Характеристики светодиодов для фонариков: Характеристики светодиодов для фонариков. Подбор и замена диодов

Содержание

Характеристики светодиодов для фонариков. Подбор и замена диодов

Рассмотрим светодиодную продукцию, начиная от старых 5-мм, до сверхъярких мощных светодиодов мощность которых доходит до 10 Вт.

Чтобы выбрать «правильный» фонарик для своих нужд, нужно разобраться в том какие бывают светодиоды для фонариков и их характеристики.

Какие диоды используются в фонариках?

Мощные светодиодные фонари начались с устройств с матрицей 5-мм.

LED фонари в совершенно разных исполнениях, от карманных до кемпинговых, получили широчайшее распространение в середине 2000-х. Их цена заметно снизилась, а яркость и долгий срок службы от одного заряда батареек сыграли свою роль.

5-ти миллиметровые белые сверхъяркие светодиоды потребляют от 20 до 50 мА тока, при падении напряжения 3.2-3.4 вольта. Сила света – 800 мкд.

Очень хорошо показывают себя в миниатюрных фонариках-брелках. Маленький размер позволяет носить такой фонарик с собой. Питаются они либо от «мини-пальчиковых» батареек, либо от нескольких круглых «таблеток». Часто используются в зажигалках с фонариком.

Вот какие светодиоды в китайских фонариках устанавливаются уже много лет, но их век постепенно истекает.

В поисковых фонарях при большом размере отражателя есть возможность смонтировать десятки таких диодов, но такие решения постепенно отходят на второй план, а выбор покупателей падает в пользу на фонарей на мощных светодиодах типа Cree.

Поисковый фонарь на 5мм светодиодах

Такие фонари работают от батареек типа АА, ААА или аккумуляторов. Стоят недорого и проигрывают как в яркости, так и в качестве современным фонарям на более мощных кристаллах, но об этом ниже.

В дальнейшем развитии фонарей производители перебрали множество вариантов, но рынок качественной продукции занимают фонари с мощными матрицами или дискретными светодиодами.

Какие светодиоды используют в мощных фонариках?

Под мощными фонарями подразумеваются современные фонари различных типов начиная от тех, что размером с палец, заканчивая огромными поисковыми фонарями.

В такой продукции в 2017 году актуальна марка Cree. Это название американской компании. Её продукция считается одной из наиболее передовых в области светодиодной техники. Альтернативой являются LED от производителя Luminus.

Такие вещи значительно превосходят светодиоды с китайских фонариков.

Какие светодиоды Cree в фонариках устанавливаются наиболее часто?

Модели носят название состоящие из трёх четырёх символов, разделённых дефисом. Так диоды Cree XR-E, XR-G, XM-L, XP-E. Модели XP-E2, G2 чаще всего используются для небольших фонариков, а XM-L и L2 – очень универсальные.

Их используют, начиная от т.н. EDC фонарей (для повседневного ношения) – это маленькие фонари размером меньше ладони, до серьёзных поисковых фонарей большого размера.

Давайте рассмотрим характеристики мощных светодиодов для фонариков.

Главная характеристика светодиодов для фонарей – это световой поток. От неё зависит яркость вашего фонаря и количество света, которое может дать источник. Разные светодиоды, потребляя одинаковое количество энергии, могут существенно отличаться по яркости.

Рассмотрим характеристики светодиодов в больших фонариках, прожекторного типа:

Продавцы часто указывают не полное название диода, его типа и характеристики, а сокращенную, несколько иную цифробуквенную маркировку:

  • Для XM-L: T5; T6; U2;
  • XP-G: R4; R5; S2;
  • XP-E: Q5; R2; R;
  • для XR-E: P4; Q3; Q5; R.

Фонарь может так и называться, «Фонарь EDC T6», информации в такой краткости более чем достаточно.

Ремонт фонариков

К сожалению цена таких фонариков довольно большая, как и самих диодов. И не всегда есть возможность приобрести новый фонарь, в случае поломки. Давайте разберемся как поменять светодиод в фонарике.

Для ремонта фонарика необходим минимальный набор инструментов:

  • Паяльник;
  • флюс;
  • припой;
  • отвёртка;
  • мультиметр.

Чтобы добраться до источника света нужно отвинтить головную часть фонаря, она обычно закреплена на резьбовом соединении.

В режиме проверки диодов или измерения сопротивления проверьте исправность светодиода. Для этого прикоснитесь щупами черным и красным к выводам светодиода, сначала в одном положении, а затем поменяйте местами красный и черный.

Если диод исправен – то в одном из положений будет низкое сопротивление, а в другом – высокое. Таким образом вы определяете, что диод исправен и проводит ток только в одном направлении. Во время проверки диод может излучать слабый свет.

В противном случае в обеих положениях будет короткое замыкание или высокое сопротивление (обрыв). Тогда нужна замена диода в фонаре.

Теперь нужно выпаять светодиод из фонаря и, соблюдая полярность, впаять новый. Будьте внимательны при выборе светодиода, учтите его потребление тока и напряжение, на которое тот рассчитан.

Если вы будете пренебрегать этими параметрами – в лучшем случае фонарик будет быстро садиться, в худшем – драйвер выйдет из строя.

Драйвер – это устройства для питания светодиода стабилизированным током от разных источников. Промышленно изготавливаются драйвера для питания от сети 220 вольт, от автомобильной электросети – 12-14.7 вольт, от Li-ion аккумуляторов, например, типоразмера 18650. Драйвером оборудовано большинство мощных фонарей.

Увеличиваем мощность фонаря

Если вас не устраивает яркость вашего фонаря или вы разобрались как заменить светодиод в фонарике и захотели его модернизировать, прежде чем покупать сверхмощные модели изучите основные принципы работы LED и ограничения в их эксплуатации.

Диодные матрицы не любят перегрева – это главный постулат! А замена светодиода в фонарике на более мощный может привести к такой ситуации. Обратите внимание на модели, в которые устанавливаются более мощные диоды и сравните со своей, если они подобны по размерам и конструктиву – меняйте.

Если ваш фонарь меньше — потребуется дополнительное охлаждение. Подробнее о изготовлении радиаторов своими руками мы писали здесь.

Если вы попытаетесь установить в миниатюрный фонарик-брелок такой гигант, как Сree MK-R, он у вас быстро выйдет из строя от перегрева и это будут зря потраченные средства. Незначительное повышение мощности (на пару ватт) допустимо без модернизации самого фонарика.

В остальном процесс замены марки светодиода в фонарике на более мощную – описан выше.

Фонари Police

Они зарекомендовали себя на протяжении многих лет и с каждой новой моделью этих фонарей спрос не утихает. Новинкой на отечественном рынке стала модель с электрошокером.

LED фонарик Police с шокером

Такие фонари ярко светят и могут выступать в роли средства самообороны. Однако и в них случаются проблемы со светодиодами.

Как заменить светодиод в фонарике Police

Широкий модельный ряд очень трудно охватить в рамках одной статьи, но можно дать общие рекомендации по ремонту.

  1. При ремонте фонаря с электрошокером будьте аккуратны, желательно используйте резиновые перчатки, чтобы избежать удара током.
  2. Фонари с пылевлагозащитой собраны на большом количестве винтов. Они отличаются по длине, поэтому делайте пометки откуда вы выкрутили тот или иной винт.
  3. Оптическая система фонарика Police позволяет регулировать диаметр светового пятна. При разборке на корпусе сделайте отметки в каком положении стояли детали перед снятием, иначе будет трудно поставить блок с линзой обратно.

Замена светодиода, блока преобразователя напряжения, драйвера, аккумулятора возможна с применением стандартного набора для пайки.

Какие светодиоды стоят в китайских фонариках?

Многие товары сейчас покупаются на aliexpress, где можно найти как оригинальную продукцию, так и китайские копии, которые не соответствуют заявленному описанию. Цена за такие приборы бывает сопоставимой с ценой на оригинал.

В фонарике, где заявлен светодиод Cree, его может на самом деле не быть, в лучшем случае будет стоять диод откровенно другого типа, в худшем такой, который внешне будет трудно отличим от оригинала.

Что это может за собой повлечь? Дешевые светодиоды выполняются в низкотехнологичных условиях и не выдают заявленной мощности. Имеют низкий КПД, от того у них усиленный нагрев корпуса и кристалла. Как уже было сказано, что перегрев – самый злой враг для Led приборов.

Так происходит потому, что при нагревании через полупроводник увеличивается ток, вследствие чего нагрев становится еще сильнее, мощности выделяется еще более, лавинообразно это приводит к пробою или обрыву светодиода.

Если постараться и потратить время на поиск информации, можно определить оригинальность продукции.

Сравните оригинал и подделку cree

LatticeBright – это китайский производитель светодиодов, который делает продукцию очень похожей на Cree, наверное это совпадение дизайнерской мысли (сарказм).

Сравнение китайской копии и оригинала Cree

На подложках эти клоны выглядят следующим образом. Можно заметить разнообразие форм подложек для светодиодов, производимое в китае.

Определение подделки по подложке для LED

Подделки изготавливаются довольно умело, многие продавцы не указывают об этом «бренде» в описании товара и о том, где произведены светодиоды для фонарей. Качество таких диодов не самое худшее среди китайского барахла, но и далеко от оригинала.

Установка светодиода вместо лампы накаливания

У многих в старых вещах пылятся коногонки или фонари на лампе накаливания и вы можете легко сделать его светодиодным. Для этого есть либо готовые решения, либо самодельные.

С помощью разбитой лампочки и светодиодов, если добавить немного смекалки и припоя, можно сделать отличную замену.

Железный бочонок в данном случае нужен для улучшения отвода тепла от LED. Далее нужно припаять все детали друг к другу и закрепить клеем.

При сборке будьте аккуратны – избегайте замыкания выводов, в этом поможет термоклей или термоусадочная трубка. Центральный контакт лампы нужно распаять – образуется отверстие. Продеть через него вывод резистора.

Дальше нужно припаять свободный вывод светодиода к цоколю, а резистора к центральному контакту. Для напряжения 12 вольт нужен резистор 500 Ом, а для напряжения в 5 В – 50-100 Ом, для питания от Li-ion 3.7В аккумулятора – 10-25Ом.

Как сделать из лампы накаливания светодиодную

Подобрать светодиод для фонарика гораздо сложнее чем его заменить. Нужно учитывать массу параметров: от яркости и угла рассеивания, до нагрева корпуса.

Кроме того, нельзя забывать об источнике питания для диодов. Если вы освоите все описанное выше – ваши приборы будут светить долго и качественно!

Понравилась статья? Расскажите о ней! Вы нам очень поможете:)

Материалы по теме:

Светодиоды для фонариков – обзор видов и характеристики

При приобретении либо сборке новых светодиодных фонариков непременно следует обратить внимание на используемый светодиод. Если фонарь вы приобретаете только для подсветки темной улицы, то тут выбор огромный – выбираем любой с ярким светодиодом белого свечения. Но если вы хотите купить портативное осветительное устройство с характеристиками под более сложные задачи, тут важным моментом является выбор соответствующего светового потока, то есть способность прибора освещать большое пространство с помощью мощного луча.

Главные характеристики

Светодиоды отвечают за качество света, которое излучает фонарь. Стабильность освещения зависит от множества характеристик, среди которых – ток потребления, поток света и цветовая температура. Среди законодателей моды стоит отметить фирму Cree, в ее ассортименте можно обнаружить очень яркие светодиоды для фонарей.

Современные карманные модели создаются на единственном светодиоде, мощность которого достигает 1, 2, либо 3 Вт. Указанные электрические характеристики – это свойства различных моделей светодиода от известных марок. Интенсивность световых лучей или световой поток – это показатель, который зависит от типа светодиода и компании-изготовителя. Фирма-производитель также указывает в характеристиках количество люмен.

Мощный ручной фонарик

Этот показатель напрямую соотносится с цветовой температурой света. Светоизлучающие диоды могут излучать световой поток, достигающий 200 люмен на 1 ватт, и производятся сегодня с разной температурой для свечения: тепло-желтоватый или холодно-белый.

В фонарях с теплым белым оттенком излучение является приятным для человеческого глаза, однако они светят менее ярко. Свет с нейтральной температурой цвета эффективным образом дает возможность рассмотреть наиболее маленькие элементы. Холодно-белое освещение обычно свойственно для моделей с огромной дальностью светового луча, однако при длительной работе может раздражать глаза.

Если температура достигает примерно 50 °C, то срок эксплуатации кристалла может быть до 200 000 часов, однако это не оправдывается с экономической точки зрения. По этой причине многие компании выпускают продукцию, которая способна выдержать рабочую температуру до 85 °C, при этом удается сэкономить на охлаждении. Из-за превышения отметки в 150 °C техника может вовсе выйти из строя.

Индекс цветопередачи является качественным показателем, который характеризует свойство светодиода освещать пространство, при этом нет искажения настоящего оттенка. Светодиоды для фонариков с характеристикой источника цветопередачи в 75 CRI и более – это хороший вариант. Важный элемент светодиода – это линза, благодаря которой задается угол рассеивания световых потоков, то есть определяется дальность свечения луча.

В любой технической характеристике светодиода непременно отмечается угол излучения. Для любой из моделей данная характеристика считается индивидуальной и обычно варьируется в диапазоне от 20 до 240 градусов. У мощных светодиодов для фонарей угол достигает примерно 120 °C, и в основном в комплектацию входит отражатель и дополнительная линза.

Типы светодиодных фонарей

Хотя на сегодняшний день можно наблюдать сильный скачок в производстве мощных светодиодов, состоящих из множества кристаллов, мировые марки все еще выпускают светодиоды с меньшей мощностью. Производятся они в небольшом корпусе, который не превышает 10 мм в ширину. При сравнительном анализе можно заметить, что один такой мощный кристалл имеет менее надежную схему и угол рассеивания, чем одновременно пара подобных элементов в единственном корпусе.

Не лишним будет напомнить о четырехвыводных светодиодах «SuperFlux», так называемой «пиранье».  У этих светодиодов для фонариков улучшенные технические характеристики. Светодиод «пиранья» обладает следующими основными преимуществами:

  1. равномерным образом распределяется поток света;
  2. не нужно отводить тепло;
  3. более низкая цена.

Типы светодиодов

На сегодняшний день на рынке доступно множество фонарей с улучшенными свойствами. Самыми востребованными считаются светодиоды от фирмы Cree Inc.: XR-E, XP-E, XP-G, XM-L. Сегодня популярны также новейшие XP-E2, XP-G2, XM-L2 — их в основном применяют в некрупных фонарях. А вот, к примеру, светодиоды Cree MT-G2 и MK-R от фирмы Luminus получили широкое применение в огромных моделях поисковых фонарей, которые могут работать одновременно от пары аккумуляторов.

К тому же светодиоды принято различать по яркости — существует специальный код, благодаря которому можно сортировать светодиоды по этому параметру.

Типы светодиодов для фонариков

При сравнении одних диодов с другими стоит обратить внимание на их габариты, а вернее, на участок светоизлучающих кристаллов. Если участок такого кристалла небольшой, значит, легче сосредоточить его свет в узенький луч. Если же хотите от светодиодов XM-L получать неширокий луч, то необходимо будет применять очень большой отражатель, что отрицательно влияет на массу и габариты корпуса. А вот с небольшими отражателями на подобном светодиоде выйдет довольно эффективный карманный фонарик.

Область применения светодиодов

В основном потребители при подборе фонарей выбирают модели с максимальным лучом свечения, но во многих случаях им такой вариант не нужен. Во многих случаях подобный инвентарь применяется для того, чтобы осветить близлежащую местность либо объект, который находится на удалении не больше 10 000 м. Дальнобойный фонарик светит на 100 м, хотя во многих случаях довольно узким лучом, плохо освещающим окружающий участок. В итоге при освещении подобными осветительными приборами удаленного объекта пользователь не заметит те объекты, которые располагаются в непосредственной близости от него.

Рассмотрим сравнение тональности света, который дают светодиоды: теплый, нейтральный и холодный. При подборе соответствующей температуры света фонарика необходимо принимать во внимание следующие важные моменты: светодиоды с теплым свечением могут минимально искажать цвет освещаемых объектов, однако у них меньшая яркость, чем у светодиодов нейтрального спектра.

При выборе мощного поискового либо тактического фонаря, где важным моментом является яркость прибора, рекомендуется подбирать светодиод с холодным спектром света. Если же фонарик необходим для быта, туристических целей или для применения в налобной модели, то тут важное значение имеет грамотная цветопередача, а значит, светодиоды с теплым светом окажутся более выигрышными. Нейтральный же светодиод является золотой серединой по всем характеристикам.

Фонарик с ярким свечением

Не принимая во внимание самые дешевые фонари, у которых есть лишь одна-единственная кнопка, у многих фонарей имеется пара режимов работы, среди которых режимы «стробоскоп» и «SOS». У небрендовой модели есть следующие варианты работы: самый высокий показатель мощности, средняя мощность и «стробоскоп». К тому же средняя мощность в основном равняется 50% самой высокой яркости света, а самая низкая – 10%.

Брендовые модели имеют более сложное строение. Тут управлять режимом работы вы можете с помощью кнопки, вращения «головки», поворотами магнитных колец и сочетанием всего перечисленного выше.

[ads-pc-2]

Светодиоды для фонариков: характеристики и производители

При выборе или сборке нового светодиодного фонарика обязательно нужно уделить внимание используемому светодиоду. Если единственная задача будущего фонарика – это подсветка тёмного подъезда, то с этой задачей справится практически любой яркий светодиод белого свечения. Другое дело – желание заполучить портативный осветительный прибор с параметрами под более сложную задачу. В этом случае особое значение имеет световой поток, то есть способность фонаря выдать достаточно мощный луч и осветить широкую площадь пространства.

Светодиоды каких брендов находятся на топовых позициях, и какими характеристиками обладают их светоизлучающие диоды, применяемые в фонариках?

Основные характеристики

За качество света, излучаемого фонарем, отвечает светодиод, который можно без преувеличения назвать сердцем устройства. Стабильность сердечного ритма фонаря зависит от многих параметров, основными из которых являются ток потребления, световой поток и цветовая температура. Законодателем моды принято считать компанию Cree, которая выпускает широкую линейку сверхъярких и мощных светодиодов, в том числе и для фонариков.

Современные карманные фонарики проектируют на одном светодиоде мощностью 1, 2, или 3 Вт. В одноваттном исполнении значение прямого тока составляет около 350 мА с падением напряжения 2,8-2,9 В.

Ток и напряжение двухваттного светодиода составляет около 700 мА и 3,0 В соответственно, а аналогичный кристалл в 3 Вт потребляет примерно 1000 мА и 3,2 В. Приведенные электрические показатели характерны для моделей светодиодов ведущих мировых брендов.

Интенсивность излучения, которую еще называют световым потоком, зависит от производителя и семейства светодиода. Паспортное значение светового потока мощных светодиодов принято замерять на максимально допустимом рабочем токе. Компания-изготовитель фирменных фонарей вместе с типом установленного светодиода, указывает количество выдаваемых изделием люмен.

К сожалению, часто на упаковке фонарика указываются завышенные характеристики, в том числе и световой поток. Причина этого проста – любой производитель хочет реализовать как можно больше товара.

Световой поток неразрывно связан с цветовой температурой света. Современный светоизлучающие диоды способны излучать световой поток до 200 люмен на 1 ватт и могут производиться с любой температурой свечения: от желтовато теплого до холодного белого. Фонари с тёплым белым цветом излучения (T≤3500°K) наиболее приятны для глаза, но менее яркие. Освещение с нейтральной цветовой температурой(T=4000-5500°K) более эффективно позволяет рассматривать мелкие детали. Холодно-белый луч (T≥6500°K) в мощных фонарях с большой дальностью освещения, но в течение длительной работы раздражает зрение.

В связи с невозможностью проведения точных расчетов, продолжительность жизни светодиодов рассчитывают методом экстраполяции. При температуре 25-50 °C их срок службы кристалла может превысить 200 тыс. ч., но это не оправдано экономически. Поэтому производители допускают повышение рабочей температуры до 85°C, экономя, таким образом, на охлаждении. Превышение порога в 150°C приводит к необратимым процессам выгорания кристалла и потере яркости.

Индекс цветопередачи (CRI) – качественный показатель, характеризующий способность светодиода освещать предметы без искажения их реального цвета. Для светодиодных источников освещения, в том числе и фонариков, показатель цветопередачи в 75 CRI и выше считается хорошим.

Важным элементом светодиода является линза. Она задаёт угол рассеивания светового потока, а значит, определяет дальность луча. В технических характеристиках светодиодов обязательно указывают значение угла излучения. Для каждой модели этот параметр индивидуален и может варьироваться от 20 до 240 градусов. Мощные светодиоды для фонариков имеют угол 90-120° и, как правило, комплектуются отражателем с дополнительной линзой в корпусе.

Несмотря на резкий скачок в развитии мощных многокристальных светодиодов, мировые лидеры продолжают выпуск менее мощные светодиоды. Выпускаются они в корпусах небольшого размера, не превышающего 10 мм в ширине или диаметре. Типовое значение тока таких светоизлучающих диодов не превышает 70 мА, а световой поток – 50 лм. Мощные фонарики на их основе постепенно исчезают с прилавков магазинов, ввиду худших технических характеристик и необходимости последовательно-параллельного подключения для повышения яркости. В сравнении с одним мощным кристаллом надёжность схемы и угол рассеивания нескольких таких элементов в одном корпусе намного хуже.

Отдельно стоит отметить четырёхвыводные светодиоды в корпусе P4 «SuperFlux» или «Пиранья», которые имеют улучшенные технические характеристики. У светодиодов «Пиранья» есть два важных преимущества, благодаря которым они востребованы:

  • более равномерно распределяют световой поток;
  • не нуждаются в отводе тепла;
  • имеют низкую себестоимость.

5 крупнейших производителей

Переносной фонарик должен быть не только эргономичным, но и оснащенным надёжным светодиодным источником с высоким рабочим ресурсом без потери яркости. Чтобы не ошибиться с выбором, предпочтение следует отдавать производителям светодиодной продукции мирового уровня.

Подразделение японской компании Nichia долгое время удерживало лидирующие позиции в производстве светодиодов всех типов. Из-за высокой стоимости продукции и усиливающейся конкуренции со стороны Китая и Тайваня сегодня встретить их светодиоды в фонарях европейского рынка удается все реже. Однако, Nichia необходима миру, как двигатель прогресса. Ведь разработки японских компаний берут за основу их китайские и тайваньские коллеги.

Мощные светодиоды для фонариков от всемирно известной компании Cree удерживают первенство не только на американском континенте. Выгодно выделяясь меньшей себестоимостью и высоким качеством, светодиоды от Cree доступны всем желающим европейского континента. Аккумуляторный фонарь на мощном кристалле от американского бренда – это надёжный друг в походе, ночной рыбалке и пр. Philips Lumileds – европейский производитель светоизлучающих диодов широкого спектра. Компания достигла определённого прогресса в построении систем наружного освещения функционального и архитектурного значения. Разработчики Philips Lumileds осуществляют комплексный подход в построении светодиодных систем, учитывая их дизайн, степень защиты и удобство пользования. Хорошо известная в России южнокорейская корпорация Samsung своевременно профинансировала своё подразделение по поиску новых светодиодных решений и теперь имеет полный цикл производства излучающих диодов. Samsung не ограничивается выпуском LED подсветки для собственных дисплеев. Их успехи распространились и на другие сегменты рынка: светодиоды большой мощности (в том числе и для фонарей), ультраяркие элементы для вспышки, а также модули внутреннего и внешнего освещения. Osram Opto Semiconductors прославилась отличными характеристиками светодиодов из серии Duris, которые выгодно отличаются высокой светоотдачей и индексом цветопередачи. Немецкая компания сделала ставку на внедрение светодиодных технологий в промышленные отрасли, ориентируясь на выпуск готовых специализированных ламп и светильников. В лабораториях Osram улучшают показатели светоизлучающих диодов не только видимого спектра, но и делают открытия в ИК, УФ и лазерном направлении.

Доклады научных работников вместе с новостями о развитии искусственного освещения свидетельствуют о продолжающейся здоровой конкуренции между крупными корпорациями. Положительные тенденции развития светодиодных технологий мы видим в постоянно обновляемом модельном ряде фонарей, удивляющих своим дальнобойным лучом, высокой степенью защиты, способностью зарядки от солнечной энергии и прочими ноу-хау.

