mp42b

7 лет назад

Карманный фонарик. Из детства.

А скажите мне, уважаемые, был ли у вас в детстве карманный фонарик ?

У меня вот был. Наряду с рогаткой, увеличительным стеклом, велосипедом и перочинным ножиком данная штуковина считалась весьма желательной в арсенале бытовых предметов обычного городского мальчишки.

И это была, скажу вам, Вещь!

Несмотря на то, что лампочка в нем частенько перегорала, а квадратные батарейки быстро разряжались, да и в магазинах бывали не всегда.

Но сколько ситуаций, когда он бывал просто крайне необходим!

С ним можно было читать под одеялом.
Или разыскивать закатившиеся под диван шарики от подшипников.
Или пытаться изучать азбуку Морзе, вспышками изображая световой телеграф.
Или наматывать жучок-калибровку, меняя перегоревшие в распределительном шкафу пробки.

Или разыскивать на ближайшей помойке убежавшего из дома кота, пытаясь по отблеску горящих пар глаз определить нужного тебе своего.

Или, привязав к рулю велосипеда синей изолентой, мчаться, сверкая маяком в ночи. До первого ухаба, так как в лампочке обрывалась спираль. Потом уже просто мчаться в ночи.

Эх, да что говорить...

Сейчас фонарик можно купить в любом киоске или магазине.
Любой, на любой вкус, цвет и размер кошелька.

И бытовой, и тактический, и для рыболова-охотника или водонепроницаемый для дайверов, мощный, способный осветить целую гору, или крохотный в виде брелка для ключей, виртуальный в виде приложения для сотового телефона или уже встроенный в сам телефон.

Можно купить, но интереснее собрать самому.

Обычный, простой, бытовой, карманный.

Он не будет дешевле по стоимости, чем продающиеся на каждом углу произведения китайской народной промышленности. Ибо, зачастую, в наше безумное время, стоимость комплектующих оказывается выше, чем стоимость собранного из них готового изделия.

Он не будет водонепроницаемым до глубины 100 метров или по стандарту IP68.

Он не будет супермощным, лучом своим достающим пролетающие в небе самолеты.

Но мы постараемся сделать его простым и удобным.
Всего лишь с одной кнопкой.
И с теплым ламповым светом.
Просто, чтобы был всегда под рукой.
Как в детстве...

Лампочек тех уже добыть затруднительно, да и не нужно, так как есть светодиоды на радиаторах-звездочках.

Нам понадобятся с теплым светом, warm white, иначе говоря. Цветовая температура от 2800К до 3500К, яркость 180-210Lm (иногда 240Lm), ток потребления до 700 ma, напряжение 3.2-3.4V, мощность 3 Вт. Радиатор диаметром 20 мм.

Так и нужно их искать на бескрайних цифровых развалах Поднебесной.

Можно найти отдельно от радиаторов и потом припаять, посадив на термопасту.

А можно взять сразу такие, уже припаянные.

А уж насколько тот заявленный цвет окажется именно теплым-белым (или будет отдавать болотной-зеленью-холодной-синевой), а яркость и ток соответствующие указанным - это уж как повезет. Так как допуски современные не в пример советским ГОСТам.

Понадобится 3 штуки. Соединим их параллельно. В итоге предполагаемый потребляемый ток должен быть около 2.1 Ампер, мощность 9 Вт, но об этом чуть позже.

В качестве теплоотвода для крепления радиаторов используем динрейку шириной 35 мм из ближайшего хозяйственного, торгующего электротоварами.

Ножовкой отпилим ее соответственно длине корпуса, напильником уберем заусенцы и чуть закруглим края.

Я крепил радиаторы к динрейке болтами M3, предварительно нарезав резьбу, с изолирующими шайбами из текстолита, хотя можно просто приклеить термоклеем.

Корпус пластмассовый, обыкновенный, из интернет-магазина Tixer.ru , или, что чуть (а иногда и на много!) дешевле, и есть-время-подождать-месяц-два - из Поднебесной.

Основной критерий выбора - соответствующие размеры, чтобы уместить аккумуляторы, электронику и источник питания с кнопкой.

А можно взять любую подходящую пластиковую коробочку или даже мыльницу. Это на любителя.

Источник питания. Тех легендарных квадратных батареек под кодовым названием "элемент 3336" уже не найти. Хотя похожие на них по типоразмеру современные импортные по прежнему можно взять в "Чип и Дип".

А когда они закончатся - снова сходить за ними в "Чип и Дип".
А потом еще раз.
И еще...

Нет уж.

Поддадимся веяниям времени - в качестве источника питания используем многоразово-заряжаемые литий-ионные аккумуляторы.

Нет, не от Samsung Galaxy S7.

Возьмем попроще, от Nokia, но китайского производства совсем неизвестного производителя. Да, снова из Tixer.ru, так уж вышло.

Аккумулятор Li-ion 3,7v NOKIA BL-4C 1050mAh или BL-5C 1050mAh.

Не уверен, что емкость у них действительно 1050mAh, замерить нечем, но для наших целей они вполне подойдут.

Для увеличения времени работы до очедной перезарядки будем использовать сразу два ("дайте ДВА!"(с)), соединенных параллельно.

Предполагалось, что суммарной емкости аккумуляторов по времени работы хватит примерно на час при общем токе потребления светодиодов в 2.1 Ампер.

