фонарик впаял преобразователь от китайского "псевдо-феникса", благо место свободное есть во втулке со светодиодом.
Теперь он светит от двух ААА аккумуляторов так же ярко, как без преобразователя от трех. Вместо третьего в кассету просто вставил шуруп подходящего размера. Только вот понять не могу, в чем был смысл сего действа 😊

baraka

Эх, вот кто бы сделал схему на подобие новатковской....

samkin

baraka
Эх, вот кто бы сделал схему на подобие новатковской....

Я тут на досуге разбирал свой MTE 5-mode rebel и срисовал схемку - простой повышающий преобразователь на 2 транзисторах + управление с помощью PIC. Друг, которому аналогичный фонарь был подарен обещал прошивку с более приличным интерфейсом переключения 😊

Сделает - покажу и расскажу.

Райнер Лоссберг

Эх, вот кто бы сделал схему на подобие новатковской....

Дык китайцы вроде как и сделали. Во всяком случае на dx я что-то подобное видел, с 4-мя группами нечеловеческих режимов 😊

baraka

Самое лучшее, что я использовал оттуда - это 16 режимов в 3 группы. Нормально, но слабовато - если бы можно было выбирать яркость режимов это было бы супер. 4 режима и режим программирования.

Samkin, ждем!

deadborn

Eye_of_a_storm, это круто! Мегабрутальнейший дизайн - внушаить! 😀

Особая уважуха за электронику с нуля и примененные конструктивные решения, кроме шуток.