Блог » Технические характеристики мощных светодиодов CREE

Американская компания CREE является ведущим производителем твердотельных источников света. Разработанные и выпускаемые ею светодиоды семейства XLamp серий XR, XP, MC отличаются высокой эффективностью и экономичностью, что позволяет создавать на их основе современные технологичные и экологически безопасные осветительные приборы.

Итак немного расшифруем обозначения.

Например на фонаре написано: светодиод CREE XP-E R2

CREE - естественно название производителя диода

XR-E, у CREE бывает XP-E, XP-G, у других фирм встречается P4, P7 и т.д. - это обозначение самого диода.

R2 - бин яркости. Бин показывает, сколько люмен выдает светодиод при потреблении 1 ватта энергии, для светодиода это ток 350 мА. В английском языке этот параметр называется flux bin. На сегодняшний момент встречаются Q2, Q3, Q4, Q5, R2, R3, R4, R5, S2. В таблице ниже видно, сколько люмен с какого диода можно получить.

Q2-Q5 и R2 есть у XR-E диодов, у R2, R3 - есть у XP-E, R4-R5 и S2 - только у XP-G.

В чем основная разница, кроме яркости?

XR-E - самый старый и встречающийся только моделях фонарей, которые довольно давно на рынке. XR-E внешне очень легко определить, у него большая полусфера покрывает диод, сам кристалл больше чем у последующих серий (для сравнения на XP серии это такая себе капелька, размер XP-E по сравнению с XR-E был сокращён на 80%. XP-E от XP-G отличается тем, что у Е - три полоски на диоде, у G серии - четыре, получается что площадь XP-G выше.

Следовательно, в одинаковых по размеру, строению отражателях самый дальнобойный является XP-E, так как у него самый маленький кристалл, и, самый маленький источник света, так как его легко сфокусировать в узкий луч, потом XR-E, а самый широкий луч у XP-G, не из-за размера кристалла, а из-за сложности фокусировки, об этом ниже.

Если диоды расположить по энергоэффективности от самого слабого к самому яркому, то получим XR-E - XP-E - XP-G, где последний самый энергоэффективный, см. таблицу ниже.

Казалось бы, если есть самый яркий и самый новый и эффективный диод XP-G, то почему все известные и уважаемые производители фонарей не спешат переходить на этот диод. Причина проста. Каждый диод требует специально спроектированный отражатель для получения приемлемого светового пучка.

Рассмотрим все серии. Если посветить фонарем на ровную стену, то увидим следующие артефакты:

У XP-E - идеальная картинка без каких-либо недостатков: хорошо и равномерно сфокусированный центральный пучок и ровная боковая засветка без провалов.

У XP-G при фокусировке с помощью отражателя может наблюдаться так называемая дырка от бублика, когда центральный пучок света представляет собой бублик с заметным потемнением внутри. Это не вина производителей фонарей, а особенность диода. Поэтому такие фирмы как Fenix, Jetbeam, Nitecore, Zebra, 4sevens не спешили обновлять свой модельный ряд, а другие в гонке за новинками либо ставили сильно текстурированный отражатель, либо вообще просто применяли отражатели для других типов диодов. Все это негативно отражается на фокусировке луча и дальнобойности фонарей. По мнению многих экспертов фонари на этом типе диодов проигрывают по дальности старым моделям на XP-E и XR-E.

XM-L - является настоящим шедевром данной компании! Это новейшая разработка 2011 года! С момента изобретения данного светодиода 95% мощных фонарей строятся именно на нем! Данный диод обладает выдающимися характеристиками. Его яркость достигает до 1000 люмен при токе 3А !

В таблице представлены характеристики светодиодов, применяемые в фонарях.

XP-E

XP-E2

XP-G

XP-G2

XM-L

Светодиоды CREE

В данный момент производители фонарей используют светодиоды 4-х основных фирм: американской CREE, корейской SSC(Seoul Semiconductor), американской Luminus и японской Nichia.

 

Наибольшим разнообразием отличаются светодиоды CREE, они же пользуются наибольшей популярностью и используются в 90% фонарей.

CREE XLamp MC-E

  светодиод большой мощности, аналог SSC P7. Применяется в фонарях со световым потоком от 400 до 900Лм. (Внешне, неопытному пользователю эти светодиоды практически не отличить). Как и SSC P7, стал вымирающим видом - с появлением светодиода XM-L

CREE XLamp XR-E

 

светодиод средней мощности, с максимально достижимым световым потоком до 250Лм. Используются в недорогих фонарях малой и средней мощности. Очень популярен благодаря невысокой цене и небольшому энерго потреблению. Фонарик на таком светодиоде может работать достаточно долго от одной обычной АА или ААА батарейки при световом потоке около 100Лм. В фонарях с световым потоком более 100Лм часто используют комбинированное питание: либо 3хААА батарейки либо 1 Li-ion аккумулятор. Это позволяет пользоваться фонариком от обычных батареек, не докупая достаточно дорогую пару: Li-ion аккумулятор + зарядное устройство. 

Так как светодиод имеет небольшие размеры – то хорошо поддается фокусировке, и используется в большинстве линзовых (фокусируемых) фонарей.

CREE XLamp XP-G

  светодиод средней мощности, с максимально достижимым световым потоком в 320Лм. Номинальная эффективность светодиода 93Лм/Вт. Используется в фонарях средней мощности. Как правило фонари на это диоде имеют питание от одного Li-ion аккумулятора, так как емкости обычных батареек уже не хватает для поддержания нужной яркости. Используется как компромисс между более "прожорливым" XM-L и более слабым XR-E, когда нужно получить хорошую яркость и одновременно длительное время работы от одного заряда аккумулятора. 
В линзовых фонарях практически не используется

CREE XLаmp XM-L 

 

этот светодиод стал настоящим прорывом в мире фонарей:

- большой диапазон светового потока от 250 до 1100Лм;
- отличное КПД
 даже при работе на четверть номинальной мощности;
- невысокая цена

Светодиод CREE XM-L вытеснил с рынка фонарей большую часть использовавшихся ранее светодиодов (например SSC P7, CREE MC-E, Luminus SST-50). После появления фонарей на 3-х и более XM-L диодах, свои позиции сдал диод Luminus SST-90, фонари на котором считались самыми яркими среди серийно производившихся. Более того, яркость светодиодных фонарей на нескольких XM-L диодах сравнилась с яркостью фонарей на ксеноновых лампах.

Применение XM-L в лизовых фонарях (фонарях с фокусировкой луча), было продиктовано одним большим недостатком зумов на XR-E диоде - малой яркостью при широком луче (максимальной расфокусировке). Яркости классических XR-E линзовиков катострафически нехватает на нормальное освещение большого равномерного круга засветки. А ведь вся идея линзового фонаря состоит в его универсальности - возможности хорошо светить и далеко и вблизи. Проблему решали в основном путем уменьшения максимального угла раскрытия луча таких фонарей (то есть широко такой фонарь все равно не светил).

С появлением XM-L диодов, эту проблему удалось решить. Так как эти диоды намного ярче, они обеспечивают достаточную яркость при широком луче. Однако, ошибочно считать что линзовый фонарь на XM-L диоде будет иметь бОльшую дальность луча. Особенности строения светодиода XM-L не позволяют достаточно хорошо сфокусировать луч обычными способами. Большая часть светового пучка при фокусировке теряется на внутренних стенках фонаря. Из за этой особенности, линзовые фонари на ХМ-L не превосходят но и не уступают по дальности луча классическим зумам на XR-E диодах.

 

 

 

CREE XLаmp XM-L2    
 

В 2013 году компания CREE представила новый мощный светодиод XM-L2. Корпус XM-L2 размером 5х5 мм и идентичная посадочная площадка предыдущей версии светодиода позволяют использовать его без каких-либо дополнительных затрат, а увеличение световой отдачи делает светильник эффективнее более чем на 10%. Несмотря на очевидные преимущества, стоимость XM-L2 ниже стоимости своего предшественника.

Производственный отбор светодиодов XM-L2 осуществляется при температуре перехода кристалла 85°C, что существенно упрощает оценку параметров светодиода в рабочем режиме. Максимальный рабочий ток нового светодиода 3 А, при котором световой поток достигает 985 лм (бин U2), при светоотдаче 100 лм/Вт. Световая отдача такого светодиода на номинальном токе 700 мА составит 150 лм/Вт.

Светодиоды XM-L2 выпускаются в диапазоне белого цвета от 2700 К до 8300 К. Основная сфера применения – уличное, архитектурное и промышленное освещение. В настоящий момент, на складе присутствуют светодиоды нейтрального и холодного белого цветов.

CREE XLаmp XP-L  

 

 

Однокристальный светодиод компании Cree серии XP-L – мощный (10 Вт), но, пожалуй, самый миниатюрный в своем классе. Светодиод выполнен в том же форм-факторе, что и приборы других популярных серий – XT-E и XP-G, что позволяет без проблем применить светодиоды XP-L в изделиях, разработанных для других серий. Высокая плотность излучения позволяет повысить светоотдачу, при этом уменьшив размер и стоимость конечного изделия.

Размер нового светодиода 3.45х3.45 мм – стандартный типоразмер светодиодов производства компании Cree. В этом факте не было бы ничего примечательного, если бы не одно обстоятельство – мощность этой «крошки» достигает 10 Вт! До выхода этого прибора самыми маленькими представителями класса 10-ваттников были светодиоды семейства XM-L размера 5х5 мм (более чем в два раза превосходящие XP-L по площади).

 

 

Фирма Luminus специализируется на производстве исключительно сверхмощных диодов, и представлена на рынке светодиодных фонарей двумя моделями SST-50 и SST-90

Luminus SST-50 - сверхмощный светодиод с максимально достижимым световым потоком в 1300Лм. Используется в свермощных дальнобойных фонарях. Выигрывает у CREE XM-L в максимальной яркости, но проигрывает в КПД и стоимости.

Luminus SST-90 - сверхмощный светодиод с максимально достижимым световым потоком в 2300Лм. До недавнего времени самые мощные серийные светодиодные фонари использовали именно этот светодиод. Да и сейчас, если вам необходим самый мощный фонарь на одном светодиоде, то SST-90 пожалуй единственный распространенный вариант. 

С появлением фонарей на нескольких XM-L диодах, SST-90 увернно сдает позиции. Фонарь на трех XM-L диодах превосходит фонарь на SST-90 в яркости, во времени работы от одного заряда и значительно привлекательнее по цене.

Как выбрать светодиодный фонарь. Что такое люмены, канделы, тинт, бин, цветовая температура, Cree T6 и прочее.

Выбираем светодиодный фонарик: все секреты простым языком.Что такое светодиод Cree T6? Как обманывают производители фонариков?  В чем фокус фонарика с фокусом? Выбрать хороший светодиодный фонарь: карманный, или яркий и мощный может оказаться не так-то просто и я постараюсь максимально облегчить эту задачу.  

 

Полезные ссылки

Немного полезного с самого начала. Узнать:

как купить хороший 18650 аккумулятор с алиэкспресс можно тут

как купить хорошую зарядку для Li-Ion аккумуляторов можно тут 

какой выбрать кемпинговый фонарь тут

как выбрать хороший налобный фонарь (с примерами в разных ценовых диапазонах) можно тут

Я считаю что коли уж рассказываю вам о том как правильно выбрать светодиодный фонарь, то разумно будет и посоветовать какие-то интересные модели.  Так что ловите мой личный ТОП 10 светодиодных фонарей на 2021г ТУТ 

 

 

В этом тексте я простым языком расскажу про базовые термины.Вы же не будете выбирать машину, не понимая разницу между автоматом и механикой? 

люмен  |  кандела  |   цветовая  температура  |  тинт  |  бин  |  драйвер  | cтабилизация, терморегуляция и степдаун  |  типы фонариков  |   разница между светодиодами  |  самый емкий 18650 аккумулятор

 

Что было и что сейчас есть.

Еще этак в 2015 году если вы хотели купить хороший светодиодный фонарик с яркостью в 1000 люмен, то нужно было выложить не меньше этак 100$.  И вот, спустя 4-5 лет ситуация кардинально изменилась. А старые модели безуспешно продают еще по тем ценам (см картинку ниже) 

Эта яркость стала  ну вот совершенно обычной и вполне посильной для бюджетных фонариков порядка 15$.  К слову, самый яркий фонарик в мире сейчас светит уже под 100 000 люмен (Imalent MS18). Конечно, простейшая математика уличает производителя во традиционном приукрашивании характеристик и представители компании-производителя уклоняюсь от обсуждения этого на крупнейшем международном фонарном форуме. Тем не менее, порог в 50 000 люмен (см обзор Imalent MS12) перешагнули, что сравнительно недавно казалось немыслимым.      

"Хороший" я отдельно выше выделил потому что и тогда и сейчас на алиэкспресс навалом всяких убогих поделок, которые сулят 100500 люмен всего за 10$. Это, к слову, справедливо и для акков.  Вчера вот держал в руках 12000mah аккумы -)


Итак, покупателю надо купить современный светодиодный фонарь на алиэкспресс. Заходит он в поиск и видит просто прорву всяких разных моделей.  Сидит и чешет репу, а что купить-то? Там люмены какие-то, тут канделы.  Покупатель решает не париться и просто выбрать самый популярный фонарик на алиэкспресс.  Сказано-сделано. И вот спустя месяц в мире становится на одного обладателя стремного зумовика больше. 

  

Есть, разумеется и другая крайность. 

 

Надеюсь мое руководство поможет вам удержаться от покупки, о которой потом придется сожалеть. Поверьте, сейчас есть возможность купить вполне хороший и недорогой фонарик абсолютно для любых целей.

Если же какие-то вопросы остались — пишите в комментариях, помогу с выбором или дополню\поправлю текст.  Итак, давайте приступим. 

 

Светодиодный фонарик. Как правильно выбрать.

 

Что надо знать чтобы выбрать хороший фонарик.  Постараюсь рассказать простым языком. 

 

Яркость = Люмен 

 

Что нужно понимать:

1) Яркий, мощный фонарь не значит дальнобойный.  Понятно что прирост яркости увеличит дальнобойность. Но решающую роль тут играет связка из оптики и светодиода.   500 люмен от правильной связки могут светить дальше чем 5000. Ближайшая аналогия — грузоподъёмность и скорость в автомобилях. 

Так что, за редкими исключениями в виде поисковых фонариков, фонарь или яркий или дальнобойный.  И не факт что вас устроят габариты моделей, сочетающих-таки эти обе характеристики. Эти два справа: Mateminco MT70 (который, кстати, как раз это исключение — он и яркий, и дальнобойный)  и Imalent RT70 еще и не самые большие. 

2)  Чем приличнее бренд, тем больше шансов что вы получите заявленное в спецификациии и наоборот.  

Покупка безымянного (как вариант г*внофаера) фонарика на ali сулит простейший обман -  «светит на 1500, напишем 2000\3000\5000люмен»,  у приличных же брендов практикуется другая хитрость.

Максимальная яркость там указывается для турборежима. А его продолжительность маркетологи компании  предпочитают считать как-то так: «в турбо он жрет 5А, аккумулятор у нас 2500mah, значит пишем полчаса». 

Справедливости ради, ряд производителей сейчас честно пишет  что-то типа 2000->1000 (1мин + 70 мин). Тут указывается яркость и продолжительность работы в максимальной яркости и то же самое для уровня, на который яркость сваливается с турбо. 

 

И, да, яркость в турбо обязана упасть.  По заданному в драйвере промежутку времени или срабатыванию терморегуляциии. Это падение называется «Степдаун».

Турбо своим названием подразумевает кратковременною работу на максимуме возможностей. Только вот падение может случится через минуту и вы успеете все рассмотреть. А может, как с дорогим и пафосным nitecore Mh33на 1\4 где-то за 2 секунды.  Технически заявленная яркость есть, а по факту ее нет.   Как правило, фонарик нормально работает именно на том режиме, куда падает с турбо.  Вот эту яркость и берите как нормальную рабочую, по ней и судите что может фонарик. 

Так что если вы видите какие-то сумасшедшие цифры яркости, если продавец в охотмаге дует вам в уши что отдача от света фонарика будет едва ли не как от ружья, спросите у него про длительность этого турбо.  А то есть такой обиходный термин «турбопых».

Тут я зашел на территорию другой темы, терморегуляции и степдауна. О них детальнее позже.  

 

Из хорошего. Для фонариков порядка 1000люмен вранья насчет яркости ждать не стоит (я про нормальные бренды). Технологии достигли такого уровня, что такая яркость достигается без малейших проблем.  Лукавят тут уже со стабилизацией, про которую речь опят-таки пойдет дальше.  

3)Для большинства бытовых нужд вам на самом деле хватит тех же 1000 люмен турбо и 600-700 люмен относительно постоянной яркости. Сейчас эти цифры не впечатляют, но поверьте, так оно и есть. При чудовищном количества прошедших через мои руки фонариков, я 5 лет обхожусь 300 люмен карманным фонариком на 14500 литии.  Этого вполне хватает для того чтобы посветить по сторонам во время вечерних прогулок. 

как пример, вот свет самого популярного фонарика на алиэкспресс (из приличных) Convoy S2+ 6500K 4x7135.  Где-то порядка 600-700 люмен. Вроде бы немного, но в пределах полусотни метров вам хватит за глаза. Заодно тут отлична видна разница в цветовой температуре, о которой речь пойдет далее. 

 

5) Некоторые, особенно хитровыдуманные производители считают яркость без учета потерь на оптике. А то и просто «так, при токе в 4А этот светодиод должен выдавать 1500люм, так и напишем». Но это специфический случай, который я тут упомянул просто чтобы значил что и так могут. 

 

Дальнобойность = Кандела

 

Что нужно понимать: 

1) Есть дальнобойность и есть полезная дальнобойность. Ну, по крайне мере для меня.

Тут хитрость в том что как и яркость, дальнобойность указывают по стандарту ANSI (это я беру вот лучший случай).  Так-то уже радует сам факт подсчета по какому-никакому стандарту. Вот только 500м ANSI дальнобойность означает что на расстоянии в 500м фонарик даст яркость в 1 люмен. И толку тогда от такой гомеопатический яркости? Вот и оказывается что реально полезная дальнобойность может быть заметно меньше, этак  350м. Поэтому я в своих обзорах всегда стараюсь выделить отдельно именно полезную дальнобойность в двух видах: а) с хорошей детализацией и яркостью б) ну чтоб хоть ПАЗик от слона отличить. 

С учетом разрешающей способности человеческого глаза и большинства ситуаций когда вам нужен дальнобойный свет, если фонарик хорош светит на дистанции в 300-400 метров, то этого достаточно. 

 

2) Светораспределение.

Чем дальнобойнее фонарик, тем менее он удобен для работы вблизи и наоборот.  В исключительном большинстве случаев дальнобойность достигается сочетанием специфического светодиода с глубоким гладким рефлектором. В итоге получается вот такая картинка. В центре очень ярко, по бокам — тьма египетская.  Вот вам пример работы неплохого дальнобоя на короткой дистанции.  

На светораспределение исключительно сильно влияет тип светодиода и рефлектора.

При прочих равных.

1) Гладкий рефлектор дальнобойнее текстурированного. (и как я уже говорил, менее удобен вблизи)
2) Меньший по размеру светодиод (XHP35) даст на одинаковой яркости больше кандел чем большой и яркий (XHP70). Простой пример — прокачивайте литр\сек через небольшой шланг и через шириной в запястье. Где струя будет бить дальше?
3) дедомленный светодиод (т.е. со снятым силиконовым куполом) будет давать еще больше кандел. яркость будет чуть меньше. Дедомленный обозначается HI (high intensity)\ с куполом HD (hi density). 

Сейчас самый лучший светодиод для дальнобойного фонарика — дедомленный XHP35. Относительно неплохой — XPL-HI. Если фонарик, к которому вы присматриваетесь, построен на XM-L2, то лучше поискать что-то современнее. Хотя, справедливости ради, и тут были хорошие модели.  Например тот же Maxtoch Shooter 2x 

 

Как далеко светит современный мощный дальнобойный фонарик? Реально они светят где-то на 1-1,2км.  Отличные примеры -  Thrunite TN42, Acebeam T21\K70\K75, Olight Javelot Pro.  

Есть пара моделей дальнобойнее,  но таскать 3кг дубины вам будет неудобно, это просто форумная хотелка. 

3)   На дистанции этак в 300м мощный топовый дальнобойный фонарик будет работать на 20-30% мощности, а какой-то обычный на 75%.  Соответственно, последний быстрее и разрядится. Правда, наверняка, и стоить он будет меньше. 

4) В одном и том же корпусе и на одной и той же яркости более теплый свет будет более дальнобойным.  Холодный свет отлично отражается от всякой пыли и капель в воде, изрядно сьедая дальнобойный потенциал. Вспомните какого цвет у вас противотуманки в машине?  И тут мы пришли к следующему разделу.

Кельвин = Цветовая температура. 

Начну на примере фонариков convoy

полный сравнительный обзор всех моделей convoy   — полезно для ознакомления, если вы вам нужен простой, но все же недорогой и приличный фонарик. Ассортимент Convoy покрывает все нужды и вам не придется переваливать за порог 50$. 

На странице того же S2+ можно увидеть вот такие вот цифры. 

Если упростить, то строчка«испускаемый цвет» указывает на цветовую температуру.   Чтобы быстро ориентироваться -  1А максимально холодный, 7А максимально теплый.   

 

Тут полезно изучить два прямо относящихся к теме слова.  

 Бин. Биновка светодиодов – это и процеcс (и результат) сортировки светодиодов на группы по яркости и цветовой температуре. 

Тинт — оттенок света внутри одного бина. Зеленит там свет или слегка уходит в красноту. 

 

Самая популярная марка светодиодов,  Cree ранжирует их на девять групп, с 0 по 8. 

0-2 – холодный свет от 5250К)  |  3-5 – нейтральный (3750-5250К)  | 6-8 – теплый, ниже 3750К.

 Каждая группа где-то в пределах 500К, + есть дополнительные подгруппы A-B-C-D.   Цифра указывает на оттенок, который и называется тинт. 

 

По большому счету, если вы не фонарёвщик, то заморачиваться с бинами и тинтами смысла нет.  Достаточно просто узнать что такая штука есть.

 Так что если вам надо выбрать фонарик convoy на aliexpress,  вы увидите эту таблицу

то просто переведите глаз на цифры ниже.

 U2-1A 6500-7000K  T6-3B 5000-5200К  T6-4C 4300-4500K    T5-5B 4000-4200K  T4-7A 3000-3200K

 

Вот и все, температура прямо указана в Кельвинах, заморачиваться с расшифровкой цвето-яркостных бинов не надо.

А вот, собственно и вопрос про то, что же такое LED T6 светодиод, как их называют на aliexpress.
Ответ прост. 

НЕТ такого светодиода как T6!
?

Это все равно что называть модель ружья «дробь 6й размер». 

Т6 это всего лишь одна группа яркости и не более того.  Разумеется, если вы хотите купить фонарик с, где в описании значится «Т6 светодиод», стоит рассчитывать что вы получите какую-то подделку с жутчайшим синим светом за порогом в 7000К.  Яркость в таких моделях как правило на превышает этак 400-500 люмен. 

Настоящий Cree XML2                                                         подделка в зумовике. 

 

 Да, коли тут встретили эти цифры, расскажу о том что значит для Convoy 7135. 

[ 7135  — это стабилизаторы тока. Чем их больше, тем больший ток будет подаваться на светодиод и ярче будет светить фонарик.  Вроде бы вот оно -  бери больше, тот же 8х7135 и радуйся. Ан нет — чем ярче тем быстрее греется и тем быстрее разрядится аккум, уронив яркость ( вы же не ждете за 10-15 баксов полной стабилизации яркости?). Лично я для того же S2+ всегда ограничиваюсь 4х7135 и мне этого более чем хватает. ]

 

Фактически, самое главное что нужно знать про цветовую температуру:

1) За редкими исключениями, чем теплее свет, тем меньше яркость. Производители гонятся за большИми цифрами в спецификации, поэтому в большинстве случаев ставят холодный светодиод.  Покупатели или не в курсе разницы, или не имеют возможности выбора.  Возможность выбора между CW\NW — показатель хорошего отношения производителя к покупателю.

2) Чем теплее свет, тем больше  пробивная сила. И это может значительно свести на нет эту разницу в яркости. Особенно хорошо разница между холодным 6500К и теплым 3000К светом проявится в дыму\пыли\тумане. Недаром тем же пожарным нужен именно теплый свет.  Да противотуманки вспомните, в конце-концов.  Все хорошие дальнобои выполнены в нейтральном свете. 