Так же, как и аккумуляторы от Samsung Galaxy S7, наши крайне не рекомендуется изгибать, паять, вскрывать, нагревать, использовать вздутыми, бить по ним молотком и разрезать ножовкой.

А также перевозить в самолетах Аэрофлота и других авиакомпаний.

Поэтому, если вы решите заказать их в Китае, то добираться в Россию они будут старинными караванными маршрутами, на перегруженных и проседающих на осях ревущих фурах дальнобоев, мимо величественных вершин Тибета, под белоснежными облаками и пронизывающим ветром, сквозь мелкую колющую пургу и под ослепительными солнечными лучами, через далекий забытый Урумчи или величественный степной Оргос, путями, которыми пользовались еще Чингис-Хан и Александр Македонский, в надежде дойти до края Ойкумены и покорить видимую Вселенную.

Позже, скорее всего, путь их пройдет не менее ярко, по седому Уралу, мимо старинных Демидовских заводов, Хозяйки Медной горы, и более буднично, железной дорогой до Екатеринбурга, где недавно таможня пыталась тормозить смартфоны Xiaomi, а потом и до серой дождливой Москвы, для которой решением небесной канцелярии лето в этом году, кажется, отменено.

А вот в другие регионы необъятной и свободные гордые республики бывшего нерушимого - предлагаю вам проложить маршрут самостоятельно в соответствии с требованиями почтовой логистики. Здравый смысл при этом использовать не обязательно.

Для зарядки аккумуляторов будем использовать вот такое устройство, встроенное прямо в наш корпус.

(AMK-P15, Модуль ЗУ для литиевых АКБ, максимальный зарядный ток 1А, на микросхеме TP4056).

К нему еще потребуется кабель USB - mini USB (или micro USB, по желанию, на выбор) и внешний источник питания USB 5V в пределах шаговой доступности.

Я использую для этого настольный компьютер. Фото компьютера не прилагается ввиду его заурядной внешности.

В процессе зарядки данная конструкция светит ярко-красным светодиодом, позже, примерно через час, когда аккумуляторы зарядились, цвет сменяется на синий. Поэтому в корпусе фонарика предусмотрим соответствующее отверстие для индикации ("У мене внутре… гм… не… неонка" (с)).

А еще потребуется светодиодный драйвер. Маленький, размером с копейку. Для мощных светодиодов Cree.

Забегая вперед, отметим, что драйвер тоже внес свои коррективы в потребляемый ток и время работы.

Обычно, такой драйвер состоит из микроконтроллера, с прошивкой, с помощью которой на одном из выводов формируются ШИМ-импульсы, управляющие полевым MOSFET-транзистором, регулирующим ток, протекающий через светодиоды.
В прошивке заложено 5 режимов свечения, переключаемых кнопкой последовательно - яркость 100%, яркость 50%, яркость 15%, моргающий, режим SOS.

Но к чему нам знать об этих сложностях и подробностях?

Для нашего простого устройства достаточно правильно подключить в нему несколько проводов (как на данном тестовом стенде), щелкнуть кнопкой...

... и вот - светится!

Кнопка для щелканья. К ней же и толкатель, сделанный из обычного индикаторного светодиода. И однорядный разъем - он тоже пригодится.

Оптика. Снова с Tixer.ru, но можно и из Китая. Бывает с разным углом рассеивания, от 5 до 60 градусов, выбираем какой понравится больше.
Пластиковый держатель не нужен, используем только сами прозрачные элементы.

Еще понадобится кусок прозрачного оргстекла толщиной 2мм из "Чип и Дип", кусок фольгированного стеклотекстолита и несколько металлических стоек для крепления оптической системы.

Только не пробуйте приклеивать рассеиватели к оргстеклу секундным суперклеем, оно от этого мутнеет. Я так испортил первоначальную заготовку. Пришлось воспользоваться болтиками М3.

Аккумуляторы прижимаются к контактам (вырезанным или вытравленным) на пластинке из фольгированного стеклотестолита.

Аккумуляторы жестко закреплены в корпусе приклеенными кусочками пластмассы (для обработки лучше всего взять полистироловую), подходящими по размеру.

Кнопку в корпусе тоже приклеиваем суперклеем. При этом следим, чтобы клей не попал внутрь нее.

При сборке для соединения используем гибкий многожильный монтажный провод. Там, где требуется большая жесткость конструкции - луженый медный провод диаметром 1 мм.

Электронику закрепляем на задней крышке.

Для возможности ее отсоединения используем подходящий плоский штыревой разъем, контакты которого запараллелены для увеличения проходящего тока.

Разьем приклеен к задней крышке, сами платы электроники жестко держатся за него медным проводом - ремонтопригодность обеспечена, это вам не новый iPhone.

Светодиоды с радиаторами крепим снаружи корпуса.

Конструкция в сборе.

И в работе.

Время для зарядки аккумуляторов - около часа.
Время непрерывной работы до очередной перезарядки - также около часа.
В процессе работы, яркость постепенно снижается, совсем как в старинных фонариках.
Реальный ток потребления составляет 870 ma при полной яркости.
В режиме половинной яркости - 430 ma, в режиме пятнадцатипроцентной - 140 ma.
То есть на потребление тока оказывает влияние и драйвер.
Итоговая мощность фонарика около 3-х Ватт.
А емкость аккумуляторов оказалась примерно в два раза ниже, чем заявлено.

Но мне всего этого вполне хватает.

Кажется получилось, так, как я и хотел.
Как в детстве...
А вы как думаете ?