 

Вот вам исключительно наглядная картинка. Convoy S2+ в трех цветовых решениях, 4200\5000\6500K.
отчетливо видна разница в яркости. С одной стороны, 6500K явно ярче, с другой — холоднючий свет явно не так приятен на глаз.  Лично мне по душе вариант в центре. 5000К не так желтит, при этом существенного провала по яркости нет.  

Стабилизация и терморегуляция
  
Стабилизация

сохранение яркости постоянной по мере падения заряда аккумулятора.

 

Если покупать бюджетный фонарик, то скорее всего яркость будет падать так.  Впрочем, на средних режимах 1% падение за 5 минут не так и страшно, глаз этого не заметит.    Вот для примера — упоминавшийся недорогой популярный фонарик с алиэкспресс convoy S2+


стабилизация Convoy С8+ XPL-HI c бискотти драйвером на 100% выглядит гораздо хуже.  

 А фонарик по-приличнее, с большей вероятностью будет давать гораздо более приятный график полной стабилизации яркости. Как включите в одном режиме, так и будет светить. Разве что перейдет на уровень ниже по мере разряда.  Хотя и выбор недорогой модели может приятно удивить. Вот, например, Convoy S11

Сейчас тот же Fenix, к слову, дают на упаковках графики, по которым можно оценить стабилизацию.  В целом,  как и говорил — чем приличнее бренд, тем больше шансов что стабилизация будет полной.   И об том тоже стоит спросить, если вы покупаете фонарик в оффлайне. 

 

Терморегуляция  — регулирование яркости в зависимости от уровня нагрева фонарика. 

 

 

«пила» — явный пример плохой терморегуляции.  Фонарик греется, яркость падает. На этой яркости тушка охлаждается и яркость снова прыгает вверх.  В итоге получается дебильная чехарда.

Купив фонарик Klarus, с большой вероятностью вы получите именно такую вот пилу- это такая фишка производителя.  Вот вам пример графика с охлаждением и без.  Кроме этого, тут виден адовый зазор между turbo и high.  Тоже, любимый Кларусом косяк. 

Хорошая терморегуляция, это когда при охлаждении яркость или переходит на полностью стабилизированный (в идеале) уровень выше чем high (верхняя картинка — Lumintop ODL20C) или продолжительно турбо увеличивается ( нижняя картинка).  Последнее я нахожу более практичным. Работа на близком к турбо уровню будет радовать вас хорошей яркостью и дальнобойностью, но неизбежно сделает ее короче — жрать-то фонарик будет больше. 

 

  

 

1) в дешевых фонариках в большинстве случаев нет терморегуляции. Так что есть шансы того что его просто нельзя будет держать в руках (если это какая-то сравнительно мощная поделка).   2000 люмен в размере convoy C8 просто раскочегарят его так что без перчаток и не удержишь.   А помимо рук чрезмерный нагрев крайне вреден для аккумуляторов.  у меня вот так как-то раз сдох недешёвый vtc6. А может дойти и до худшего. 

2) Логично что в помещении фонарик нагреется быстрее чем на открытом воздухе. А если там зима и ветер, то разница может быть колоссальной.  

 

В Convoy L6, хоть это не пример дешевой поделки, тоже нет терморегуляции. В силу хорошего питания фонарик способен держать максимальную яркость очень долго, но при этом вам придется смотреть на фонарик со стороны.  Удержать его в руках не получится. 

 

Итог:  важно не только как ярко светит фонарик, но и:

а) как долго он будет светить на этой яркости  |    б) как он будет светить потом.

 

Толку-то вам от впечатляющей яркости, если она длится секунды?

 

 Рефлекторы, ТИР-оптика, фонарики с зумом. 

 

Основное я уже объяснил:

с одним и тем же светодиодом и на одном и том же режиме фонарик с гладким рефлектором будет светить дальнобойнее текстурированного, глубокий рефлектор дальнобойнее мелкого.  В принципе, даже в таких размерах можно добиться прироста дальнобойности за счет наличия какого-то дальнобойного светодиода. Неплохой пример — Sofirn SP31 c небольшим светодиодом XPL-Hi, таким же как у с8+.

Разумеется,  дальнобойный свет будет неудобен вблизи, а ближнебойный не пробьет вдаль.

Фактически, это все что вам нужно знать про влияния рефлектора при выборе фонарика.  

 

 

ТИР-оптика. Если совсем упрощённо, то ТИР-линза лучше контролирует световой поток.   Как правило ТИРки ставят чтобы обеспечить приятный размытый свет вблизи. 

 При наличии желания и прямых рук, богатый выбор позволяет поставить на фонарик именно ТИРку с необходимым вам углом рассеивания.  Как оптика, ТИРки бывают ну очень красивые. Например в Fenix E16 центральная гладкая часть формирует узкий пучок света, в то время как усеивающие периметр микролинзы дают хорошую засветку. В итоге крохотный фонарик дает приятный по светораспределению свет.

Как правило угол света от ТИРок можно подобрать от 10 до 120 c лишним градусов. 

 

Бывают целые блоки из ТИР-линз

в большинстве случаев, ТИР-оптику ставят для достижения максимального рассеивания света. Собственно — "флудер" как категория фонариков так и переводится как заливающий.

 

Справедливости ради, люди, которых заботит наличие или установка ТИР оптики, уже и так знают что это и зачем. 
 

 

 А вот и самая мякотка.  В силу своей цены и красивых маркетинговых цифры самый популярный фонарик на алиэкспресс в 2019 году, такой же как и 5 лет назад — мерзкий зумовик.

Китайцы щедры, обещают ни много ни мало на разных версиях. Казалось бы есть возможность выбрать фонарик едва ли не с любой яркостью :T6 4000 лм L2 8000 лм V6 10000 лм

Понятно что в реальности вы получаете г*но.   Тут нет ничего.  Нет:

1) Нормального светораспределению. На ближнем конце вы получаете тусклый круг. На дальнем крохотный квадрат с прожилками.

2) Теплоотвода.Впрочем это компенсируется тем ....
3) Нет нормальной яркости, тут не будет больше 300люм вT6 версии.  Покупка старших версий — развод, потому что за 13 баксов можно купить тот же конвой. 

4) дальнобойности.  На дальнем фокусе он светит также как самый дешевый S2+.  Казалось бы почему? Да потому что асферическая линза дает дичайшие потери яркости при выдвижении линзы вперед. 

Зато есть синюшный свет и адовое ШИМ-мерцание на младших режимах. 

смотрите сами. Этот дешевый светодиодный фонарик светит одинаково мерзко на любой дистанции и на любом положении фокуса. 

 Convoy C8+ XPL-Hi 6500k

 Ultrafire T6

Convoy S2+ XML2 4x7135  6500k 

Хотя, за 3 бакса его вполне можно бросить в бардачок машины как аварийный, что есть то есть. 

 

Впрочем, если зум-система реализована с ТИР-оптикой (например серия FD у Fenix ил

и более доступный Яркий Луч Falcon), то тут потерь яркости почти нет и такой фонарик близок к универсальному.  

 

 Последнее что осталось сказать — аккумуляторы и зарядки.  и тут надо знать одно. 
сейчас, в 2020 году cамый емкий 18650 аккумулятор  — 3500mah.  никаких 7000-12000 и близко не существует. Как правило, чтобы узнать реальную емкость такого аккума, надо отнять нолик в конце. Я накатал небольшое руководство по выбору 18650 аккумулятора (со ссылками), советую взглянуть


если вам нужен емкий аккумулятор для фонарика с алиэкспресс, то в 9 случаях из 10 вам хватит вот этой перепаковки NCR18650B. Емкость 3200-3300, есть плата защиты. 

 Если фонарик потребляет этак от 5А (т.е условно от 1500люмен), то стоит озаботиться покупкой любых высокотоковых, скорее всего вам все равно подсунут перепаковку чего-то хуже, но по току хватит.

 

что важно знать. есть Samsung, Sony, Sanyo-Panasonic, LG. Все. никаких там ультрафаеров, трастфаеров и прочего (особенно с fire  в конце названия). Что там за химия внутри, непонятно. Равносильно нет никакого смысла покупать втридорога аккумуляторы Nitecore\Fenix\Olight. Вы заплатите вторую цену за термоусадку с логотипом. Ячейка-то внутри будет из тех же что привел выше.

 Последнее, о чем стоит упомянуть.  Я часто сталкивался с фразой типа «а какой сейчас самый яркий и дальнобойный фонарик на алиэкспресс? Хочу купить!» И если я достаточно хорошо изложил все, то вы поняли, что в подавляющем большинстве случаев — яркость обратна дальнобойности.  Но! Есть категория фонариков, которые все-таки сочетают эти характеристики. Это — поисковые фонарики.  Как правило, сейчас они построены на базе огромного гладкого рефлектора и дедомленного XHP70 светодиода, который выдает в форсированном режиме порядка 6000люм. И такая связка дает свет с достаточной боковой заливкой чтобы было относительно удобно работать вблизи. При этом на максимальной яркости дальнобойность будет хоть и ниже топовых дальнобоев типа Acebeam T21 или Olight Javelot Pro, но далеко за пределами того что вам обычно требуется. А так как обычно такие фонарики работают на 4х18650 питании, то довеском вы получаете отличную продолжительность работы и полную стабилизацию.  

На мой взгляд, лучший поисковый фонарик на рынке — Mateminco MT70. Потрясающий фонарик с какой стороны не посмотри.   Если 100$ для вас слишком много и светить на 800м вы не собираетесь, то разумным бюджетным решением будет покупка Convoy M3 с гладким рефлектором.  В компактном карманном размере вы получите максимум возможного за весьма скромную сумму. 

 

Вот, смотрите 

400м
175м
  

До кучи есть еще и видеоверсия всего вышеозвученного, с большим количеством иллюстраций.  Если тема фонариков вам интересна — подписывайтесь на мой канал c обзорами фонариков на utube.

 

 Если говорить об интересных и достойных бюджетных моделях, то я считаю что сейчас это:

Важно! Это ручные фонари. Остальные — налобные и кемпинговые смотрим по ссылкам в начале обзора, рекомендую. Там есть что выбрать. 

Sofirn SP35 (2021г версия с 21700 аккумом)  компактный среднебойный фонарик с приличной яркостью (1800люм), полной стабилизацией, быстрой встроенной type-C зарядкой, и удобнейшим управлением.  Фонарик спокойно, долго и без просадок и перегрева держит уровень порядка 900 люмен, чего хватит за глаза.  Цветовая температура, ура,  5000К! 

Convoy S12 гораздо более примитивное управление, нет зарядки. Зато гораздо более удобный вблизи заливной  свет с отличной цветовой температурой. 

sofirn C8G -  Мощный дальнобойный фонарик  с емким 21700 питанием и отличным управлением. Лучший, на мой взгляд, бюджетный дальнобойный фонарь.

Sofirn SP40 недорогой 18650 налобник со встроенной зарядкой. Лучшая модель на рынке до 40$.Все что дешевле этой модели — шлак, все что лучше (зачастую несущественно, ощутимо дороже)

 Convoy 4x18A и Sofirn SP70 минимальное по цене, если вы ищите что-то по-настоящему яркое и при этом без того чтобы эта яркость была простой вспышкой. Конвой будет давать более широкий свет + есть встроенная зарядка, Софирн будет дальнобойнее.  

 

В общем-то, гораздо больше фонарей можно посмотреть по ссылке на мой рейтинг светодиодных фонарей в начале этого текста. 

 

В оффлайн магазинах тоже продают фонарики, но на эльдорадо это будет  ужас, в то время как в Ситилинке ситуация намного лучше, тут продается «яркий луч», который в старших моделях, своих собственных, исключительно интересен. мой карманный фонарик и налобник — «Яркий луч». А я могу выбрать себе любой, в общем-то.  в буквальном смысле любой. это не чтобы повыпендриваться, а чтобы показать что ЯЛ реально достойная компания. 

 

в более дорогом сегменте есть намного большее количество приличных моделей, приводить которые тут смысла нет из-за их числа.  Но многие из перечисленных выше стоит кардинально меньше и при этом разница в цене намного больше разницы в функционале.  То есть, экономия много, вы потеряете несущественно. 

 

Ну вот и все. Надеюсь что этот труд не пошел впустую. И теперь, если вы хотите выбрать фонарик, то знаете на что обратить внимание и какие вопросы задавать чтобы не выкинуть впустую деньги и получить именно тот фонарик, который вы хотели купить. 

 

Если какой-то момент остался нераскрытым, пишите — добавлю.  Да и так, постепенно буду добивать и переструктурировать этот текст, чтобы в конечном итоге он был максимально нагляден и понятен

 

 

Напоминаю, что в блоке «об авторе» ниже, можно найти другие полезные товары.

Надеюсь текст был интересен. Приглашаю вас подписаться на мои: 

Канал с обзорами на UTUBE

Группа Lumeniac в VK. Новости фонарестроения, анонсы обзоров, эксклюзивные материалы.

Канал в TELEGRAM с самыми свежими скидками и промокодами!

Светодиоды для налобных фонариков характеристики. Тип источника питания. Подверженность влиянию внешних факторов

Американская компания CREE является ведущим производителем твердотельных источников света. Разработанные и выпускаемые ею светодиоды семейства XLamp серий XR, XP, MC отличаются высокой эффективностью и экономичностью, что позволяет создавать на их основе современные технологичные и экологически безопасные осветительные приборы.

Итак немного расшифруем обозначения.

Например на фонаре написано: светодиод CREE XP-E R2

CREE - естественно название производителя диода

XR-E, у CREE бывает XP-E, XP-G, у других фирм встречается P4, P7 и т.д. - это обозначение самого диода.

R2 - бин яркости. Бин показывает, сколько люмен выдает светодиод при потреблении 1 ватта энергии, для светодиода это ток 350 мА. В английском языке этот параметр называется flux bin. На сегодняшний момент встречаются Q2, Q3, Q4, Q5, R2, R3, R4, R5, S2. В таблице ниже видно, сколько люмен с какого диода можно получить.

Q2-Q5 и R2 есть у XR-E диодов, у R2, R3 - есть у XP-E, R4-R5 и S2 - только у XP-G.

В чем основная разница, кроме яркости?

XR-E - самый старый и встречающийся только моделях фонарей, которые довольно давно на рынке. XR-E внешне очень легко определить, у него большая полусфера покрывает диод, сам кристалл больше чем у последующих серий (для сравнения на XP серии это такая себе капелька, размер XP-E по сравнению с XR-E был сокращён на 80%. XP-E от XP-G отличается тем, что у Е - три полоски на диоде, у G серии - четыре, получается что площадь XP-G выше.

Следовательно, в одинаковых по размеру, строению отражателях самый дальнобойный является XP-E, так как у него самый маленький кристалл, и, самый маленький источник света, так как его легко сфокусировать в узкий луч, потом XR-E, а самый широкий луч у XP-G, не из-за размера кристалла, а из-за сложности фокусировки, об этом ниже.

Если диоды расположить по энергоэффективности от самого слабого к самому яркому, то получим XR-E - XP-E - XP-G, где последний самый энергоэффективный, см. таблицу ниже.

Казалось бы, если есть самый яркий и самый новый и эффективный диод XP-G, то почему все известные и уважаемые производители фонарей не спешат переходить на этот диод. Причина проста. Каждый диод требует специально спроектированный отражатель для получения приемлемого светового пучка.

Рассмотрим все серии. Если посветить фонарем на ровную стену, то увидим следующие артефакты:

У XP-E - идеальная картинка без каких-либо недостатков: хорошо и равномерно сфокусированный центральный пучок и ровная боковая засветка без провалов.

У XP-G при фокусировке с помощью отражателя может наблюдаться так называемая дырка от бублика, когда центральный пучок света представляет собой бублик с заметным потемнением внутри. Это не вина производителей фонарей, а особенность диода. Поэтому такие фирмы как Fenix, Jetbeam, Nitecore, Zebra, 4sevens не спешили обновлять свой модельный ряд, а другие в гонке за новинками либо ставили сильно текстурированный отражатель, либо вообще просто применяли отражатели для других типов диодов. Все это негативно отражается на фокусировке луча и дальнобойности фонарей. По мнению многих экспертов фонари на этом типе диодов проигрывают по дальности старым моделям на XP-E и XR-E.

XM-L - является настоящим шедевром данной компании! Это новейшая разработка 2011 года! С момента изобретения данного светодиода 95% мощных фонарей строятся именно на нем! Данный диод обладает выдающимися характеристиками. Его яркость достигает до 1000 люмен при токе 3А!

Со времен изобретения электрического освещения учеными создавались все более экономичные источники. Но настоящим прорывом в этой области стало изобретение светодиодов, которые не уступают по силе светового потока предшественникам, однако расходуют во много раз меньше электроэнергии. Их созданию, начиная от первого индикаторного элемента и заканчивая ярчайшим на сегодня диодом «Cree», предшествовало огромное количество работы. Сегодня мы попробуем разобрать различные характеристики светодиодов, узнаем, как эволюционировали эти элементы и как их классифицируют.

Читайте в статье:

Принцип работы и устройство световых диодов

Светодиоды отличает от привычных осветительных приборов отсутствие в нем нити накала, хрупкой колбы и газа в ней. Это принципиально отличный от них элемент. Говоря научным языком, свечение создается за счет наличия в нем материалов р- и n-типа. Первые накапливают положительный заряд, а вторые – отрицательный. Материалы р-типа накапливают в себе электроны, в то время, как в n-типе образуются дырки (места, где электроны отсутствуют). В момент появления на контактах электрического заряда они устремляются к р-n-переходу, где каждый электрон инжектируется именно в р-тип. Со стороны обратного, отрицательного контакта n-типа в результате подобного движения и возникает свечение. Оно обусловлено выделением фотонов. При этом не все фотоны излучают видимый человеческим глазом свет. Сила, которая заставляет двигаться электроны, называется током светодиода.

Эта информация ни к чему обычному обывателю. Достаточно знать, что светодиод имеет прочный корпус и контакты, которых может быть от 2-х до 4-х, а также то, что каждый светодиод имеет свое номинальное напряжение, необходимое для свечения.


Полезно знать! Подключение производится всегда в одинаковом порядке. Это значит, что если к контакту «-» на элементе подключить «+», то свечения не будет – материалы р-типа просто не смогут зарядиться, а значит не будет и движения к переходу.

Классификация светодиодов по их области применения

Такие элементы могут быть индикаторными и осветительными. Первые были изобретены раньше вторых, при этом они уже давно используются в радиоэлектронике. А вот с появлением первого осветительного светодиода начался настоящий прорыв в электротехнике. Спрос на осветительные приборы подобного типа неуклонно растет. Но и прогресс не стоит на месте – изобретаются и внедряются в производство все новые виды, которые становятся все ярче, не потребляя при этом больше энергии. Разберем более подробно, какими бывают светодиоды.

Индикаторные светодиоды: немного истории

Первый такой светодиод красного цвета был создан в середине ХХ века. Хотя он имел низкую энергоэффективность и излучал тусклое свечение, направление оказалось перспективным и разработки в этой обрасти продолжились. В 70-х годах появляются зеленые и желтые элементы, а работы по их усовершенствованию не прекращаются. К 90-му году сила их светового потока достигает 1 Люмена.


1993 год ознаменован появлением в Японии первого синего светодиода, который был намного ярче предшественников. Это означало, что теперь, совмещая три цвета (которые и составляют все оттенки радуги), можно получить любой. В начале 2000-х сила светового потока уже достигает 100 Люмен. В наше время светодиоды не перестают совершенствоваться, наращивая яркость без увеличения потребляемой мощности.

Использование светодиодов в бытовом и промышленном освещении

Сейчас подобные элементы используются во всех отраслях, будь то машино- или автомобилестроение, освещение производственных цехов, улиц или квартир. Если взять последние разработки, то можно сказать, что даже характеристики светодиодов для фонариков порой не уступают старым галогеновым лампам на 220 В. Попробуем привести один пример. Если взять характеристики светодиода 3 Вт, то они будут сопоставимы с данными лампы накаливания с потреблением 20-25 Вт. Получается экономия электроэнергии почти в 10 раз, что при ежедневном постоянном использовании в квартире дает весьма существенную выгоду.


Чем хороши светодиоды и есть ли в них минусы

О положительных качествах световых диодов можно сказать многое. Основными из них можно назвать:

Что же касается отрицательных сторон, то их всего две:

  • Работают только с постоянным напряжением;
  • Вытекает из первого – высокая стоимость ламп на их основе по причине необходимости использования (электронного стабилизирующего блока).

Каковы основные характеристики светодиодов?

При выборе таких элементов для той или иной цели, каждый обращает внимание на их технические данные. Основное, на что следует обратить внимание, приобретая приборы на их основе:

  • ток потребления;
  • номинальное напряжение;
  • потребляемая мощность;
  • температура цвета;
  • сила светового потока.

Это то, что мы можем увидеть на маркировке . На самом же деле, характеристик намного больше. О них сейчас и поговорим.

Ток потребления светодиода – что это такое

Ток потребления светодиода равен 0.02 А. Но это относится лишь к элементам с одним кристаллом. Существуют и более мощные световые диоды, в составе которых может быть 2, 3 и даже 4 кристалла. В этом случае ток потребления будет увеличиваться, кратно числу чипов. Именно этот параметр и диктует необходимость подбора резистора, который впаивается на вводе. В этом случае сопротивление светодиода не дает высокому току мгновенно сжечь LED элемент. Это может произойти по причине высокого тока сети.


Номинальное напряжение

Напряжение светодиода имеет прямую зависимость от его цвета. Это происходит по причине разности материалов для их изготовления. Рассмотрим эту зависимость.

Цвет светодиода Материал Прямое напряжение при 20 мА
Типовое значение (В) Диапазон (В)
ИК GaAs, GaAlAs 1,2 1,1-1,6
Красный GaAsP, GaP, AlInGaP 2,0 1,5-2,6
Оранжевый GaAsP, GaP, AlGaInP 2,0 1,7-2,8
Желтый GaAsP, AlInGaP, GaP 2,0 1,7-2,5
Зеленый GaP, InGaN 2,2 1,7-4,0
Голубой ZnSe, InGaN 3,6 3,2-4,5
Белый Синий/УФ диод с люминофором 3,6 2,7-4,3

Сопротивление световых диодов

Сам по себе один и тот же светодиод может иметь различное сопротивление. Меняется оно в зависимости от включения в цепь. В одну сторону – около 1 кОм, в другую – несколько МОм. Но здесь есть свой нюанс. Сопротивление светодиода нелинейно. Это значит, что оно может изменяться в зависимости от подаваемого на него напряжения. Чем выше напряжение, тем ниже будет сопротивление.


Светоотдача и угол свечения

Угол светового потока светодиодов может различаться, в зависимости от их формы и материала изготовления. Он не может превышать 120 0 . По этой причине, если требуется большее рассеивание, применяют специальные отражатели и линзы. Это качество «направленного света» и способствует наибольшей силе светового потока, которая может достигать 300-350 Лм у одного светодиода на 3 Вт.

Мощность светодиодных ламп

Мощность светодиода – величина сугубо индивидуальная. Она может варьироваться в диапазоне от 0.5 до 3 Вт. Определить ее можно по закону Ома P = I × U , где I – сила тока, а U – напряжение светодиода.

Мощность – довольно важный показатель. Особенно когда необходимо рассчитать какой необходим для того или иного количества элементов.

Цветовая температура

Этот параметр схож с другими лампами. Наиболее приближены то температурному спектру к светодиодным люминесцентные лампы. Измеряется цветовая температура в К (Кельвин). Свечение может быть теплым (2700-3000К), нейтральным (3500-4000К) или холодным (5700-7000К). На самом деле оттенков много больше, здесь указаны основные.


Размер чипа LED элемента

Этот параметр самостоятельно измерить при покупке не удастся и сейчас уважаемому читателю станет понятно почему. Самые распространенные размеры – это 45х45 mil и 30х30 mil (соответствуют 1 Вт), 24х40 mil (0.75 Вт) и 24х24 mil (0.5 Вт). Если перевести в более привычную систему измерений, то 30х30 mil будут равны 0.762х0.762мм.

Чипов (кристаллов) в одном светодиоде может быть много. Если элемент не имеет слоя люминофора (RGB – цветной), то количество кристаллов можно подсчитать.

Важно! Не стоит приобретать очень дешевые светодиоды китайского производства. Они могут оказаться не только низкого качества, но и характеристики их чаще всего завышены.


Что такое SMD светодиоды: их характеристики и отличие от обычных

Четкая расшифровка этой аббревиатуры выглядит как Surface Mount Devices, что в буквальном переводе означает «монтируемый на поверхности». Чтобы было понятнее, можно вспомнить, что обычные световые диоды цилиндрической формы на ножках утапливаются ими в плату и припаиваются с другой стороны. В отличие от них SMD-компоненты фиксируются лапками с той же стороны, где находятся и сами. Такой монтаж дает возможность создания двусторонних печатных плат.

Такие светодиоды намного ярче и компактнее обычных и являются элементами нового поколения. Их габариты указываются в маркировке. Но не стоит путать размер SMD светодиода и кристалла (чипа) которых в составе компонента может быть множество. Разберем несколько таких световых диодов.


Параметры LED SMD2835: размеры и характеристики

Многие начинающие мастера путают маркировку SMD2835 с SMD3528. С одной стороны они должны быть одинаковы, ведь маркировка указывает, что эти светодиоды имеют размер 2.8х3.5 мм и 3.5 на 2.8 мм, что одно и то же. Однако это заблуждение. Технические характеристики светодиода SMD2835 намного выше, при этом он имеет толщину всего 0.7 мм против 2 мм у SMD3528. Рассмотрим данные SMD2835 с различной мощностью:

Параметр Китайский 2835 2835 0,2W 2835 0,5W 2835 1W
Сила светового потока, Лм 8 20 50 100
Потребляемая мощность, Вт 0,09 0,2 0,5 1
Температура, в градусах С +60 +80 +80 +110
Ток потребления, мА 25 60 150 300
Напряжение, В 3,2

Как можно понять, технические характеристики SMD2835 могут быть довольно разнообразны. Все зависит от количества и качества кристаллов.

Характеристики светодиода 5050: более габаритный SMD-компонент

Довольно удивительно, что при больших габаритах этот светодиод имеет меньшую силу светового потока, чем предыдущий вариант – всего 18-20 Лм. Причиной этому малое количество кристаллов – обычно их всего два. Наиболее распространенное применение такие элементы нашли в светодиодных лентах. Плотность из в полосе обычно составляет 60 шт/м, что в общей сложности дает около 900 Лм/м. Достоинство их в этом случае в том, что лента дает равномерный спокойный свет. При этом угол ее освещения максимальный и равен 120 0 .


Выпускаются такие элементы с белым свечением (холодного или теплого оттенка), одноцветными (красный, синий или зеленый), трехцветными (RGB), а так же четырехцветными (RGBW).

Характеристики светодиодов SMD5730

По сравнению с этим компонентом, предыдущие уже считаются устаревшими. Их уже можно назвать даже сверх яркими светодиодами. 3 вольта, которые питают и 5050, и 2835 выдают здесь до 50 Лм при 0.5 Вт. Технические характеристики SMD5730 на порядок выше, а значит их необходимо рассмотреть.

И все-таки это не самый яркий из SMD-компонентов светодиод. Сравнительно недавно на российском рынке появились элементы, которые в прямом смысле «заткнули за пояс» все остальные. О них сейчас и пойдет речь.


Светодиоды «Cree»: характеристики и технические данные

На сегодняшний день аналогов продукции фирмы Cree не существует. Характеристики сверх ярких светодиодов их производства действительно поражают. Если предыдущие элементы могли похвастаться силой светового потока лишь в 50 Лм с одного кристалла, то, к примеру, характеристики светодиода XHP35 от «Cree» говорят о 1300-1500 Лм так же от одного чипа. Но и мощность их больше – она составляет 13 Вт.

Если обобщить характеристики различных модификаций и моделей светодиодов этой марки, то можно увидеть следующее:

Сила светового потока SMD LED «Cree» называется бином, который в обязательном порядке проставляется на упаковке. В последнее время появилось очень много подделок под эту марку, в основном китайского производства. При покупке их сложно отличить, а вот уже через месяц использования их свет тускнеет и они перестают отличаться от других. При довольно высокой стоимости такое приобретение станет довольно неприятным сюрпризом.


Предлагаем Вам небольшое видео на эту тему:

Проверка светодиода мультиметром – как ее выполнить

Самым простым и доступным способом является «прозвонка». На мультиметрах есть отдельное положение переключателя, специально для диодов. Переключив прибор в нужную позицию, прикасаемся щупами к ножкам светодиода. Если на дисплее высветилась цифра «1», следует поменять полярность. В этом положении зуммер мультиметра должен издавать звуковой сигнал, а светодиод светиться. Если подобного не произошло, значит, он вышел из строя. Если же световой диод исправен, но при впайке его в схему не работает, этому может быть две причины – неправильное его расположение или выход из строя резистора (у современных SMD-компонентов он уже встроен, что будет ясно в процессе «прозвонки»).


Цветовая маркировка световых диодов

Общепринятой мировой маркировки подобных изделий не существует, каждый производитель обозначает цвет так, как ему это удобно. В России применяют цветовую маркировку светодиодов, но ею мало кто пользуется, потому, как список элементов с буквенными обозначениями довольно внушителен и запоминать его вряд ли кому-то захочется. Наиболее распространенно буквенное обозначение, которое многие и считают общепринятым. Но такая маркировка чаще встречается не на мощных элементах, а на светодиодных лентах.


Расшифровка кода маркировки светодиодной ленты

Для того, чтобы понять, как маркируется лента, нужно обратить внимание на таблицу:

Позиция в коде Назначение Обозначения Расшифровка обозначения
1 Источник света LED Светодиод
2 Цвет свечения R Красный
G Зеленый
B Синий
RGB Любой
CW Белый
3 Способ монтажа SMD Surface Mounted Device (Устройство, монтируемое на поверхность)
4 Размер чипа 3028 3,0 х 2,8 мм
3528 3,5 х 2,8 мм
2835 2,8 х 3,5 мм
5050 5,0 х 5,0 мм
5 Количество светодиодов на метр длины 30
60
120
6 Степень защиты: IP International Protection
7 От проникновения твердых предметов 0-6 Согласно ГОСТ 14254-96 (стандарт МЭК 529-89) «Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (код IP)»
8 От проникновения жидкости 0-6

Для примера возьмем конкретную маркировку LED CW SMD5050/60 IP68. Из нее можно понять, что перед нами светодиодная лента белого цвета для поверхностного монтажа. Элементы, установленные на ней, имеют размер 5х5мм, в количестве 60 шт/м. Степень защиты позволяет ей длительное время работать под водой.


Что можно сделать из светодиодов своими руками?

Это вопрос очень интересный. И если отвечать на него развернуто, то на это уйдет очень много времени. Наиболее частое применение световых диодов – это подсветка подвесных и натяжных потолков, рабочей зоны на кухне или даже клавиатуры компьютера.

Мнение эксперта

Инженер-проектировщик ЭС, ЭМ, ЭО (электроснабжение, электрооборудование, внутреннее освещение) ООО "АСП Северо-Запад"

Спросить у специалиста

“Для работы таких элементов необходим стабилизатор питания или контроллер. Его можно взять даже со старой китайской гирлянды. Многие «умельцы» пишут, что достаточно обычного понижающего трансформатора, но это не так. В этом случае диоды будут моргать.”


Стабилизатор тока – какую функцию он выполняет

Стабилизатор для светодиодов – это источник питания, который понижает напряжение и выравнивает ток. Другими словами, создает условия для нормальной работы элементов. При этом он защищает от повышения или падения напряжения на светодиодах. Существуют стабилизаторы, которые могут не только регулировать напряжение, обеспечивая плавное затухание световых элементов, но и управлять режимами цвета или мерцания. Они называются контроллерами. Подобные устройства можно увидеть на гирляндах. Так же они продаются в магазинах электротехники для коммутации с RGB-лентами. Такие контроллеры оснащаются пультами дистанционного управления.

Схема такого устройства не сложна, и при желании простейший стабилизатор можно изготовить и своими руками. Для этого понадобятся лишь небольшие знания в радиоэлектронике и умение держать в руках паяльник.


Дневные ходовые огни на автомобиль

Применение световых диодов в автомобильной промышленности довольно распространено. К примеру, ДХО изготавливаются исключительно с их помощью. Но если авто не оснащено ходовыми огнями, то их приобретение может ударить по карману. Многие автолюбители обходятся дешевой светодиодной лентой, но это не очень удачная мысль. Особенно, если сила ее светового потока невелика. Неплохим выходом может стать приобретение самоклеящейся ленты на диодах «Cree».

Вполне можно сделать ДХО и при помощи уже вышедших из строя, поместив внутрь старых корпусов новые, мощные диоды.

Важно! Дневные ходовые огни созданы именно для того, чтобы авто было заметно днем, а не ночью. Нет смысла проверять, как они будут светить, в темное время суток. ДХО должны быть заметны при свете солнца.


Мигающие светодиоды – для чего это нужно?

Неплохим вариантом использования подобных элементов станет рекламное табло. Но если оно будет статично светиться, то это не привлечет должного внимания. Основной задачей является сборка и спайка щита – для этого нужны некоторые навыки, приобрести которые несложно. После сборки можно вмонтировать контроллер от той же гирлянды. В результате получается мигающая реклама, которая явно привлечет внимание.

Цветомузыка на световых диодах – сложно ли ее сделать

Это работа уже не для новичков. Для того, чтобы собрать полноценную цветомузыку своими руками нужен не только точный расчет элементов, но и знания радиоэлектроники. Но все же простейший ее вариант вполне по силам каждому.


В магазинах радиоэлектроники всегда можно найти датчик звука, да и во многих современных выключателях он есть (свет по хлопку). Если у Вас есть светодиодная лента и стабилизатор, то пустив с блока питания «+» на полосу через подобную хлопушку можно добиться желаемого результата.

Индикатор напряжения: что делать, если он перегорел

Современные индикаторные отвертки состоят как раз из светового диода и сопротивлений с изолятором. Чаще всего это эбонитовая вставка. При перегорании элемента внутри его вполне можно заменить на новый. А цвет уже будет выбирать сам умелец.


Еще один из вариантов – это изготовление прозвонки цепи. Для этого понадобится 2 пальчиковых батарейки, провода и световой диод. Соединив элементы питания последовательно, одну их ножек элемента припаиваем к плюсу батареи. Провода будут идти от другой ножки и от минуса батареи. В итоге при замыкании диод засветится (если полярность не перепутать).

Схемы подключения светодиодов – как все правильно выполнить

Подобные элементы можно подключить двумя способами – последовательно и параллельно. При этом нельзя забывать, что световой диод должен быть расположен правильно. В противном случае схема работать не будет. В обычных элементах с цилиндрической формой это можно определить так: на катоде (-) виден флажок, он немного крупнее анода (+).


Как рассчитать сопротивление светодиода

Расчет сопротивления светового диода очень важен. Иначе элемент просто сгорит, не выдержав величины тока сети.

Сделать это можно по формуле:

R = (VS – VL ) / I , где

  • VS – напряжение питания;
  • VL – номинальное напряжение для светодиода;
  • I – ток светодиода (обычно это 0.02 А, что равно 20 мА).

При желании возможно все. Схема довольно проста – используем блок питания от сломанного мобильного телефона или любой другой. Главное, чтобы в нем был выпрямитель. Важно не переусердствовать с нагрузкой (с численностью диодов), иначе есть риск сжечь блок питания. Стандартное зарядное устройство вполне выдержит 6-12 элементов. Можно смонтировать цветную подсветку для клавиатуры компьютера, взяв по 2 синих, белых, красных, зеленых и желтых элемента. Получается довольно красиво.

Полезная информация! Напряжение, которое выдает блок питания равно 3.7 В. Это значит, что диоды нужно соединить последовательно скоммутированными парами параллельно.

Параллельное и последовательное соединение: как они выполняются

По законам физики и электротехники при параллельном соединении напряжение распределяется равномерно по всем потребителям, оставаясь неизменным на каждом из них. При последовательном монтаже поток делится и на каждом из потребителей оно становится кратным их количеству. Иными словами если взять 8 световых диодов, соединенных последовательно, они будут нормально работать от 12 В. Если же из подключить параллельно – они сгорят.


Подключение световых диодов на 12 В как самый оптимальный вариант

Любая светодиодная лента рассчитана на подключение к стабилизатору, выдающему 12 или 24 В. На сегодняшний день на прилавках российских магазинов представлен огромный ассортимент изделий различных производителей с этими параметрами. Но все же преобладают ленты и контроллеры именно 12 В. Это напряжение более безопасно для человека, да и стоимость таких приборов более низка. О самостоятельном подключении к сети 12 В говорилось чуть выше, ну а с подключением к контроллеру проблем возникнуть не должно – к ним прилагается схема, с которой разберется даже школьник.


В заключение

Популярность, которую набирают световые диоды, не может не радовать. Ведь это заставляет прогресс двигаться вперед. И кто знает, быть может, уже в ближайшее время появятся новые светодиоды, которые будут на порядок выше по характеристикам, чем существующие сейчас.

Надеемся, наша статья была полезна уважаемому читателю. При возникновении вопросов по теме просим задавать их в обсуждениях. Наша команда всегда готова на них ответить. Пишите, делитесь опытом, ведь он может кому-то помочь.

Видео: как правильно подключить светодиод

Для безопасности и возможности продолжать активную деятельность в темное время суток человек нуждается в искусственном освещении. Первобытные люди раздвигали темень, поджигая ветки деревьев, далее придумали факел и керосинку. И только после изобретения французским изобретателем Жорджом Лекланше в 1866 году прототипа современной батарейки, а в 1879 году Томсоном Эдисоном лампы накаливания, у Дэвида Майзелла появилась возможность запатентовать 1896 году первый электрический фонарь.

С тех пор в электрической схеме новых образцов фонарей ничего не изменялось, пока в 1923 году российский ученый Олег Владимирович Лосев не нашёл связь люминесценции в карбиде кремния и p-n-переходе, а в 1990 году ученым не удалось создать светодиод с большей светоотдачей, позволяющий заменить лампочку накаливания. Применение светодиодов вместо ламп накаливания, благодаря низкому энергопотреблению светодиодов, позволило многократно увеличить время работы фонарей при той же емкости батареек и аккумуляторов, повысить надежность фонариков и практически снять все ограничения на область их использования.

Светодиодный аккумуляторных фонарь, который Вы видите на фотоснимке попал мне в ремонт с жалобой, что купленный на днях китайский фонарик Lentel GL01 за $3, не светит, хотя индикатор заряда аккумулятора светится.


Внешний осмотр фонаря произвел положительное впечатление. Качественное литье корпуса, удобная ручка и включатель. Стержни вилки для подключения к бытовой сети для зарядки аккумулятора сделаны выдвижными, что исключает необходимость хранения сетевого шнура.

Внимание! При разборке и ремонте фонаря, если он подключен к сети следует соблюдать осторожность. Прикосновение незащищенным участком тела к неизолированным проводам и деталям может привести к поражению электрическим током.

Как разобрать светодиодный аккумуляторный фонарь Lentel GL01

Хотя фонарик подлежал гарантийному ремонту, но вспоминая свои хождения при при гарантийном ремонте отказавшего электрочайника (чайник был дорогим и в нем перегорел ТЭН , поэтому своими руками его отремонтировать не представлялось возможным), решил заняться ремонтом самостоятельно.


Разобрать фонарь оказалось легко. Достаточно повернуть на небольшой угол против часовой стрелки кольцо, фиксирующее защитное стекло и оттянуть его, затем отвинтить несколько саморезов. Оказалось кольцо фиксируется на корпусе с помощью байонетного соединения.


После снятия одной из половинок корпуса фонарика появился доступ ко всем его узлам. Слева на фотоснимке видна печатная плата со светодиодами , к которой прикреплен с помощью трех саморезов рефлектор (отражатель света). В центре расположен аккумулятор черного цвета с неизвестными параметрами, имеется только маркировка полярности выводов. Правее аккумулятора находится печатная плата зарядного устройства и индикации. Справа установлена сетевая вилка с выдвижными стержнями.


При внимательном рассмотрении светодиодов оказалось, что на излучающих поверхностях кристаллов всех светодиодов имелись черные пятна или точки. Стало ясно даже без проверки светодиодов мультиметром , что фонарик не светит по причине их перегорания.


Почерневшие области имелись также на кристаллах двух светодиодов, установленных в качестве подсветки на плате индикации зарядки аккумулятора. В светодиодных лампах и лентах обычно выходит из строя один светодиод, и работая как предохранитель, защищает остальные от перегорания. А в фонаре вышли из строя все девять светодиодов одновременно. Напряжение на аккумуляторе не могло увеличиться до величины, способной вывести светодиоды из строя. Для выяснения причины пришлось начертить электрическую принципиальную схему.

Поиск причины отказа фонаря

Электрическая схема фонаря состоит из двух функционально законченных частей. Часть схемы, расположенная левее переключателя SA1, выполняет функцию зарядного устройства. А часть схемы, изображенная справа от переключателя, обеспечивает свечение.


Работает зарядное устройство следующим образом. Напряжение от бытовой сети 220 В поступает на токоограничивающий конденсатор С1, далее на мостовой выпрямитель, собранный на диодах VD1-VD4. С выпрямителя напряжение подается на клеммы аккумулятора. Резистор R1 служит для разряда конденсатора после изъятия вилки фонарика из сети. Таким образом, исключается удар током от разряда конденсатора в случае случайного прикосновения рукой одновременно двух штырей вилки.

Светодиод HL1, включенный последовательно с токоограничивающим резистором R2 в противоположном направлении с правым верхним диодом моста, как, оказалось, светится всегда при вставленной вилке в сеть, даже если аккумулятор неисправен или отсоединен от схемы.

Переключатель режимов работы SA1 служит для подключения к аккумулятору отдельных групп светодиодов. Как видно из схемы получается, что если фонарь подключен к сети для зарядки и движок переключателя находится в положении 3 или 4, то напряжение с зарядного устройства аккумулятора попадает и на светодиоды.

Если человек включил фонарик и обнаружил, что он не работает, и, не зная, что движок выключателя обязательно необходимо установить в положение «выключено», о чем в инструкции по эксплуатации фонаря ничего не сказано, подключит фонарь к сети на зарядку, то за счет броска напряжения на выходе зарядного устройства на светодиоды попадет напряжение, значительно превышающее расчетное. Через светодиоды потечет ток, превышающий допустимый и они перегорят. При старении кислотного аккумулятора за счет сульфитации свинцовых пластин напряжение заряда аккумулятора возрастает, что тоже приводит к перегоранию светодиодов.

Еще одно схемное решение, которое удивило, это параллельное включение семи светодиодов, что недопустимо, так как вольтамперные характеристики даже светодиодов одного типа отличаются и поэтому проходящий ток через светодиоды тоже будет не одинаковым. По этой причине при выборе номинала резистора R4 из расчета протекания через светодиоды максимально допустимого тока, один из них может перегружаться и выйти из строя, а это приведет к перегрузке по току параллельно включенных светодиодов, и они тоже перегорят.

Переделка (модернизация) электрической схемы фонаря

Стало очевидным, что поломка фонаря связана с ошибками, допущенными разработчиками его электрической принципиальной схемы. Чтобы отремонтировать фонарь и исключить его повторную поломку необходимо его переделать, заменив светодиоды и внести незначительные изменения в электрическую схему.


Для того чтобы индикатор заряда аккумулятора действительно сигнализировал о его зарядке, необходимо светодиод HL1 включить последовательно с аккумулятором. Для свечения светодиода необходим ток несколько миллиампер, а выдаваемый ток зарядным устройством должен составлять около 100 мА.

Для обеспечения этих условий достаточно отсоединить HL1-R2 цепочку от схемы в местах, указанных красными крестиками и параллельно с ней установить дополнительный резистор Rd номиналом 47 Ом мощностью не менее 0,5 Вт. Ток заряда, протекая через Rd будет создавать на нем падение напряжения около 3 В, которое обеспечить необходимый ток для свечения индикатора HL1. Заодно точку соединения HL1 и Rd необходимо подключить к выводу 1 переключателя SA1. Таким простым способом будет исключена возможность подачи напряжения с зарядного устройства на светодиоды EL1-EL10 во время заряда аккумулятора.

Для выравнивания величины токов, протекающих через светодиоды EL3-EL10, необходимо исключить из схемы резистор R4 и последовательно с каждым светодиодом включить отдельный резистор номиналом 47-56 Ом.

Электрической схема после доработки

Внесенные в схему незначительные изменения повысили информативность индикатора заряда недорогого китайского светодиодного фонаря и многократно повысили его надежность. Надеюсь, что производители светодиодных фонарей после прочтения этой статьи внесут изменения в электрические схемы своих изделий.


После модернизации электрическая принципиальная схема приняла вид, как на чертеже выше. Если необходимо освещать фонариком продолжительное время и не требуется большой яркости его свечения, то можно дополнительно установить токоограничивающий резистор R5, благодаря которому время работы фонарика без подзарядки увеличится в два раза.

Ремонт светодиодного аккумуляторного фонаря

После разборки в первую очередь нужно восстановить работоспособность фонаря, а потом уже заниматься модернизацией.


Проверка светодиодов мультиметром подтвердила их неисправность. Поэтому все светодиоды пришлось выпаять и освободить от припоя отверстия для установки новых диодов.


Судя по внешнему виду, на плате были установлены ламповые светодиоды из серии HL-508H диаметром 5 мм. В наличии имелись светодиоды типа HK5h5U от линейной светодиодной лампы с близкими техническими характеристиками. Они и пригодились для ремонта фонаря. При запайке светодиодов на плату нужно не забывать соблюдать полярность, анод должен быть соединен с плюсовым выводом аккумулятора или батарейки.

После замены светодиодов печатная плата была подключена к схеме. Яркость свечения некоторых светодиодов из-за общего токоограничивающего резистора несколько отличалась от других. Для устранения этого недостатка необходимо удалить резистор R4 и заменить его семью резисторами, включив последовательно с каждым светодиодом.

Для выбора резистора, обеспечивающего оптимальный режим работы светодиода, была измерена зависимость величины тока, протекающего через светодиод, от величины последовательно включенного сопротивления при напряжении 3,6 В, равному напряжению аккумуляторной батареи фонаря.

Исходя из условий применения фонаря (в случае перебоев подачи в квартиру электроэнергии) большой яркости и дальности освещения не требовалось, поэтому резистор был выбран номиналом 56 Ом. С таким токоограничивающим резистором светодиод будет работать в легком режиме, и потребление электроэнергии будет экономным. Если от фонаря требуется выжать максимальную яркость, то следует применить резистор, как видно из таблицы, номиналом 33 Ом и сделать два режима работы фонарика, включив еще один общий токоограничивающий резистор (на схеме R5) номиналом 5,6 Ом.


Чтобы включить последовательно с каждым светодиодом резистор, необходимо предварительно подготовить печатную плату. Для этого на ней нужно перерезать по одной любой токоведущей дорожке, подходящей к каждому светодиоду и сделать дополнительные контактные площадки. Токоведущие дорожки на плате защищены слоем лака, который необходимо соскоблить лезвием ножа до меди, как на фотоснимке. Затем оголенные контактные площадки залудить припоем.

Подготавливать печатную плату для монтажа резисторов и припаивать их лучше и удобнее, если плату закрепить на штатном рефлекторе. В этом случае поверхность линз светодиодов не будет царапаться, и удобнее будет работать.

Подключение диодной платы после ремонта и модернизации к аккумулятору фонаря показало достаточную для освещения и одинаковую яркость свечения всех светодиодов.

Не успел отремонтировать предыдущий фонарь, как в ремонт попал второй, с такой же неисправностью. На корпусе фонарика информации о производителе и технических характеристиках не нашел, но судя по почерку изготовления и причине поломки, производитель тот же, китайский Lentel.

По дате на корпусе фонарика и на аккумуляторе удалось установить, что фонарю уже четыре года и со слов его хозяина фонарь работал безотказно. Очевидно, что прослужил фонарик долго благодаря предупреждающей надписи «Не включать во время зарядки!» на откидной крышке, закрывающей отсек, в котором спрятана вилка для подключения фонаря к электросети для зарядки аккумулятора.


В этой модели фонаря светодиоды включены в схему по правилам, последовательно с каждым установлен резистор номиналом 33 Ом. Величину резистора легко узнать по цветовой маркировке с помощью онлайн калькулятора . Проверка мультиметром показала, что все светодиоды неисправны, резисторы тоже оказались в обрыве.

Анализ причины отказа светодиодов показал, что за счет сульфатации пластин кислотного аккумулятора его внутреннее сопротивление увеличилось и как следствие, напряжение его зарядки возросло в несколько раз. Во время зарядки фонарик был включен, ток через светодиоды и резисторы превысил предельный, что и привело к выходу их из строя. Пришлось заменить не только светодиоды, но и все резисторы. Исходя из выше оговоренных условиях эксплуатации фонаря были для замены выбраны резисторы номиналом 47 Ом. Величину резистора для любого типа светодиода можно рассчитать с помощью онлайн калькулятора .

Переделка схемы индикации режима зарядки аккумулятора

Фонарь отремонтирован, и можно приступать к внесению изменений в схему индикации зарядки аккумулятора. Для этого необходимо перерезать дорожку на печатной плате зарядного устройства и индикации таким образом, чтобы цепочку HL1-R2 со стороны светодиода отсоединить от схемы.

Свинцово-кислотный AGM аккумулятор был доведен до глубокого разряда, и попытка зарядить его штатным зарядным устройством не привела к успеху. Пришлось аккумулятор заряжать с помощью стационарного блока питания с функцией ограничения тока нагрузки. На аккумулятор было подано напряжение 30 В, при этом он в первый момент времени потреблял ток всего несколько мА. Со временем ток начал возрастать и через несколько часов увеличился до 100 мА. После полной зарядки аккумулятор был установлен в фонарь.

Зарядка глубоко разряженных свинцово-кислотный AGM аккумуляторов в результате долгого хранения повышенным напряжением позволяет восстановить их работоспособность. Способ проверен мною на AGM аккумуляторах не один десяток раз. Новые аккумуляторы, нежелающие заряжаться от стандартных зарядных устройств, при зарядке от постоянного источника при напряжении 30 В восстанавливаются практически до первоначальной емкости.

Аккумулятор был несколько раз разряжен включением фонарика в рабочий режим и заряжен с помощью штатного зарядного устройства. Измеренный ток заряда составил 123 мА, при напряжении на выводах аккумулятора 6,9 В. К сожалению аккумулятор был изношен и его хватало для работы фонаря в течение 2 часов. То есть емкость аккумулятора составляла около 0,2 А×часа и для продолжительной работы фонаря необходима его замена.


HL1-R2 цепочка на печатной плате была удачно размещена, и понадобилось под углом перерезать всего одну токоведущую дорожку, как на фотоснимке. Ширина реза должна быть не менее 1 мм. Расчет номинала резистора и проверка на практике показала, что для стабильной работы индикатора зарядки аккумулятора необходим резистор номиналом 47 Ом мощностью не менее 0,5 Вт.

На фотоснимке представлена печатная плата с запаянным токоограничивающим резистором. После такой доработки индикатор заряда аккумулятора светится только в случае, если действительно происходит заряд аккумулятора.

Модернизация переключателя режимов работы

Для завершения работы по ремонту и модернизации фонарей необходимо выполнить перепайку проводов на выводах переключателя.

В моделях ремонтируемых фонарей для включения применен четырех позиционный переключатель движкового типа. Средний вывод на приведенной фотографии является общим. При положении движка переключателя в крайнем левом положении общий вывод подключается к левому выводу переключателя. При перемещении движка переключателя из крайнего левого положения на одну позицию вправо, общий его вывод подключается ко второму выводу и при дальнейшем перемещении движка последовательно к 4 и 5 выводам.

К среднему общему выводу (смотри фотографию выше) нужно припаять провод, идущий от положительного вывода аккумулятора. Таким образом, появится возможность подключать аккумулятор к зарядному устройству или светодиодам. К первому выводу можно припаять провод, идущий от основной платы со светодиодами, ко второму можно припаять токоограничивающий резистор R5 величиной 5,6 Ом для возможности переключения фонарика в энергосберегающий режим работы. К крайнему правому выводу припаять проводник, идущий от зарядного устройства. Таким образом будет исключена возможность включить фонарь во время зарядки аккумулятора.

Ремонт и модернизация


светодиодного аккумуляторного фонаря-прожектора «Фотон PB-0303»

Попал мне в ремонт еще один экземпляр из ряда светодиодных фонарей китайского производства под названием Светодиодный фонарь-прожектор «Фотон PB-0303». Фонарь при нажатии на кнопку включения не реагировал, попытка зарядить аккумулятор фонаря с помощью зарядного устройства к успеху не привела.


Фонарь мощный, дорогой, стоит около $20. По заявлению производителя световой поток фонаря достигает 200 метров, корпус выполнен из ударопрочного ABS-пластика, в комплекте имеется отдельное зарядное устройство и ремень для переноса на плече.


Светодиодный фонарь Фотон обладает хорошей ремонтопригодностью. Для получения доступа к электрической схеме достаточно открутить пластмассовое кольцо, удерживающее защитное стекло, вращая кольцо против часовой стрелки, если смотреть на светодиоды.


При ремонте любых электроприборов поиск неисправности всегда начинается с источника питания. Поэтому первым делом было измерено с помощью мультиметра, включенного в режим , напряжение на выводах кислотного аккумулятора. Оно составил 2,3 В, вместо 4,4 В положенных. Аккумулятор был полностью разряжен.

При подключении зарядного устройства напряжение на клеммах аккумулятора не изменялось, стало очевидным, что зарядное устройство не работает. Фонариком пользовались, пока аккумулятор полностью не разрядился, а затем он продолжительное время не эксплуатировался, что и привело к глубокой разрядке аккумулятора.


Осталось проверить исправность светодиодов и остальных элементов. Для этого был снять отражатель, для чего были откручены шесть саморезов. На печатной плате находилось всего три светодиода, ЧИП (микросхема) в виде капельки, транзистор и диод.


От платы и аккумулятора пять проводов уходило в ручку. Для того, чтобы разобраться в их подключении понадобилось ее разобрать. Для этого нужно крестовой отверткой открутить внутри фонаря два винта, которые были расположены рядом с отверстием, в которые уходили провода.


Для отсоединения ручки фонаря от его корпуса ее необходимо сдвинуть в сторону от винтов крепления. Делать это нужно аккуратно, чтобы не оторвать от платы провода.


Как оказалось в ручке небыло радиоэлектронных элементов. Два белых провода были припаяны к выводам кнопки включения/выключения фонаря, а остальные к разъему для подключения зарядного устройства. К 1 выводу разъема (нумерация условная) был припаян провод красного цвета, который вторым концом был припаян к плюсовому входу печатной платы. Ко второму контакту был припаян сине-белый проводник, который вторым концом был припаян к минусовой площадке печатной платы. К 3 выводу был припаян зеленый провод, второй конец которого был припаян к минусовому выводу аккумулятора.

Электрическая принципиальная схема

Разобравшись с проводами, спрятанными в ручке можно начертить электрическую принципиальную схему фонаря Фотон.


С отрицательного вывода аккумулятора GB1 напряжение подается на вывод 3 разъема Х1 и далее с его вывода 2 через сине-белый проводник поступает на печатную плату.

Разъем Х1 устроен таким образом, что когда штекер зарядного устройства в него не вставлен, то выводы 2 и 3 соединяются между собой. Когда штекер вставляется, то выводы 2 и 3 разъединяются. Таким образом, обеспечивается автоматическое отключение электронной части схемы от зарядного устройства, исключающей возможность случайного включения фонаря во время зарядки аккумулятора.

С положительного вывода аккумулятора GB1 напряжение подается на D1 (микросхема-чип) и эмиттер биполярного транзистора типа S8550. ЧИП выполняет только функцию триггера, позволяющего кнопкой без фиксации включать или выключать свечение светодиодов EL (⌀8 мм, цвет свечения – белый, мощность 0,5 Вт, ток потребления 100 мА, падение напряжения 3 В.). При первом нажатии на кнопку S1 с микросхемы D1 на базу транзистора Q1 подается положительное напряжение, он открывается и на светодиоды EL1-EL3 поступает питающее напряжение, фонарь включается. При повторном нажатии на кнопку S1, транзистор закрывается и фонарь выключается.

С технической точки зрения такое схемное решение безграмотно, так как повышает стоимость фонаря, снижает его надежность, и в дополнение за счет падения напряжения на переходе транзистора Q1 теряется до 20% емкости аккумулятора. Такое схемное решение оправдано при наличии возможности регулировки яркости светового луча. В данной модели вместо кнопки достаточно было поставить механический выключатель.

Вызвало удивление, что в схеме светодиоды EL1-EL3 подключены параллельно к аккумулятору как лампочки накаливания, без токоограничивающих элементов. В результате при включении через светодиоды проходит ток, величина которого ограничена только внутренним сопротивлением аккумулятора и при его полном заряде ток может превысить допустимый для светодиодов, что приведет выходу их из строя.

Проверка работоспособности электрической схемы

Для проверки исправности микросхемы, транзистора и светодиодов от внешнего источника питания с функцией ограничения тока было подано с соблюдением полярности напряжение постоянного тока 4,4 В непосредственно на выводы питания печатной платы. Величина ограничения тока была выставлена 0,5 А.

После нажатия кнопки включения светодиоды засветили. После повторного нажатия – погасли. Светодиоды и микросхема с транзистором оказались исправными. Осталось разобраться с аккумулятором и зарядным устройством.

Восстановление кислотного аккумулятора

Так как кислотный аккумулятор емкостью 1,7 А был полностью разряжен, а штатное зарядное устройство было неисправно то решил его зарядить от стационарного блока питания. При подключении аккумулятора для зарядки к блоку питания с установленным напряжением 9 В, ток заряда составил менее 1 мА. Напряжение было увеличено, до 30 В - ток возрос до 5 мА, и через час под таким напряжением составил уже 44 мА. Далее напряжение было снижено до 12 В, ток упал до 7 мА. После 12 часов заряда аккумулятора при напряжении 12 В ток поднялся до 100 мА, таким током и заряжался аккумулятор в течении 15 часов.

Температура корпуса аккумулятора была в пределах нормы, что свидетельствовало о том, что ток зарядки идет не на выделение тепла, а на накопление энергии. После заряда аккумулятора и доработки схемы, о которой речь пойдет ниже, были проведены испытания. Фонарь с восстановленным аккумулятором просветил беспрерывно 16 часов, после чего начала падать яркость луча и поэтому он был выключен.

Описанным выше способом мне приходилось неоднократно восстанавливать работоспособность глубоко разряженных малогабаритных кислотных аккумуляторов. Как показала практика, восстановлению подлежат только исправные аккумуляторы, о которых на некоторое время забыли. Кислотные аккумуляторы, которые выработали свой ресурс, восстановлению не подлежат.

Ремонт зарядного устройства

Измерение величины напряжения мультиметром на контактах выходного разъема зарядного устройства показало его отсутствие.

Судя по стикеру, наклеенному на корпус адаптера, он представлял собой блок питания, выдающий нестабилизированное постоянное напряжение величиной 12 В с максимальным током нагрузки 0,5 А. В электрической схеме небыло элементов, ограничивающих величину тока зарядки, поэтому возник вопрос, а почему в качестве зарядного устройства использовался обыкновенный блок питания?

Когда адаптер был вскрыт, то появился характерный запах горелой электропроводки, что свидетельствовало о том, что обмотка трансформатора сгорела.

Прозвонка первичной обмотки трансформатора показала, что она в обрыве. После разрезания первого слоя ленты, изолирующего первичную обмотку трансформатора, был обнаружен термопредохранитель, рассчитанный на температуру срабатывания 130°С. Проверка показала, что как первичная обмотка, так и термопредохранитель неисправны.

Ремонт адаптера был экономически не целесообразен, так как необходимо перемотать первичную обмотку трансформатора и установить новый термопредохранитель. Заменил его аналогичным, который был под рукой, на напряжение постоянного тока 9 В. Гибкий шнур с разъемом пришлось перепаять от сгоревшего адаптера.


На фотографии представлен чертеж электрической схемы сгоревшего блока питания (адаптера) светодиодного фонаря «Фотон». Адаптер для замены был собран по такой же схеме, только с выходным напряжением 9 В. Такого напряжения вполне достаточно для обеспечения требуемого тока заряда аккумулятора с напряжением 4,4 В.

Для интереса подключил фонарь к новому блоку питания и измерял ток зарядки. Величина его составила 620 мА, и это при напряжении 9 В. При напряжении 12 В ток был порядка 900 мА, значительно превышающий нагрузочную способность адаптера и рекомендуемый ток заряда аккумулятор. По этой причине от перегрева и сгорела первичная обмотка трансформатора.

Доработка электрической принципиальной схемы


светодиодного аккумуляторного фонаря «Фотон»

Для устранения схемотехнических нарушений с целью обеспечения надежной и долговременной работы в схему фонаря были внесены изменения и выполнена доработка печатной платы.


На фотографии представлена электрическая принципиальная схема переделанного светодиодного фонаря «Фотон». Синим цветом, показаны дополнительно установленные радиоэлементы. Резистор R2 ограничивает ток заряда аккумулятора до 120 мА. Для увеличения тока зарядки нужно уменьшить номинал резистора. Резисторы R3-R5 ограничивают и выравнивают ток, протекающий через светодиоды EL1-EL3 при свечении фонаря. Светодиод EL4 с последовательно включенным токоограничивающим резистором R1 установлен для индикации процесса зарядки аккумулятора, так как разработчиками конструкции фонаря об этом не позаботились.

Для установки на плате токоограничивающих резисторов печатные дорожки были перерезаны, как показано на фотографии. Ограничивающий ток заряда резистор R2 был припаян одним концом к контактной площадке, к которой до этого был припаян положительный провод, идущий от зарядного устройства, а отпаянный провод припаян ко второму выводу резистора. К этой же контактной площадке был припаян дополнительный провод (на снимке желтого цвета), предназначенный для подключения индикатора зарядки аккумулятора.


Резистор R1 и светодиод индикаторный EL4 были размещены в ручке фонаря, рядом с разъемом для подключения зарядного устройства X1. Вывод анода светодиода был припаян к выводу 1 разъема X1, а ко второму выводу, катоду светодиода токоограничивающий резистор R1. Ко второму выводу резистора был припаян провод (на фото желтого цвета), соединяющий его с выводом резистора R2, припаянного к печатной плате. Резистор R2, для простоты монтажа, можно было разместить и в ручке фонарика, но так как он при зарядке нагревается, то решил его разместить в более свободном пространстве.

При доработке схемы применены резисторы типа МЛТ мощностью 0,25 Вт, кроме R2, который рассчитан на 0,5 Вт. Светодиод EL4 подойдет любого типа и цвета свечения.


На этой фотографии показана работа индикатора зарядки во время зарядки аккумулятора. Установка индикатора позволила не только следить за процессом зарядки аккумулятора, но и контролировать наличие напряжения в сети, исправность блока питания и надежность его подключения.

Чем заменить сгоревшей ЧИП

Если вдруг ЧИП – специализированная микросхема без маркировки в светодиодном фонаре «Фотон», или аналогичном, собранном по подобной схеме, выйдет из строя, то для восстановления работоспособности фонаря ее можно успешно заменить механическим выключателем.


Для этого нужно удалить из платы микросхему D1, а вместо транзисторного ключа Q1 подключить обыкновенный механический выключатель, как показано на выше приведенной электрической схеме. Выключатель на корпусе фонаря можно установить вместо кнопки S1 или в любом другом подходящем месте.

Ремонт и переделка светодиодного фонаря


14Led Smartbuy Colorado

Перестал включаться светодиодный фонарь Smartbuy Colorado, хотя три батарейки типоразмера ААА были установлены новые.


Влагонепроницаемый корпус был выполнен из анодированного алюминиевого сплава, имел длину 12 см. Фонарик выглядел стильно и был удобен в эксплуатации.

Как проверить в светодиодном фонаре батарейки на пригодность

Ремонт любого электроприбора начинается с проверки источника питания, поэтому, не смотря на то, что в фонарь были установлены новые батарейки, ремонт следует начинать с их проверки. В фонаре Smartbuy батарейки устанавливаются в специальный контейнер, в котором с помощью перемычек соединены последовательно. Для того чтобы получить доступ к батарейкам фонарика нужно разобрать, вращая против часовой стрелки заднюю крышку.


Батарейки в контейнер необходимо устанавливать, соблюдая обозначенную на нем полярность. На контейнере тоже обозначена полярность, поэтому его нужно заводить в корпус фонаря стороной, на которой нанесен знак «+».

В первую очередь необходимо визуально проверить все контакты контейнера. Если на них имеются следы окислов, то контакты необходимо зачистить до блеска с помощью наждачной бумаги или соскоблить окисел лезвием ножа. Для исключения повторного окисления контактов их можно смазать тонким слоем любого машинного масла.

Далее нужно проверить пригодность батареек. Для этого, прикоснувшись щупами мультиметра, включенного в режим измерения постоянного напряжения , необходимо измерять напряжение на контактах контейнера. Три батарейки включены последовательно и каждая из них должна выдавать напряжение 1,5 В, следовательно напряжение на выводах контейнера должно составлять 4,5 В.

Если напряжение меньше указанного, то необходимо проверить правильность полярности батареек в контейнере и измерять напряжение каждой из них индивидуально. Возможно, села только одна из них.

Если с батарейками все в порядке, то нужно вставить, соблюдая полярность контейнер в корпус фонаря, закрутить крышку и проверить его на работоспособность. При этом надо обратить внимание на пружину в крышке, через которую передается питающее напряжение на корпус фонаря и с него прямо на светодиоды. На ее торце не должно быть следов коррозии.

Как проверить исправность выключателя

Если батарейки хорошие и контакты чистые, но светодиоды не светят, то нужно проверить выключатель.

В фонаре Smartbuy Colorado установлен кнопочный герметичный выключатель с двумя фиксированными положениями, замыкающий провод, идущий от положительного вывода контейнера батареек. При первом нажатии на кнопку выключателя его контакты замыкаются, а при повторном – размыкаются.

Так как в фонаре установлены батарейки, то проверить выключатель можно тоже с помощью мультиметра, включенного в режим вольтметра. Для этого нужно вращением против часовой стрелки, если смотреть на светодиоды, открутить его переднюю часть и отложить в сторону. Далее одним щупом мультиметра прикоснуться к корпусу фонарика, а вторым к контакту, который находится в глубине по центру пластиковой детали, показанной на фотографии.

Вольтметр должен показать напряжение 4,5 В. Если напряжение отсутствует нужно нажать кнопку выключателя. Если он исправен, то напряжение появится. В противном случае нужно ремонтировать выключатель.

Проверка исправности светодиодов

Если на предыдущих шагах поиска неисправность обнаружить не удалось, то на следующем этапе нужно проверить надежность контактов, подающих питающее напряжение на плату со светодиодами, надежность их пайки и исправность.

Печатная плата с запаянными в нее светодиодами фиксируется в головной части фонаря с помощью стального подпружиненного кольца, через которое по корпусу фонаря одновременно подается на светодиоды питающее напряжение от минусового вывода контейнера батареек. На фотографии кольцо показано со стороны, которой оно прижимает печатную плату.


Стопорное кольцо зафиксировано довольно крепко, и извлечь его удалось только с помощью приспособления, показанного на фотографии. Такой крючок можно выгнуть из стальной полоски своими руками.

После извлечения стопорного кольца печатная плата со светодиодами, которая изображена на фото, легко извлеклась из головной части фонаря. Сразу бросилось в глаза отсутствие токоограничивающих резисторов, все 14 светодиодов были включены параллельно и через выключатель непосредственно к батарейкам. Подключение светодиодов непосредственно к батарейке недопустима, так как величина протекающего через светодиоды тока ограничивается только внутренним сопротивлением батареек и может вывести светодиоды из строя. В лучшем случае сильно сократит срок их службы.

Так как в фонаре все светодиоды были включены параллельно, то проверить их с помощью мультиметра, включенного в режим измерения сопротивления не представлялось возможным. Поэтому на печатную плату было подано питающее постоянное напряжение от внешнего источника величиной 4,5 В с ограничением тока до 200 мА. Все светодиоды засветились. Стало очевидным, что неисправность фонаря заключалась в плохом контакте печатной платы с фиксирующим кольцом.

Ток потребления светодиодного фонаря

Для интереса измерял ток потребления светодиодами от батареек при включении их без токоограничительного резистора.

Ток составил более 627 мА. В фонарике установлены светодиоды типа HL-508H , рабочий ток которых не должен превышать 20 мА. 14 светодиодов включены параллельно, следовательно, суммарный ток потребления не должен превышать 280 мА. Таким образом, ток, протекающий через светодиоды, превысил номинальный более чем в два раза.

Такой форсированный режим работы светодиодов недопустим, так как ведет к перегреву кристалла, и как следствие, преждевременный выход светодиодов из строя. Дополнительным недостатком является быстрый разряд батареек. Их хватит, если раньше не перегорят светодиоды, не более чем на час работы.


Конструкция фонарика не позволяла впаять токоограничительные резисторы последовательно с каждым светодиодом, поэтому пришлось установить один общий на все светодиоды. Номинал резистора пришлось определять экспериментально. Для этого фонарик был запитан от штанных батареек и в разрыв положительного провода был включен амперметр последовательно с резистором номиналом 5,1 Ом. Ток составил около 200 мА. При установке резистора 8,2 Ом ток потребления составил 160 мА, что, как показала проверка, вполне достаточно для хорошего освещения на расстоянии не менее 5 метров. На ощупь резистор не нагревался, поэтому подойдет любой мощности.

Переделка конструкции

После проведенного исследования стало очевидным, что для надежной и долговечной работы фонаря необходимо дополнительно установить ограничивающий ток резистор и продублировать дополнительным проводником соединение печатной платы с светодиодами и фиксирующим кольцом.

Если раньше надо было, чтобы отрицательная шина печатной платы касалась корпуса фонаря, то в связи с установкой резистора, понадобилось исключить касание. Для этого с печатной платы по всей ее окружности, со стороны токоведущих дорожек с помощью надфиля был сточен угол.

Для исключения касания прижимного кольца к токоведущим дорожкам при фиксации печатной платы на нее были приклеены клеем «Момент» четыре резиновых изолятора толщиной около двух миллиметров, как показано на фотографии. Изоляторы можно изготовить из любого диэлектрического материала, например пластмассы или плотного картона.

Резистор был заранее припаян к прижимному кольцу, а к крайней дорожке печатной платы припаян отрезок провода. На проводник была надета изолирующая трубка, и затем провод припаян ко второму выводу резистора.



После простой модернизации фонаря своими руками он стал стабильно включаться и световой луч хорошо освещать предметы на расстоянии более восьми метров. Дополнительно срок службы батареек увеличился более чем в три раза, и многократно повысилась надежность работы светодиодов.

Анализ причин отказов отремонтированных китайских светодиодных фонарей показал, что все они вышли из строя из-за безграмотно разработанных электрических схем. Осталось только выяснить, сделано это намеренно, чтобы сэкономить на комплектующих и сократить срок эксплуатации фонарей (чтобы больше покупали новые), или в результате безграмотности разработчиков. Я склоняюсь к первому предположению.

Ремонт светодиодного фонаря RED 110

Попал в ремонт фонарик со встроенным кислотным аккумулятором китайского производителя торговой марки RED. В фонаре имелось два излучателя: – с лучом в виде узкого пучка и излучающий рассеянный свет.


На фотографии представлен внешний вид фонаря RED 110. Фонарь мне сразу понравился. Удобная форма корпуса, два режима работы, петля для подвески на шею, выдвигающаяся вилка подключения к сети для зарядки. В фонаре секция светодиодов рассеянного света светила, а узкого пучка – нет.


Для ремонта сначала было откручено кольцо черного цвета, фиксирующее рефлектор, а затем выкручен один саморез в зоне петли. Корпус легко разделился на две половинки. Все детали были закреплены на саморезах и легко снимались.

Схема зарядного устройства была выполнена по классической схеме . Из сети через токоограничивающий конденсатор емкостью 1 мкф напряжение подавалось на выпрямительный мост из четырех диодов и далее на выводы аккумулятора. Напряжение с аккумулятора на светодиод узкого луча подавалось через токоограничивающий резистор 460 Ом.

Все детали были смонтированы на односторонней печатной плате. Провода были припаяны непосредственно к контактным площадкам. Внешний вид печатной платы представлен на фотографии.


10 светодиодов бокового света были соединены параллельно. Напряжение питания на них подавалось через общий токоограничивающий резистор 3R3 (3,3 Ом), хотя по правилам для каждого светодиода нужно устанавливать отдельный резистор.

При внешнем осмотре светодиода узкого пучка дефектов обнаружено не было. При подаче питания через включатель фонарика с аккумулятора напряжение на выводах светодиода присутствовало, и он нагревался. Стало очевидным, что кристалл пробит, и это подтвердила прозвонка мультиметром . Сопротивление составило при любом подключении щупов к выводам светодиода 46 Ом. Светодиод был неисправен и требовалась его замена.

Для удобства работы от платы светодиода был отпаяны провода . После освобождения выводов светодиода от припоя оказалось, что светодиод намертво держится всей плоскостью обратной стороны на печатной плате. Для его отделения пришлось закрепить плату в настольных висках. Далее острый конец ножа установить в место соединения светодиода с платой и легонько ударить по ручке ножа молотком. Светодиод отскочил.

Маркировка на корпусе светодиода, как обычно, отсутствовала. Поэтому необходимо было определить его параметры и подобрать подходящий для замены. По габаритным размерам светодиода, напряжению аккумулятора и величине токоограничивающего резистора было определено, что для замены подойдет светодиод мощностью 1 Вт (ток 350 мА, падение напряжения 3 В). Из «Справочной таблицы параметров популярных SMD светодиодов» для ремонта был выбран светодиод LED6000Am1W-A120 белого свечения.

Печатная плата, на которой установлен светодиод выполнена из алюминия и одновременно служит для отвода тепла от светодиода. Поэтому при установке его необходимо обеспечить хороший тепловой контакт за счет плотного прилегания задней плоскости светодиода к печатной плате. Для этого перед запайкой на места контакта поверхностей была нанесена термопаста , которая применяется при установке радиатора на процессор компьютера.

Для того, чтобы обеспечить плотное прилегание плоскости светодиода к плате необходимо сначала положить его на плоскость и немного отогнуть вверх выводы, чтобы они отступали от плоскости на 0,5 мм. Далее выводы залудить припоем, нанести термопасту и установить светодиод на плату. Далее прижать его к плате (удобно это сделать отверткой с вынутой битой) и прогреть выводы паяльником. Далее убрать отвертку, ножом прижать в месте изгиба вывода его к плате и прогреть паяльником. После затвердевания припоя нож убрать. За счет пружинных свойств выводов светодиод будет плотно прижат к плате.

При установке светодиода необходимо соблюдать полярность. Правда в этом случае, если будет допущена ошибка, то можно будет поменять местами подающие напряжение провода. Светодиод припаян и можно проверить его работу и измерять потребляемый ток и падение напряжения.

Ток протекающий через светодиод составил 250 мА, падение напряжения 3,2 В. Отсюда потребляемая мощность (нужно умножить ток на напряжение) составила 0,8 Вт. Можно было увеличить рабочий ток светодиода уменьшив сопротивление 460 Ом, но я этого делать не стал, так как яркость свечения была достаточной. Зато светодиод будет работать в более легком режиме, меньше нагреваться и увеличится время работы фонарика от одной зарядки.


Проверка нагрева светодиода проработавшего в течении часа показала эффективный отвод тепла. Он нагрелся до температуры не более 45°С. Ходовые испытания показали достаточную дальность освещения в темноте, более 30 метров.

Замена кислотного аккумулятора в светодиодном фонаре

Вышедший из строя в светодиодном фонаре кислотный аккумулятор можно заменить как аналогичным кислотным, так и литий-ионным (Li-ion) или никель-металгидридными (Ni-MH) аккумуляторами типоразмера АА или ААА.

В ремонтируемых китайских фонарях были установлены свинцово-кислотные AGM аккумуляторы разных габаритных размеров без маркировки напряжением 3,6 В. По расчету емкость этих аккумуляторов составляет от 1,2 до 2 А×часов.

В продаже можно найти аналогичный кислотный аккумулятор российского производителя для ИБП 4V 1Ah Delta DT 401, который имеет напряжение на выходе 4 В при емкости 1 А×часа, стоимостью пару долларов. Для замены достаточно просто, соблюдая полярность, перепаять два провода.

Через несколько лет эксплуатации светодиодный фонарь Lentel GL01, ремонт которого описан в начале статьи, опять принесли мне в ремонт. Диагностика показала, что выработал свой ресурс кислотный аккумулятор.


Был куплен для замены аккумулятор Delta DT 401, но оказалось, что его геометрические размеры были больше, чем неисправного. Штатный аккумулятор фонарика имел размеры 21×30×54 мм и был выше на 10 мм. Пришлось дорабатывать корпус фонарика. Поэтому прежде, чем покупать новый аккумулятор убедитесь, что он вместится в корпус фонаря.


Был удален упор в корпусе и ножовкой по металлу отпилена часть печатной платы, с которой предварительно был выпаян резистор и один светодиод.


После доработки новый аккумулятор хорошо установился в корпус фонаря и теперь, надеюсь, прослужит не один год.

Замена кислотного аккумулятора


аккумуляторами типоразмера АА или ААА

Если нет возможности приобрести аккумулятор 4V 1Ah Delta DT 401, то его можно успешно заменить тремя любыми пальчиковыми никель-металгидридными (Ni-MH) аккумуляторами типоразмера АА или ААА емкостью от 1 А×часа, которые имеют напряжение 1,2 В. Для этого достаточно соединить последовательно, соблюдая полярность, три аккумулятора проводами методом пайки. Однако экономически такая замена нецелесообразна, так как стоимость трех качественных пальчиковых аккумуляторов типоразмера АА может превышать стоимость покупки нового светодиодного фонаря.

Но где гарантия, что в электрической схеме нового светодиодного фонаря не имеются ошибки, и не придется его тоже дорабатывать. Поэтому считаю, что замена свинцового аккумулятора в доработанном фонаре целесообразна, так как обеспечит надежную работу фонаря еще несколько лет. Да и всегда будет приятно пользоваться фонариком, отремонтированным и модернизированным своими руками.

Современный рынок осветительных устройств предлагает огромный выбор световых приборов, имеющих узкие углы рассеяния и большую дальность действия. Это прожекторы общего назначения, прожекторы для транспорта, театральных сцен, студий, строительных площадок, аэродромов и многие другие. К таким световым приборам относятся и мощные аккумуляторные фонари.

При выборе наиболее подходящего, современного и эффективного фонаря вы сразу же можете прийти в замешательство, так как при всем разнообразии их конструкций, типах используемых источников света, дальности действия и угла рассеяния луча и других параметров, трудно моментально остановиться на конкретной модели.

В данной статье мы попытаемся разобраться с наиболее важными техническими особенностями фонарей, влияющими на правильность их выбора.

Предназначение мощных фонарей

Мощные фонари предназначены для эксплуатации в сложных условиях, где необходим стабильный, яркий световой поток, поддержание которого, обеспечивается на протяжении длительного времени. Чаще всего их используют в своей работе спасательные службы, работники МВД, спелеологи и туристы. Типичными представителями этого класса осветительных приборов являются поисковые или тактические фонари. Мощными бывают также подствольные фонари, крепящиеся под ствол оружия при помощи специальных креплений, кемпинговые или , имеющие большую длительность работы, налобные или головные фонари, крепление которых позволяет крепить их на голову. Поэтому при выборе мощного фонаря всегда нужно обращать внимание, для каких целей он предназначен.

Особые условия, в которых обычно используются мощные фонари, диктуют и особые требования к их конструкции и световым характеристикам. А именно:

  • ударостойкость и влагозащищенность корпуса;
  • наличие в фонарях материалов с высокой теплопроводностью, обеспечивающих эффективный отвод тепла от источника света;
  • емкость аккумуляторной батареи, значение которой непосредственно влияет на длительность работы фонаря и стабильность его светового потока;
  • универсальность конструкции контейнера для установки аккумуляторных батарей;
  • возможность регулировки угла рассеяния светового потока;
  • надежность специальных креплений, эффективность противоскользящих вставок или насечек на рукоятке фонаря, наличие ремня для носки фонаря на плече и других нюансов.

Материал корпуса и конструкции рукоятки

Раз уж так сложилось, что поисковые фонари являются наиболее востребованными на рынке, то в качестве примера будем знакомиться именно с ними.

Для изготовления корпуса современных мощных поисковых фонарей зачастую используется анодированный дюралюминий, легкий, прочный и коррозионностойкий, на внешнюю поверхность которого наносится либо антискользящее полиуретановое напыление, стойкое к царапинам и ударам, либо продольные, поперечные и диагональные насечки. Корпус таких фонарей в основной своей массе изготовляются в виде трубки, выполняющей одновременно две функции - рукоятки и контейнера для аккумуляторных батарей. Но бывают фонари с выносной рукояткой. Примеры корпусов и рукояток можно посмотреть на изображениях представленных ниже.

На изображениях также хорошо видны ребра радиатора, увеличивающие эффективность отвода тепла исходящего от источника света. Ребра выполнены путем проточки массы металла корпуса ближе к оптической части фонаря.

Влагозащищенность

Фонари имеют разные степени защиты от попадания внутрь их корпуса посторонних предметов и влаги. Так как все фонари имеют минимальную защиту способную задерживать частицы пыли, но не способны работать при длительном попадании на них капель и брызг воды, их условно можно поделить на две группы, фонари невлагостойкие и влагостойкие. По системе классификации степеней защиты (IP - Ingress Protection Rating) не влагостойким можно присвоить значение IP50, то есть пылезащищенные и влагопроницаемые. Корпуса влагостойких фонарей, как правило, выпускаются с возможностью погружения всех фонарей под воду. Поэтому их степень защиты начинается с IP67 и заканчивается IP69. Иногда цифра, обозначающая от проникновение посторонних предметов, опускается и вместо первой цифры ставится буква «Х» (IPХ7 - IPХ9).

Расшифруем значение цифр 7 - 9. Цифра 7 обозначает возможность кратковременного погружения фонаря на глубину до 1 метра. Цифра 8 обозначает возможность длительного погружения фонаря на глубину более 1 метра. Цифра 9 обозначает возможность длительного погружения фонаря на очень большую глубину, где присутствует большое давление жидкости.

Источники света

Источник света это, пожалуй, самый важный элемент, характеризующий потребительские и эксплуатационные параметры фонарей. Обычные лампы накаливания уходят в прошлое и в современных мощных фонарях уже не применяются. В качестве источников света в современных мощных фонарях используются галогеновые лампы накаливания, газоразрядные ксеноновые лампы (HID) и светодиоды (LED).

Галогеновые лампы

Это усовершенствованная разновидность ламп накаливания и говорить об их преимуществах можно только в сравнении с традиционными вариантами. Заполнение колбы лампы накаливания галогеновыми добавками позволило поднять ее световую отдачу, при той же мощности и продлить срок ее службы в два раза (до 2000 часов) за счет уменьшения выгорания вольфрама.

Лампы имеют среднюю светоотдачу 22 Лм/Вт. Это почти в два раза выше, чем у обычной лампы накаливания, но все же это очень мало, если учитывать, что лампа должна работать в переносном фонаре и источник энергии имеет ограниченный ресурс. Лампы очень чувствительны к частым включениям, при которых они в основном и перегорают.

Как и обычные лампы накаливания, уходят в прошлое, ведь им трудно конкурировать с долговечными и энергоэффективными светодиодными и ксеноновыми источниками света.

Ксеноновые лампы

Характерной особенностью ксеноновых ламп является то, что электрический разряд лампы происходит в инертном газе ксеноне, при высоком давлении и больших плотностях тока. По этой причине лампы имеют очень высокую яркость и видимый спектр излучения близкий к солнечному свету с цветовой температурой 6100 - 6300 К.

Ксеноновые лампы имеют высокое напряжение зажигания и поэтому требуют применения специальных зажигающих устройств. После розжига, лампы разгораются приблизительно в течение 15 секунд.

Ксеноновые лампы очень чувствительны к изменению напряжения питания. При изменении питающего напряжения на ± 5 %, мощность лампы изменяется на ±20 %. По этой причине при применении ламп такого типа приходится применять стабилизирующие устройства, поддерживающие напряжение, по мере разряда батареи питания, на одном уровне.

Светоотдача ксеноновой лампы составляет от 80 до 100 Лм/Вт. Ксеноновый разряд имеет самую высокую яркость. По теоретическим оценкам его максимальная яркость может достигать 2000 МКд/м².

Яркий, мощный световой поток дневного спектра позволяет равномерно освещать большую площадь, что делает такие фонари незаменимым инструментом при поисковых работах в местах аварий, в условиях сильной запыленности и загазованности в шахтах, глубоких колодцах и пещерах. Свет ксенонового фонаря заметен даже днем на большом расстоянии, что очень актуально при спасательных работах в горах и тайге.

Этот тип источника света уверенно вытесняет лампы накаливания и газоразрядные лампы из современных моделей фонарей. Такой факт легко объясняется следующими преимуществами светодиодов:

  • светодиод, в отличие от ксеноновой лампы, безынерционен и при подаче на него питающего напряжения он моментально выходит на номинальный режим свечения, также как у галогеновой лампы;
  • температура нагрева светодиода намного меньше температуры нагрева галогеновой и ксеноновой ламп;
  • так как при свечении светодиода энергии на нагрев тратится меньше то светодиоды, на сегодняшний день, имеют самый высокий КПД - до 45 %. К сравнению, галогеновая лампа имеет КПД равный около 5 %, ксеноновая лампа - до 30 %;
  • максимальная светоотдача светодиодов, используемых в промышленном производстве, составляет 120 Лм/Вт. Средняя светоотдача светодиодов применяемых в аккумуляторных фонарях - 80 - 95 Лм/Вт, то есть соизмерима со светоотдачей ксеноновых ламп.

Светораспределение

Мощные фонари можно классифицировать как по типу источника света, так и по направленности светового потока. Говоря о направленности светового потока можно выделить две разновидности мощных фонарей, это:

  • фонари-прожекторы. Луч света таких фонарей имеет широкий фронт и способен освещать объекты, расположенные на достаточно большом удалении, более пятисот метров;
  • дальнобойные фонари. Луч света таких фонарей имеет очень узкую направленность так, что на освещаемом объекте проецируется одно яркое пятно, но зато дальность действия такого луча достигает значения полутора километров. Для сведения: дальнобойность фонаря определяется расстоянием, на котором уровень освещенности эквивалентен силе света полной луны, который принят равным 0,25 люкс и является оптимальной для безопасного перемещения.

Фонари-прожекторы наиболее эффективны на ближней и средней дистанции до пятисот метров. Их важнейшей характеристикой является не дальность действия, а яркость светового потока на максимальной площади без глубокой тени. Это обеспечивается благодаря особой конструкции отражателей. Фонари-прожекторы являются идеальным вариантом для активного отдыха, охоты и рыбалки.

Совсем другое назначение у дальнобойных фонарей. Дальнобойными фонарями пользуются спелеологи, поисковики, шахтеры.

К дальнобойным обычно относят фонари с дальностью освещения от 500 метров. Это также обеспечивается конструкцией отражателей и оптики, позволяющих фокусировать пучок света. Здесь важно не рассеивание света, а его концентрация в одной точке, формирование яркого светового пятна.

Очень часто функции фонарей-прожекторов и дальнобойных фонарей совмещают в одном фонаре. Конструктивно такие фонари имеют подвижные (в осевом направлении) рассеиватель и линзу, установленную на выходном отверстии. Регулируя их, добиваются создания светового пятна нужного диаметра. При регулировке изменяются угол перераспределения света и фокусное расстояние между лампой (светодиодом) и освещаемым объектом.

Аккумуляторные батареи

Мощные фонарики на светодиодах поискового типа для питания в основном используют два типа сменных аккумуляторных батарей, это 26650 и 18650, с выходным напряжением 3,7 В. Такие аккумуляторные батарей производятся многими фирмами, имеют разную стоимость, заявленные значения емкости, время разряда и заряда. Аккумуляторы данных типов находят широкое применение не только для питания фонарей, но и, например, для изготовления батарей питания ноутбуков. Поэтому с приобретением таких аккумуляторов сложностей возникнуть не должно.

В разные модели фонарей устанавливается разное количество аккумуляторов. В основном это 2, 3 элемента. Существует большое количество моделей фонарей имеющих универсальный контейнер, предназначенный для установки 1, 2 или 3 элементов, путем добавления в рукоятку специальной вставки, прилагаемой к фонарю.

Так как аккумуляторы 18650 и 26650 имеют одинаковую длину, 65 мм, то в некоторых моделях фонарей допускается использование аккумуляторов того и другого типа. Для того чтобы элементы 18650 не «болтались» внутри контейнера, к фонарю прилагается переходная пластиковая втулка.

В небольших фонарях возможна установка 1-го элемента. Бывает, что вместо 1-го элемента 18650 используют 2 элемента CR123A.

Более мощные светодиодные фонари на аккумуляторах могут комплектоваться элементами типа D, имеющие емкость 10000 мА×ч и напряжение 1,2 В.

В общем, при выборе фонаря нужно обязательно интересоваться какие элементы питания в них используются, и чем они могут быть заменены. Для оценки возможности такой замены смотрите таблицы типоразмеров гальванических элементов.

Если вы определитесь с моделью поискового фонаря, помните, что для его успешной, надежной и долгой работы нужны качественные аккумуляторы. Думаю, что если вы собираетесь потратить на фонарь значительную сумму денежных средств, не стоит экономить на самом важном его элементе.

В случае с фонарями, работающими с ксеноновой лампой, с точки зрения выбора питающего элемента все намного проще. Все фонари снабжаются собственными аккумуляторами, которые поставляются с фонарем. Поэтому при выборе фонаря думать не о чем не нужно. Однако если смотреть на это с точки зрения эксплуатации, то со временем могут возникнуть проблемы с их заменой.

Хотя есть и исключения. Например, фонарь, представленный на фото ниже, работает от четырех аккумуляторов типа 18650.

Режимы работы

Режимы работы фонарей с ксеноновой лампой, ввиду инерционности включения лампы и ограниченного числа циклов ее включений-отключений, как правило, имеют три режима работы, а именно это режимы при которых лампа работает при разных мощностях. В каждом фонаре предусматривается режим работы на минимальной мощности, при которой лампа светится стабильно, режим работы при номинальной мощности и форсированный режим, при котором создается максимальная яркость свечения. При работе на последнем режиме, емкость аккумулятора естественно расходуется очень быстро.

Мощный фонарь светодиодный аккумуляторный кроме перечисленных режимов работы ксеноновых фонарей имеет два дополнительных режима работы, это:

  • стробоскопический режим. Данный режим предназначен для самообороны от нападающего противника, путем его дезориентации в пространстве очень яркими и частыми световыми импульсами;
  • режим SOS или маяк, для привлечения к вам внимания посторонних людей.

Подведя итог можно сделать вывод, что мощные фонари с галогеновой лампой накаливания отошли на второй план. Лидерство делят фонари с ксеноновой лампой и фонари со светодиодами. Однако светодиодные мощные фонари обладают соизмеримыми с фонарями, оборудованными ксеноновыми лампами характеристиками, и, поэтому находят все большее применение.

Ну и напоследок, предлагаем вам посмотреть видео обзор двух переносных мощных аккумуляторных светодиодных фонарей китайского и немецкого производства.

Подходят различной мощности. Световая эффективность устройства не должна превышать 80 лм. Также внимание следует обращать на драйвер. Как правило, он устанавливается с выходным конденсатором. У некоторых моделей имеется усилитель. В среднем потребление тока у них равняется 3 А.

Если рассматривать чувствительные модификации, то у них установлена система защиты от перепадов напряжения. Для того чтобы более подробно разобраться в вопросе, необходимо рассмотреть конкретные модели.

Схемы с емкостными конденсаторами

Схемы фонариков на светодиодах с емкостными конденсаторами включают волновые фильтры. В данном случае триггеры используются на полупроводниковой основе. Как правило, параметр выходного напряжения у них не превышает 20 В. Для снижения чувствительности используются преобразователи. Драйверы у моделей устанавливаются с различной пропускной способностью. Если рассматривать светодиод на 30 В, то у него имеется трансивер.

Использование демпфирующих конденсаторов

Схема светодиода с демпфирующим конденсатором включает в себя контактные фильтры. Всего у моделей имеется два преобразователя. Драйвер к светодиоду подсоединяется через обмотку. У некоторых модификаций предусмотрен компактный трансивер. Чаще всего он используется с усилителем.

Характеристики LED с маркировкой 530

Это универсальные и для фонариков. Характеристики устройств указывают на высокий коэффициент проводимости. Производятся светодиоды на 20 и 25 В. Если рассматривать первый вариант, то световая эффективность устройства в среднем равняется 60 лм. Коэффициент цветопередачи в данном случае зависит от проводимости трансивера. У многих моделей усилитель используется без преобразователя.

Показатель потребления тока у светодиодов не превышает 2,5 А. Время включения моделей данного типа составляет около 6 мс. Если рассматривать светодиоды на 25 В, то у них используется только импульсный трансивер. У многих моделей предусмотрен один усилитель. Драйвер подсоединяется с помощью преобразователя. Параметр светового потока лежит в районе 65 лм. Время включения светодиодов данного типа равняется 7 мс.

LED 640 (светодиоды для фонариков): характеристики, фото

Схема светодиода указанной серии включает в себя преобразователь фазового типа. Для повышения чувствительности используются фильтры. Усилители чаще всего применяются на магнитной основе. Параметр световой эффективности в устройствах равняется 65 лм. Также важно отметить, что показатель потребления тока не превышает 4,2 А. Отклонения частоты составляет в среднем 4 Гц.

Срок службы светодиодов данного типа составляет три года. К недостаткам устройств можно отнести малую проводимость тока у драйверов. Показатель яркости у них крайне низкий. Световая отдача, как правило, не превышает 5 %. Эти светодиоды для фонариков 6 вольт подходят хорошо.

Использование светодиодов LED 765

Для устройства на 12 В используются указанные светодиоды для фонариков. Характеристики 2014 года указывают на повышенный уровень потребления тока. этой модификации равняется 45 лм. Также важно отметить, что модель подходит для импульсных усилителей. Драйвер в устройстве используется на 6,5 мк. Фазовые помехи указанным светодиодам не страшны.

Световая эффективность в среднем равняется 70 лм. Срок службы устройства не превышает четыре года. Коэффициент цветопередачи равняется 80 %. Для фонариков с регуляторами модель подходит отлично. В данном случае подключение устройств осуществляется через контактный переходник.

Схема LED 840

Это компактные и универсальные светодиоды для фонариков. Характеристики модели в первую очередь говорит о высоком показателе рассеивания. Коэффициент пульсации у нее максимум достигает 80 %. Время включения устройства составляет 5 мс. Если верить специалистам, то для фонариков на 12 В модель подходит замечательно. Усилитель в устройстве установлен поглощающего типа.

Всего у модели имеется два драйвера. Триггер у светодиода используется с переходником. Для решения проблем с тепловыми потерями стандартно применяется конденсатор. Световая эффективность представленной модели равняется 67 лм. Показатель проводимости не превышает 10 мк. В данном случае потребление тока составляет 0,3. Минимальная допустимая температура светодиода только -10 гарусов. Система защиты от перегрева у модели отсутствует.

Характеристики LED 827

Моделям с подходят указанные светодиоды для фонариков. Характеристики устройства говорят о наличие качественных проводных трансиверов. Усилители у модели установлены открытого типа. Всего в устройстве используется два конденсатора. С минимизацией тепловых потерь они справляются отлично. Минимальная допустимая температура светодиода равняется -15 градусов.

Для фонариков на 15 В они не подходят. Система защиты в устройстве используется с фильтрами. Драйвер у модели предусмотрен на 4,5 мк. Потребление тока равняется не более 4 А. Время включения светодиода в среднем составляет 6 мс. Коэффициент пульсации модели - 85 %. Световая эффективность, как правило, не превышает 50 лм.

Светодиоды LED 830

На устройства в 10 В отлично подходят данные светодиоды для фонариков. Характеристики у них довольно хорошие. Время включения - 5 мс, световая эффективность 65 лм, а потребление тока равняется 3,3 А. Преобразователь у модели используется фазового типа. Если верить специалистам, то для фонариков на 15 В модель не подходит.

Трансивер в указанном светодиоде отсутствует. Непосредственно драйвер установлен с проводимостью 4,5 мк. Проблемы с выпрямлением тока решаются благодаря конденсаторам. Коэффициент пульсации у модели максимум достигает 90 %. Срок службы представленного устройства - три года. Минимальная допустимая температура светодиода не превышает -20 градусов.

Характеристики LED серии ЛБ

Для фонариков на 15 В подходит указанный светодиод. Характеристики модели говорят о повышенном коэффициенте цветопередачи. Выходное напряжение модели - 15 В. Фильтр в устройства используется волнового типа. Драйвер в данном случае подсоединяется через проводник. Трансивер у светодиода используется с переходником. Конденсатор установлен открытого типа. Всего у модели есть два триггера. В данном случае потребление энергии составляет 2,5 А.

Световой поток устройства максимум достигает 65 лм. Коэффициент пульсации у модели незначительный. Также к недостаткам можно приписать малый уровень минимально допустимой температуры. Китайский фонарик на светодиодах включается за 4 мс. Проблемы с выпрямление тока у модели возникают редко. Для фонариков на 10 В указанная модель не подходит. Система защиты от перегрева у светодиода отсутствует. Отклонение частоты у модели равняется 5 Гц. Эти светодиоды для фонариков Cree подходят замечательно.

дневного света

Указанные светодиоды для фонариков производятся с качественными усилителями импульсного типа. Всего у модели установлено два конденсатора. Трансивер стандартно используется проводного типа. Также важно отметить, что отклонение частоты максимум составляет 4 Гц. Потребление тока у светодиода не превышает 3 А.. Световой поток устройства равняется 70 лм. Световая отдача у модели незначительная.

Если верить специалистам, то для фонариков на 12 В модель подходит замечательно. Непосредственно подключение драйвера осуществляется через переходник. В среднем время включения равняется 6 мс. Срок службы представленной модели 5 лет. Минимальная допустимая температура светодиода равняется -15 градусам.

серии ТБ (тёпло-белого света)

Это простые и не дорогие светодиоды для фонариков. Характеристика устройства говорит о том, что коэффициент цветопередачи у модели невысокий. Также важно отметить, что выходное напряжение равняется 8 В. Срок службы светодиода составляет три года. Трансивер у модификации используется высокой чувствительности. Всего у модели предусмотрено два конденсатора. Если верить экспертам, то для фонариков на 10 В устройство не подходит. Показатель потребления тока у модели равняется 2 А. Световой потока светодиода максимум достигает 65 лм.

Проблемы с отрицательной модуляцией встречаются редко. К недостаткам можно отнести только малый параметр проводимости. Фильтры в устройстве используются только открытого типа. Максимальное отклонение частоты у светодиода достигает 5 Гц. Для снижения чувствительности на конденсаторе применится триггер. Коэффициент пульсации у модели незначительный. Для установки светодиода необходим проводной переходник.

Особенности моделей LED серии ЛХБ (холодно-белого света)

Указанные светодиоды характеристики имеют хорошие. В первую очередь важно отметить, что коэффициент цветопередачи равняется 80%. В данном случае срок службы составляет три года. Непосредственно выходное напряжение составляет 12 В. Время включения равняется 5 мс. В данном случае усилитель используется с переходником. Если верить специалистам, то проблемы с тепловыми потерями встречаются редко. Конденсаторы у модели уставлены проходного типа.

Руководство по выбору фонарей

: типы, особенности, применение

Кредит изображения: Allied Electronics, Inc.

Фонари - это портативные источники света, которые используют аккумуляторную, электрическую или механическую энергию для освещения области или объекта для проверки. Они сделаны из алюминия, пластика или других легких материалов и используются в чрезвычайных ситуациях, в военных целях и при техническом обслуживании. Некоторые фонари разрешены для использования в газообразных или опасных средах.Остальные исключительно прочны. Хотя большинство фонарей имеют цилиндрическую форму, такие изделия, как фары или фары, часто имеют округлую форму. Также доступны высокопроизводительные тактические фонари.

Типы фонарей

Существуют две основные технологии фонарей: обычные и светодиодные. Обычные фонарики - это переносные электрические прожекторы с лампой накаливания, параболическим отражателем и выключателем питания.Эти портативные ручные фонари, как их иногда называют, подходят для различных бытовых, коммерческих и промышленных применений. Светодиодные фонарики очень энергоэффективны и имеют чрезвычайно долгий срок службы. В них используются светодиоды с низким энергопотреблением, которые обеспечивают белый или цветной свет и выделяют меньше тепла, чем обычные фонарики.

Аксессуары для фонарей включают:

  • Пружинные зажимы

  • Зажимы карманные

  • Повязки на голову

  • Поясные кобуры

  • Ремешки для рук

  • Стеклянные линзы

  • Цветные линзы

  • Магнитные основания

  • Магнитные зажимы

Характеристики

Фонари имеют такие характеристики, как:

  • Максимальная мощность - Мощность фонарика часто указывается в люменах, это мера общего количества фотонов, испускаемых источником света.

  • КПД - КПД фонарика измеряется в люменах на ватт, количестве света, излучаемого на каждый ватт используемой мощности. Например, фонарик со 100-ваттной лампой, которая дает 1750 люмен, имеет эффективность 17,5 люмен на ватт. Светодиодные фонарики с линзой полного внутреннего отражения (TIR) ​​плотно фокусируют луч, предотвращая образование теней и темных пятен. Светодиодные фонари с двойным выходом могут иметь как белый первичный луч, так и вторичный синий и красный луч.

  • Время работы - Время работы для всех типов фонарей указано в часах или люменах в час.

  • Метод срабатывания - Существует несколько основных методов срабатывания, включая поворотные колпачки, ползунковые переключатели и кнопки.

  • Источник питания - Что касается источника питания, некоторые фонарики используют стандартные батареи, такие как AAAA, AAA, N, 1/3 AA, 2/3 AA, AA, 1/2 A, 2/3 A, A, 4 / 5 Cs, Cs, C, 1/2 D и D.Другие работают от 120 или 220 В переменного тока. Также доступны механические фонарики, использующие электромагнитную индукцию.

  • Длина

  • Высота

Стандарты

W-F-421 - ФОНАРЬ, ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ, РУЧНОЙ

MIL-F-44434 - ФОНАРЬ, ЛЕГКИЙ

Технические характеристики фонарика - LED-Resource

Есть много способов сравнить характеристики и характеристики фонарика, и в этой статье мы объясним наиболее распространенные из этих функций.

Световой поток

Световой поток, выражаемый в люменах, определяется общим количеством света, выходящим из передней части (OTF) фонаря, что связано с эффективностью светодиода и потребляемой мощностью.

  • 500+ люмен
    • Типичная мощность светодиодного фонарика сверхвысокой мощности.
  • 250-500 люмен
    • Типовая мощность мощного светодиодного фонарика.
  • 80-250 люмен
    • Типовая мощность среднего светодиодного фонаря.
  • 20-80 люмен
    • Типовая мощность светодиодного фонарика общего назначения.

Сила луча

Пиковая интенсивность луча, выраженная в канделах, представляет собой яркость, воспринимаемую человеческим глазом, и связана с тем, как луч фокусируется оптической системой (обычно рефлектором, линзой или оптикой). Наше восприятие яркости нелинейно, и для того, чтобы один свет казался вдвое ярче другого, его сила луча должна быть в четыре раза больше, чем у другого света.

  • > 25 000 кандел
    • Типичная интенсивность сильно сфокусированного светодиодного фонарика или прожектора.
  • 2,000-25,000 кандел
    • Типичная интенсивность светодиодного фонарика.
  • <2000 кандел
    • Типичная интенсивность светодиодного рабочего освещения.

Диаграмма направленности (соотношение кандела / люмен)

Диаграмма луча описывает соотношение между светоотдачей и интенсивностью луча.Плотный луч отлично подходит для освещения удаленных объектов, но яркая горячая точка может ослеплять при использовании в помещении, поэтому важно выбрать фонарик с правильным типом луча.

  • > 100 кд / лм
    • Глубокие гладкие отражатели или оптика полного внутреннего отражения (TIR) ​​создают точечные лучи, оптимизированные для использования вне помещений.
  • 15-100 кд / лм
    • Неглубокие гладкие отражатели, отражатели с текстурой «апельсиновая корка», гибридные гладкие / текстурированные отражатели или оптика TIR рассеивают свет в более крупную точку доступа.
  • <15 кд / лм
    • Неглубокие отражатели излучают свет в широкой области, что обычно встречается в рабочих фарах и лучше всего подходит для использования внутри помещений.
  • Регулируемый фокус
    • Некоторые отражатели или оптику можно настроить на переменное пятно для заливки фокуса, но обычно в луч появляются артефакты, такие как кольца или дыры.

Пользовательский интерфейс и режимы вывода

Светодиодами

можно управлять с помощью электроники для разных уровней яркости или режимов вывода.Общие режимы включают максимальный выход, уменьшенный выход, стробоскоп или SOS.

  • Один выход
    • Просто и понятно: щелкните один раз, чтобы включить, щелкните один раз, чтобы выключить.
  • Многорежимный
    • Доступны различные уровни яркости, доступ к которым обычно осуществляется серией щелчков мышью.
  • Наборы программируемых функций
    • Пользовательские настройки позволяют изменять последовательность режимов или включать / отключать режимы.

Время работы

Время работы зависит от емкости используемой батареи, а также от дополнительных факторов, например, от того, используются ли энергосберегающие конструкции.

  • 5+ часов
    • В более крупных светильниках можно разместить более крупные батареи, что обеспечивает более длительное время работы.
  • 1-5 часов
    • Тактические и аккумуляторные фонарики обычно работают от 1 до 2 часов. В некоторых лампах используется понижающее регулирование для продления времени работы,
  • <1 час
    • Конденсаторы не накапливают столько энергии, как батареи, поэтому пиковое время работы 5.11 Tactical PC3.300 составляет 13 минут с возможностью 45 минут при более низкой выходной мощности.

Источник питания

Работоспособность фонарика зависит не только от светодиода, но и от аккумулятора. Выбор правильного типа батареи не только обеспечивает лучшую производительность, но также может снизить стоимость эксплуатации фонарика. Характеристики батарей сильно различаются, и многие из них являются перезаряжаемыми.

  • AA / AAA
    • Батарейки AA и AAA дешевы и их можно найти где угодно, что делает их предпочтительными для фонарей общего назначения.
  • C / D
    • Батареи большего размера тяжелые, а с меньшими фонарями, обеспечивающими аналогичные характеристики, популярность полноразмерных легких дубинок снижается.
  • 123A
    • 123A литиевые батареи являются предпочтительным выбором для тактических фонарей, потому что эти батареи имеют в два раза большее напряжение, чем щелочные батареи, и примерно вдвое меньше.
  • Собственный
    • В перезаряжаемых фонариках обычно используются фирменные батарейные блоки, но в некоторых из этих фонарей можно использовать и обычные батарейки.

Перезаряжаемые фонари популярны среди правоохранительных органов и профессионалов, потому что они могут сэкономить сотни долларов на покупке одноразовых батарей. Существует несколько типов химического состава аккумуляторных батарей, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.

  • Никель-кадмиевый (NiCd, срок службы: 1000 циклов)
    • Никель-кадмиевые батареи существуют уже много десятилетий и являются более прочными, но менее энергоемкими, чем батареи нового химического состава.
  • Никель-металлогидрид (NiMH, срок службы: 1000+ циклов)
    • NiMH аккумуляторы более энергоемкие и обеспечивают большее время автономной работы, чем сопоставимые никель-кадмиевые батареи. Если они не продаются как «низкий саморазряд», хранящиеся NiMH аккумуляторы необходимо периодически подзаряжать, чтобы обеспечить готовность лампы к использованию.
  • литий-ионный (литий-ионный, срок службы: 500 циклов)
    • Литий-ионные батареи меньше, легче и обладают большей мощностью, чем NiCd и NiMH, что делает их идеальными для использования в ноутбуках и портативной электронике.Однако они не могут обеспечить такое же количество циклов зарядки, как никелевые батареи, и теряют емкость, даже если не используются.
  • Конденсатор
  • (типичный срок службы: 50000 циклов)
    • Конденсаторы являются новинкой в ​​области аккумуляторных фонарей и имеют существенные преимущества и недостатки. Несмотря на то, что их можно быстро заряжать и они легкие, они не могут удерживать столько энергии, как традиционные батареи, и разряжаются в течение нескольких недель.

Альтернативный источник питания (для аккумуляторных фонарей)

  • Некоторые аккумуляторные фонарики также могут использовать одноразовые батарейки в качестве резервного источника питания, если аккумуляторная батарея разряжена.Эти фонари обычно работают с щелочными батареями C-cell или литиевыми батареями 123A и ​​могут потребовать использования специального адаптера.

Размер и вес

  • Тактический размер (4 ″ -6 ″)
    • Маленькие и удобные для переноски, эти фонари обычно включаются с помощью заднего переключателя.
  • среднего размера (6–10 дюймов)
    • Обычно переносятся в кобуре на поясе, многие из этих фонарей имеют как головной, так и задний переключатель.
  • полноразмерный (10 ″ +)
    • Большие фонари обычно носятся в поясной петле или кобуре и управляются с помощью переключателя на голове.

Время зарядки (для полностью разряженных аккумуляторных фонарей)

  • 90 секунд
    • Быстрая зарядка конденсаторов.
  • 2-3 ​​часа
    • Среднее время зарядки аккумуляторных фонарей NiCd / NiMH с быстрой зарядкой.
  • 3-5 часов
    • Среднее время зарядки систем Li-Ion аккумуляторных фонарей.
  • 10-12 часов
    • Стандартная зарядка для никель-кадмиевых / никель-металлгидридных аккумуляторов, в которой, как правило, нет необходимости.

Варианты зарядки (для аккумуляторных фонарей)

  • Cradle Charge
    • Самая удобная для подзарядки фонарика, подставка также обеспечивает место для хранения или крепления фонарика.
  • Заряд аккумулятора
    • Позволяет заменять батареи, позволяя фонарику быть готовым к использованию немедленно, если имеется заряженная батарея. Однако перед зарядкой батареи необходимо вынуть из светильника.

Источник питания для зарядки (для аккумуляторных фонарей)

  • 120 В переменного тока
    • Стандартное настенное зарядное устройство для Северной Америки.
  • 12 В постоянного тока
    • Автомобильные адаптеры обычно предлагаются в качестве опции.
  • 5 В постоянного тока
    • USB-зарядка для компактных фонарей.

Материал линзы / окна

  • Стекло с антибликовым покрытием
    • Обеспечивает максимальное пропускание света, но царапины могут повредить просветляющее покрытие.
  • Стекло Borofloat
    • Термостойкое стекло с хорошей прозрачностью.
  • Поликарбонат с покрытием против царапин
    • Устойчивый к царапинам, небьющийся пластик.
  • Пластик
    • Склонен к царапинам, что может снизить производительность и вызвать артефакты.

Материал / покрытие корпуса

  • Анодирование типа III (твердое анодирование)
    • Самая прочная и самая дорогая отделка для алюминиевого фонарика.
  • Тип II Анодирование
    • Более тонкое покрытие, не такое долговечное, как у типа III.
  • Полимер
    • Легкий и предпочтительный для холодной погоды, полимер легкий и прочный.

Радиатор

  • Радиаторы отводят тепло от светодиода, чтобы продлить срок службы компонентов, а в большинстве алюминиевых фонарей корпус фонаря используется в качестве радиатора.
  • В светильниках с полимерным корпусом обычно используются алюминиевые светодиодные модули в качестве радиатора, и определенные точки могут нагреваться или нагреваться во время продолжительной работы.

Переключатель

  • Головной выключатель
    • Обычно встречается на больших фонариках, которые держатся посередине.
  • Задний переключатель
    • Обычно встречается в тактических фонариках.

Конструкция корпуса

  • цилиндрический
    • Традиционно выглядит, но круглые предметы имеют свойство кататься.
  • Стабилизатор поперечной устойчивости
    • В некоторых фарах используется стабилизирующее кольцо, плоские поверхности лицевой панели или асимметричный дизайн, чтобы предотвратить его скатывание.

Дизайн лицевой панели

  • Crenelations
    • При установке на плоскую поверхность эти узоры позволяют свету выходить через лицевую панель, чтобы предупредить пользователя, если свет включен.
  • Квартира

Водонепроницаемость

  • IPX4 (водонепроницаемость)
    • Устойчивость к погодным условиям типична для большинства фонарей.
  • IPX7 (водонепроницаемость)
    • Возможность погружения на глубину 1 м на 30 минут.
  • IPX8 (погружной)
    • Возможность погружения на определенную глубину (см. Спецификации производителя) для непрерывного использования.

Гарантия

  • Пожизненная гарантия
    • Большинство производителей фонарей не беспокоятся о ваших инвестициях в освещение. Дополнительные сведения см. В сносках «Резюме спецификации».
  • Гарантия от 3 до 5 лет

Качество сборки

  • Это мнение нашего редактора получило максимальную оценку 20 (вместо 10) в нашей статье «Сравнение аккумуляторных светодиодных фонарей».

Значение

  • Оптимальное соотношение цены, производительности и характеристик. Это мнение нашего редактора получило максимальную оценку 30 (вместо 10) в нашей статье Сравнение аккумуляторных светодиодных фонарей.

Как работают светодиодные фонари?

Есть разница между знанием того, как что-то работать, и тем, как это работает. В случае с фонариком, чтобы он работал, необходимо убедиться, что у вас есть батарейки, что свет работает, и знать, как их включать.Но как же работает светодиодный фонарик?

Светодиодный фонарик, или светодиодный фонарик, работает, перемещая электроны для создания света. Полупроводниковый материал, такой как кремний или галлий, модифицируется так, что через него может течь ток. Свет создается путем изменения пути электронов в полупроводнике.

Чтобы понять, как работает светодиод, необходимы базовые знания в области химии, электричества и света. Знание того, как они работают, поможет вам понять, почему они обеспечивают больше света с большей эффективностью, чем фонарики с лампой накаливания.




Что такое светодиодный фонарик?

В традиционных фонариках используется лампа накаливания, работающая от батареи. Ток от аккумулятора нагревает нить накала внутри лампы, заставляя ее светиться и излучать свет. Фонари с лампами накаливания используются с 1899 года, но они неэффективны. Тепло от лампы - это бесполезная трата энергии, и включение и выключение фонарика часто приводит к перегоранию нити.

Светодиодные фонари, которые были впервые проданы в начале 2000-х годов, основаны на движении электродов для создания света.Из-за того, как они излучают свет, светодиодные фонарики потребляют меньше энергии, чем традиционные или галогенные фонари. В то же время они могут излучать больше света.

Светодиодное освещение используется с 1960-х годов - в компьютерах, светофорах, автомобилях, телевизорах и пультах дистанционного управления используются светодиоды. Прежде чем их можно было использовать в фонариках, потребовалось несколько технических достижений.

Наконец, лампы накаливания дешевле светодиодных; однако и батарейки, и лампы светодиода служат намного дольше.Если учесть затраты на замену, светодиодные фонарики на дешевле в долгосрочной перспективе на .




Как работают светодиодные фонарики?

Первый светодиод был изобретен случайно в 1961 году Джеймсом Р. Биардом и Гэри Питтманом во время разработки полупроводников. Вскоре после этого IBM начала использовать их в устройствах чтения перфокарт. Хотя светодиоды широко использовались во многих отраслях промышленности, только в 1999 году был продан первый светодиодный фонарик.

Итак, как светодиодные фонарики создают свет? Они делают это за счет движения электронов через полупроводник. Но что такое полупроводник и как движение электронов создает свет? Чтобы объяснить это, мы начнем с полупроводников.

Что такое полупроводник?

Полупроводник состоит из вещества, плохо проводящего электричество. Примеси, добавленные к материалу, позволяют управлять им для проведения электричества в одних случаях, но не в других.

Кремний - широко используемый элемент (как в Кремниевой долине), хотя другой элемент, галлий, используется для производства светодиодов. Однако процесс тот же. Сами по себе кремний или галлий не пропускают через себя электричество. Однако, когда к нему добавляются другие элементы, кремний может проводить электричество - следовательно, полупроводник.

Как полупроводник создает свет?

Первый шаг в создании светодиода включает добавление примесей в кремний, также известное как легирование.Для диода требуется два вида легирования - N и P.

  • При легировании N-типа в кремний добавляются элементы с пятью электронами, такие как фосфор или мышьяк. Эти электроны имеют отрицательный заряд.
  • При легировании P-типа элементы, которые имеют 3 электрона, такие как бор, добавляются к кремнию, создавая положительный заряд.
  • При соединении кремния P-типа и N-типа кремний становится возможным стать проводником электричества.Аккумулятор, который правильно подключен к диоду (положительный к положительному), позволяет току течь между кремнием P-типа и N-типа.
  • Ток, который протекает через соединение между P-типом и N-типом, затем может быть использован для генерации света .

Транзистор состоит из трех слоев диода. Кремниевый чип может содержать тысячи транзисторов, создавая тем самым кремниевые чипы, на которых работают наши компьютеры и множество других электронных устройств.Все это было бы невозможно без диода.

Как диод создает свет?

Чтобы понять это, необходимо немного узнать об атомах и фотонах. Свет создается из атомов в маленькие пакеты энергии, которые могут двигаться, но не содержат массы. Когда эти пакеты объединяются, они образуют фотоны - основные единицы света.

Мы знаем, что атомы состоят из электронов, вращающихся вокруг ядра. Если их не трогать, электроны остаются на своей орбите.Однако, если электроны вынуждены перейти на более низкую орбиту, они создают фотоны.

Все диоды испускают фотоны, но диоды , сделанные исключительно из кремния , создают низкочастотные фотоны или инфракрасный свет , который наши глаза не могут видеть. Это причина того, что вы не можете видеть свет, исходящий от пульта дистанционного управления.

Чтобы мы могли видеть фотоны, кремний должен быть легирован материалами, которые создают больше энергии . Разнообразие цветов может быть получено из светодиодных ламп с использованием различных материалов.Обычным элементом является галлий, но другие элементы создают широкий спектр цветовых вариантов:

  • Красный и инфракрасный светодиоды содержат арсенид алюминия-галлия
  • Желтый и зеленый содержат фосфид галлия
  • Оранжевый и красный ярких цветов созданы с использованием фосфида алюминия-галлия
  • Синий, зеленый и ультрафиолетовый свет содержат нитрид индия и галлия

Не все диоды излучают свет эффективно

Поскольку диоды не излучают свет эффективно, они предназначены для отражения фотонов на от полимерного тела, на котором находятся диоды.Кроме того, прозрачная пластиковая оболочка из эпоксидной смолы, которая защищает диод, предназначена для концентрации света .

Поскольку светодиоды являются твердотельными компонентами, они создают «холодный» свет вместо «теплого» света ламп накаливания. Большая часть энергии, вырабатываемой лампой накаливания , - это не свет, а тепло . Однако в светодиодах почти вся энергия излучается в виде световых волн . Это одна из причин того, что светодиоды намного эффективнее «обычных» лампочек.

Несмотря на то, что светодиоды излучают холодный свет, тепло все еще может быть проблемой для светодиодов. Температура перехода повышается по мере прохождения тока через диод. Это может привести к изменению цвета света, снижению эффективности и падению светоотдачи.

Для борьбы с этим светотехники используют клеи, опорные пластины и контактные площадки, которые изолируют чрезмерное электричество, а отводит его от диода . Конструктивные особенности корпуса, такие как выступы, увеличивают площадь поверхности, позволяя рассеивать больше тепла.Об устранении этого чрезмерного тепла мы поговорим позже при обсуждении чрезвычайно ярких светодиодных фонарей.

Регулирующие светодиодные фонари

Лампы накаливания и дешевые светодиодные фонари получают питание от с прямым приводом , то есть напрямую от аккумулятора. Этот прямой метод прост, но он также означает, что светоотдача зависит от заряда батареи. Когда батарея разряжается, фонарик гаснет.

У большинства светодиодных фонарей есть драйвер, который регулирует напряжение, которое получают фонари.Эти драйверы могут выполнять множество функций:

  • Уменьшить или увеличить напряжение, поступающее от аккумуляторов
  • Регулировка уровня яркости
  • Служит связующим звеном между фарами и аккумулятором

Драйверы классифицируются по их функциям. Например, драйвер полевого транзистора использует транзистор и микропроцессор для регулирования тока. Повышающая или повышающая схема увеличивает входное напряжение, чтобы оно соответствовало выходному. В фонариках, которые могут работать от одной или двух батарей, используется схема повышения напряжения.

Понижающая цепь снижает напряжение и обычно используется в осветительных приборах с последовательно соединенными элементами. Схема понижающе-повышающего напряжения может повышать и понижать напряжение. Хотя схемы, такие как AK47-Mode, доступны в продаже, их покупают энтузиасты и коллекционеры, которые хотят модифицировать свои фонарики.




Светодиодные лампы и люмен

Люмен - это слово, которое часто используют. Чем больше люмен, тем ярче свет - но что такое люмен? Давай выясним.

Ответ прост: люмен - это способ измерения светоотдачи. Таким образом, свечи будут утверждать, что они излучают определенный уровень люменов. Однако измерить яркость не так просто, как может показаться.

Например, просвет - это только один из пяти способов измерения света. Вот все пять:

  • Интенсивность . Кандела - это единица измерения, которая описывает яркость света, движущегося во всех направлениях. Кандела измеряется как источник света.
  • Флюс . Поток или люмены относятся к тому, как свет течет в воздухе. Таким образом, люмены не являются мерой яркости света.
  • Освещенность. Это относится к плотности света на поверхности объекта. Он измеряется в фут-свече - сколько света попадает на квадратный фут объекта.
  • Существование . Мера того, сколько света отражается от объекта.
  • Яркость . Мера того, сколько света отражается под разными углами.

Ваше восприятие яркости фонарика определяется не только люменами, но и другими факторами. Например, фонарик с яркостью 900 люмен и стандартным объективом будет более ярко освещать объект на расстоянии.

Однако, изменение линзы в фонарике для создания широкого луча влияет на яркость. Фонарик по-прежнему будет светить 900 люмен, но эффект прожектора означает, что вы также не сможете видеть удаленные объекты, но будет освещена большая область ближе к источнику света.

Батареи как источник энергии

За некоторыми исключениями, светодиоды питаются от батареек. Ваша модель может рекомендовать конкретный тип батареи, но хорошо понимать свойства различных батарей , если тот тип, который вы хотите, недоступен, когда они вам нужны.

  • Обычно используются щелочные батареи . В зависимости от того, как вы будете использовать свой свет, это приемлемые батарейки. Щелочные батарейки могут сохранять заряд в течение нескольких лет, поэтому, если вы редко используете фонарик, то они - хороший выбор.Если вы часто используете высокопроизводительные фонарики, вам следует поискать аккумулятор другого типа.
  • Угольно-цинковые батареи . Они редко продаются отдельно. Однако батареи, которые идут в комплекте с бюджетными фонариками, часто бывают углеродно-цинковыми.
  • Литиевые батареи . Эти батареи могут сохранять заряд до 10 лет. Если у вас есть мощный фонарик, то литиевый - лучший выбор. Высокопроизводительные фонари потребляют больше тока, а литиевые батареи накапливают больше энергии, что делает их лучшим выбором.Литиевые батареи также лучше переносят перепады температуры.
  • NiMH аккумуляторы . Одним из преимуществ NiMH (никель-металлогидридных) батарей является то, что они пригодны для вторичной переработки. И литиевые, и никель-металлгидридные батареи стоят дороже, но литиевые батареи нельзя перезарядить (литий-ионные - подробнее об этом чуть позже). Если вы часто используете фонарик, это может быть хорошим вариантом, потому что его можно подзарядить. При покупке никель-металлгидридных аккумуляторов убедитесь, что у них низкий уровень саморазряда.
  • Аккумуляторные батареи .В большинстве светодиодных фонарей можно использовать аккумуляторные батареи. Единственное предостережение заключается в том, что при перезарядке батарей они теряют напряжение. Поскольку светодиодные фонари более привередливы, когда дело доходит до напряжения батареи, рекомендуется следить за этим.
  • Встроенные аккумуляторные батареи . Если вы ищете новый светодиодный фонарик, модель со встроенными аккумуляторными батареями имеет несколько преимуществ. Самый очевидный из них - это сэкономит вам деньги в долгосрочной перспективе. Во-вторых, удобство.Аккумулятор со встроенной функцией зарядки означает, что носить с собой на одну единицу оборудования меньше. Если вы приобретете тот, у которого есть опция USB, вы увеличите количество способов его подзарядки. Однако эти типы фонарей не рекомендуются для длительных поездок или чрезвычайных ситуаций, когда у вас может не быть возможности подзарядить их в течение длительного времени. Если вы не можете заменить батарею на новую, ваш аккумуляторный фонарик станет бесполезным после того, как вы разрядите батарею один раз, и не сможет перезарядиться.


Почему мне следует покупать светодиодный фонарик?

Поскольку светодиоды дороже, разумно спросить, стоят ли они дополнительных затрат. Мы можем вспомнить причин, по которым светодиоды стоят дополнительных затрат , но, поскольку мы говорим о деньгах, давайте начнем с них.

Они служат дольше

Большинство светодиодных фонарей рассчитаны на срок службы не менее 50 000 часов . Если вы держите фонарик включенным в течение 24 часов, вы получите более 2000 дней или пяти лет света, прежде чем лампочка погаснет.Лампа накаливания рассчитана на срок службы от 1000 до 2000 часов, поэтому потребуется 25 лампочек, чтобы прослужить дольше одного светодиода.

Эта сменная светодиодная лампа стоит около 10 долларов, в то время как упаковка из 8 сменных ламп для фонарика Ryobi стоит около 12 долларов. Умножьте это на три, и ваши лампы накаливания будут стоить 36 долларов.

По иронии судьбы, чем больше вы включаете лампу накаливания и выключаете ее , тем быстрее горит . Это потому, что повторяющееся нагревание и охлаждение нити приводит к ее расширению и сжатию.Расширение приводит к крошечным трещинам, которые в конечном итоге приводят к разрыву нити. Столетний свет в Ливерморе, Калифорния, был установлен в 1901 году и работает до сих пор.

У них более продолжительный срок службы батареи

Конечно, на одной батарее фонарик не проработает пять лет. Светодиоды требуют меньше энергии , что также означает меньшее количество батарей. Батарейки в светодиодном фонарике прослужат от 6 до 10 раз дольше, чем батареи в лампах накаливания. Таким образом, светодиодный аккумулятор сэкономит вам деньги на лампах и батареях.Но это не все.

Мы называем эти устройства фонариками, потому что первые огни приходилось выключать многократно. Это было связано с природой батарей того времени, поскольку они не могли обеспечивать электрический ток более нескольких минут.

Они более прочные

Каждый раз, когда падает обычная лампочка, существует большая вероятность того, что нить накаливания в лампе сломается. Поскольку у светодиода нет лампы, этого не может быть. А поскольку светодиоды легче, они ударяются о землю с меньшей силой.




Какие особенности я должен искать в светодиодном фонарике?

Ключевые особенности, о которых люди обычно думают при выборе светодиодного фонарика, помимо цены, - это стоимость, светоотдача, требования к батарее, а также размер и вес. Есть и другие функции, которые вы, возможно, захотите рассмотреть, в том числе некоторые, о которых вы можете не подозревать.

Балка

  • Широкий луч освещает большую площадь, но на короткое расстояние. Они отлично подходят для кемпинга или прогулок.Фонарик для домашнего использования обычно имеет широкий луч.
  • Сфокусированный или узкий луч используется для дальнего освещения, когда необходимо осветить удаленный объект. Они используются, в частности, правоохранительными органами, охотниками и исследователями пещер.
  • Комбинированный луч , такой как у BAMFF Tactical DUAL LED Flashlight, идеально подходит, если вам нужен гибкий свет. Они идеально подходят для активного отдыха, например, пеших прогулок, а также могут использоваться при спасательных операциях.

Некоторые фонарики предоставляют пользователю возможность управлять желаемой интенсивностью широкого или сфокусированного луча.

Выход

Фонарь, который начинает светиться ярко и излучает меньше света, чем дольше он используется, - это нерегулируемый свет . Регулируемый фонарик никогда не достигает максимальной яркости, но механизм регулировки позволяет свету оставаться ровным. Дополнительная схема добавлена ​​к регулируемому свету , что позволяет лучше контролировать ток между батареей и осветительными приборами.

К счастью, большинство светодиодных фонарей регулируются, так что вам не о чем беспокоиться. Регулируемый фонарик обычно описывает свой световой поток как имеющий два отдельных световых потока, например 1000 люмен в течение двух минут, а затем 500 люмен в течение того времени, на которое хватит заряда батареи.

Например, передвижной рабочий фонарь от STKR будет излучать поразительную яркость 1200 люмен в течение всего времени, пока на светильник подается питание. Он никогда не тускнеет, когда батарея разряжается. Это замечательно, поскольку пользователь знает, что он всегда будет использовать весь потенциал светодиода.Фонарь разработан с интеллектуальным драйвером, который регулирует батарею, чтобы обеспечить максимальное время работы. Он также имеет несколько режимов питания, поэтому вы можете продлить срок службы батареи, выбрав более низкий уровень мощности.

Настройки

Для повседневного использования батарея с одной настройкой, вероятно, все, что нужно. У некоторых фонарей есть дополнительные настройки:

  • Множественный. Они позволяют пользователю изменять интенсивность луча. Это отличный вариант, который позволяет пользователю подбирать световой поток в зависимости от ситуации.Как изменить эти настройки, зависит от модели.
  • Специализированный . Некоторые светильники оснащены функцией SOS или проблесковым маячком.
  • Программируемый . С помощью программируемых фонарей вы можете выключить фонарик, изменить яркость или запрограммировать дополнительный уровень освещенности. Некоторые фонари имеют встроенные функции программирования, в то время как другие поставляются с USB-шнурами, поэтому программирование можно выполнять на ноутбуке, а затем переносить на фонарик.

Органы управления

Существует различных вариантов включения света.У некоторых есть простой ползунковый переключатель включения / выключения или кнопка. Ползунок может иметь предохранительный замок, который предотвращает включение этого света, что является хорошей функцией, если свет часто перемещается.

Подсветку также можно включить вращающейся лицевой панелью. Для этого требуются две руки, но они могут обеспечить контроль над светоотдачей. Фонари с кнопкой в ​​основании ручки пользуются популярностью у правоохранительных органов. Еще одна популярная функция - это функция бесшумной кнопки мгновенного действия, которая позволяет мгновенно включать и выключать свет путем нажатия и отпускания переключателя давления.Полное нажатие на переключатель позволяет свету оставаться включенным.

Принадлежности

Фонари

поставляются с несколькими аксессуарами, повышающими их универсальность.

  • Варианты переноски . Некоторые фонарики достаточно малы, их можно носить в кармане. Ремешки - популярный способ их ношения, но вы также можете найти различные кобуры и зажимы для ремня, которые позволят вам взять с собой фонарик, не нося его. Вы даже можете найти беговое полотно, предназначенное для небольшого фонарика.
  • Фильтры . Вы можете найти множество цветных фильтров и диффузоров. Зеленый и красный фильтры улучшают видимость в ночное время. Если у вас сфокусированный луч, белый диффузор его расширяет. Синий фильтр отлично подходит для отслеживания крови в темноте.
  • Крепления . Если вам нужно установить фонарик на винтовку или пистолет, они доступны. Фонарик также можно прикрепить к биноклю. Эти скакуны используются охотниками и в правоохранительных органах. Велосипедисты могут найти средства передвижения, чтобы использовать фонарик в качестве ночника.Крепления на стойке камеры помогают фотографам сделать идеальный снимок.
  • Дистанционные переключатели. Эти переключатели работают вместе с описанными выше креплениями. Установка фонарика на оружие, такое как винтовка или дробовик, делает его недоступным для включения или выключения света, не отпуская оружие. Вот тут-то и пригодится дистанционный переключатель. Обычно они могут заменить кнопку заднего переключателя проводным переключателем, который можно установить рядом со спусковым крючком.
  • Зарядные устройства .Перезаряжаемые светодиодные фонарики - это экологически чистый и более удобный способ поддерживать аккумулятор полностью заряженным. Ваш аккумулятор может поддерживать зарядку через USB, автомобильные зарядные устройства на 12 В, солнечные зарядные устройства и многое другое. Перед покупкой зарядного устройства проверьте совместимость - например, магнитные зарядные устройства ограничены некоторыми моделями.
  • Оконные выключатели и лицевые панели с защелками . Опять же, эти продукты предназначены в первую очередь для правоохранительных органов и самообороны. Оконные выключатели позволяют пожарным безопасно разбить окно, а удар по лицевым панелям превращает фонарик в оружие самообороны.



Определение качества фонарика

Производители высококачественных фонарей используют стандарты ANSI FL1 для оценки своих фонарей. Эти стандарты основаны на согласованных методах тестирования. Например, производители соглашаются использовать аналогичные методы для измерения люменов и расстояния луча.

Другие измеряемые качества включают:

  • Время работы . Производители измеряют свет через 30 секунд после включения фонарика, пока он не достигнет 10% от первого измерения.
  • Интенсивность . Производители измеряют не только просвет и расстояние луча, но и самую яркую точку в луче света.
  • Ударопрочность . Производители измеряют высоту, с которой их свет может быть упал шесть раз без видимых повреждений и все еще работает.
  • Водонепроницаемость . Этот рейтинг определяется тем, насколько хорошо фонарь работает после того, как на него обрызгано определенное количество воды.
  • Водонепроницаемый .В этом тесте свет погружен. Рейтинг глубины включает как глубину, так и продолжительность.

Испытания на водонепроницаемость и водонепроницаемость завершаются после испытания на ударопрочность для моделирования реальных условий.

Ищите стандартные рейтинги FL 1 для фонарей, если хотите сравнить, насколько хорошо фонарики сравниваются друг с другом.




А как насчет автономных светодиодных фонарей?

Несмотря на то, что наличие фонарика без батареи кажется отличной идеей, перед тем, как выбрать один из них, хорошо бы посмотреть на плюсы и минусы.

Ручной фонарик

Фонарик с ручным заводом содержит перезаряжаемый литий-ионный аккумулятор. Ручка поворачивает генератор, который заряжает аккумулятор. Минута проворачивания обычно дает около 30 минут света. Однако большинство литий-ионных аккумуляторов рассчитаны на 500 зарядок.

Некоторые батареи с ручным заводом теперь включают в себя солнечное зарядное устройство. Однако, если производитель не указывает, сколько зарядов может вместить аккумулятор, у фонарика ограниченный срок службы .Технически фонарики с ручным заводом не работают без батареек.

Сожмите фонарик

Сжимаемый фонарик - действительно безбатарейный вариант. При нажатии на ручку этих фонарей крутится маховик. Энергия от маховика поступает в небольшой генератор, который генерирует ток для светодиода. Несветодиодные версии выжимных фонарей использовались во время Второй мировой войны.

Фарадеевский фонарик

Еще один безбатарейный светодиодный фонарь - фонарик Фарадея.Эти батарейки, обычно называемые дрожащими фонариками, основаны на законе индукции Фарадея, который, в широком смысле, создает электричество с помощью магнитов. Встряхивание фонарика Фарадея по горизонтали заставляет редкоземельный магнит создавать ток, проходя через катушку из медной проволоки.

Чтобы получить пять минут полезного света, батарею необходимо энергично встряхнуть в течение примерно 30 секунд. Если вам нужен фонарик, который всегда будет давать вам несколько минут света и станет отличным предметом для разговора, стоит присмотреться к фонарику для встряхивания.

Обращайте внимание на поддельные лампочки для встряхивания, которые работают от небольшой литиевой батареи. Например, у этого фонарика Shake Light указано, что его NiMH аккумулятор имеет 10000 зарядов. Истинный свет встряхивания не должен иметь батарею.




Можете ли вы сделать свой собственный светодиодный фонарик?

Сделать фонарик на светодиодах или лампах накаливания может любой желающий. Если у вас есть лампочка, аккумулятор и несколько проводов, вы можете сделать свой собственный фонарик. Компания Energizer, например, предлагает инструкции по созданию простого фонарика с использованием лампочки, батареи, проводов и картонной трубки.

Однако ламповый фонарик не позволяет много возиться. С другой стороны, светодиод можно модифицировать множеством способов:

  • светодиодов. Можно изменять как количество светодиодов, так и их мощность.
  • Драйвер. Драйверы следят за правильным взаимодействием батарей и светодиодов. Играя с разными драйверами, вы можете менять размер и тип батарей и светодиодов.
  • Программирование. Как мы обсуждали ранее, светодиоды можно программировать, что требует дополнительных настроек.

Google "строительный светодиодный фонарик", и вы найдете сотни страниц с дизайном фонарей своими руками. Некоторые сосредотачиваются на том, как сделать один дешево, в то время как другие сосредотачиваются на люменах, например, в статье о самодельном фонарике на 72000 люмен.




Итог

Светодиодные фонарики

просты и увлекательны одновременно. Поскольку они созданы с использованием полупроводников и твердотельной конструкции, эти фонарики создают больше источников света, используя меньше энергии.Они служат дольше и более долговечны. Светодиодные фонарики - это не только количество люменов, которые они излучают. Интенсивность, тип луча и добавление линз делают их пригодными для многих целей, от кемпинга и охоты до правоохранительных органов и самообороны.

При покупке светодиодного фонарика имейте в виду, что на рынке существует множество вариантов. Хотя многие из них выглядят почти одинаково, на рынке есть как качественные, так и некачественные фонарики. Amazon - это море небрендовых фонарей, предлагающих невероятные характеристики по невысокой цене.Они невероятны, потому что большинство из них неэтичны в своих маркетинговых и служебных характеристиках.

В конечном итоге вы проявите смекалку, чтобы избежать дешевых, небрендированных, прямых из Китая фонарей и придерживаться качественных известных брендов, таких как STKR, Surefire, Streamlight, Nebo и т. Д. Компании этого типа являются настоящими новаторами. Они создают качественные продукты и соблюдают свои гарантии. Они могут стоить немного дороже, но если вам действительно когда-либо понадобится хороший свет (отключение электричества, чрезвычайная ситуация, обочина дороги и т. Д.), Вам понадобится фонарик, на который вы можете положиться.

Особенности, которые следует учитывать при выборе светодиодного фонарика -

Праздники? Дни рождения? Особый подарок для себя? В любом случае новый фонарик может быть одновременно уникальным и практичным. Поэтому это руководство о том, какие особенности следует учитывать при выборе светодиодного фонарика, будет очень кстати.

Современные фонари значительно превзошли те, которые были доступны даже десять лет назад. Как и большинство современных технологий, компьютер

микросхем и другой электроники превратили даже простые предметы в то, что еще недавно считалось «футуристическим».Возможно, мы еще не живем как «The Jetsons» , но хороший старый фонарик, который нашел свой путь в заднюю часть ящика в доме вашего отца или деда… прошел очень долгий путь!

Вот некоторые способы улучшения светодиодного фонарика, а также функции, которые вы можете или не можете считать важными.

Типовая диаграмма направленности светодиода XM-L

Светодиод (светодиод)


Средняя продолжительность жизни среднего светодиода составляет 50 000 часов… (это можно измерить годами!)

На момент написания этой статьи светодиод CREE XM-L U2 используется во многих новых фонариках.Этот светодиод, как и другие в семействе XM-L, обеспечивает приятный плавный луч света с ярким центральным пятном и достаточным рассеиванием. (Фотография здесь типична для луча XM-L2; сделана с расстояния 6 футов). За некоторыми исключениями, практически любой свет с использованием светодиода «XM» будет отличным выбором.

Габаритные огни или фонари менее известных торговых марок могут предлагать фонари со старыми светодиодами. Примером этого может быть что-либо, отмеченное как «XP», за которым следует «G» с R3 - R5 - E - Q5 или другим подобным идентификатором. Обратите внимание, что это неплохие светодиоды, это просто одни из первых самых популярных светодиодов, которые сегодня считаются устаревшей технологией.Таким образом, по сравнению с более новыми светодиодами, они просто не могут предложить такую ​​эффективность или способность производить столько света, сколько вы найдете в новых светодиодах.

В этой статье объясняется, почему покупка более дешевого (более низкого качества) фонарика не всегда может быть в ваших интересах.

Несколько режимов

Большинство доступных сегодня светильников предлагают как минимум три режима освещения. Низкий средний высокий. Многие также предложат режим Turbo, который хорош для быстрой вспышки исключительно яркого света.Эти режимы освещения обычно измеряются в люменах. За исключением некоторых более дешевых ламп на , уровни светового потока могут не разглашаться.

Уровень яркости света определяется его общим световым потоком. В вашем среднем фонаре 800 люмен режимы могут начинаться на уровне «лунного света», где один люмен является нормой. Низкий часто бывает в диапазоне от десяти до тридцати люмен. Средний, где-то от ста до двухсот. В высоком режиме может быть шестьсот люмен, затем в турбо-режиме на 800.

В более дешевых источниках света, о которых я говорил, многие полностью исключают средний уровень и предлагают простые низкие и высокие. Тем не менее, стоит отметить, что даже НЕКОТОРЫЕ производители более высокого класса будут время от времени производить свет с высокой яркостью с простым интерфейсом низкого и высокого уровня. На самом деле они были бы более стандартными для военных и правоохранительных органов.

Специальные режимы

Здесь вы увидите такие предложения, как стробоскоп, маяк и SOS. Они в основном используются для повседневных чрезвычайных ситуаций или самообороны.Некоторые пользователи могут называть их «огнями дискотеки». Я думаю, если вы когда-нибудь застряли в сломанной машине на пустынной дороге… после наступления темноты…. что вы действительно можете найти эти режимы полезными! Поэтому наличие настоящего сигнала бедствия SOS может быть спасением! Даже если у вас есть «OnStar» в машине, ваша чрезвычайная ситуация может произойти в тот день, когда их спутники вышли из строя.

Переменное кольцо управления позволяет пользователю настраивать яркость

Регулируемое кольцо управления


Это причудливый термин, а? Это означает возможность выбора наиболее желаемого уровня яркости в зависимости от ситуации.

На фотографии показано, как выглядит среднее кольцо управления на большинстве осветительных приборов. Регулировка электронного кольца будет плавно увеличивать (или уменьшать) количество света от предопределенного минимального режима… вплоть до максимального значения. Так же, как настенный бытовой диммер. Также к кольцу можно добавить стробоскоп и SOS.

Nitecore SRT5 - это светильник на 750 люмен с регулируемым кольцом управления.

Коммутаторы


Это, пожалуй, единственная область, где современный фонарик имитировал любимую особенность прошлых лет.

Боковой переключатель S30

В то время как большинство фар включается сзади, сегодня подавляющее большинство оснащено боковым переключателем!

На рисунке показан боковой переключатель, установленный на Olight S30 Baton. На этом свете это единственный выключатель. У некоторых фонарей есть ОБА бокового и заднего переключателя крышки багажника. В этом случае сзади загорится свет, но переключение режимов будет происходить с помощью боковой кнопки. Но в этом случае все операции выполняются одной кнопкой.Очень немногие светодиодные фонари, если таковые вообще были, имели боковые переключатели до последних двух или трех лет.

Going Tactical?


Тактический фонарь - это просто свет, который при легком нажатии на задний переключатель загорается до тех пор, пока кнопка не будет отпущена. Если это не тактично, кнопку необходимо нажать до щелчка, прежде чем загорится свет. Как правило, тактические фонари являются фаворитом тех, кто хочет использовать фонарь в ситуациях, когда они не хотят, чтобы звук «щелчка» превращался в , так сказать, «взорвало укрытие» .

В большинстве случаев тактически могут работать ТОЛЬКО фонари с задним переключателем.

Батареи

В Lightsngear мы много говорим об аккумуляторах.

(вверху) 18650 (внизу) 16340

Просто нажмите батарей в верхней строке меню, и вы попадете к нескольким статьям с подробным описанием множества различных их форм, доступных сегодня.

Обычно в поиске в Интернете вы найдете фонари, в которых по-прежнему используются стандартные батарейки AA или AAA.Это могут быть одноразовые щелочные или никель-металлгидридные аккумуляторные батареи.

Чаще всего вы увидите фонари, которые работают ТОЛЬКО от специализированных литий-ионных батарей. На фото - аккумулятор 18650 (вверху) и батарея 16340 (внизу). 16340 также известен как RCR123, потому что это перезаряжаемая версия одноразового устройства CR123, которое было довольно распространено в фотоаппаратах до появления цифровых технологий. CR123 можно купить в большинстве магазинов, но если вы не купите их в Интернете, использование фонарика обойдется вам в целое состояние!

Обратите внимание: БОЛЬШИНСТВО ЛИТИЙ-ИОННЫХ БАТАРЕЙ ЯВЛЯЕТСЯ ТОЛЬКО ЗАРЯЖАЕМЫМ !!

Практически ВСЕ перезаряжаемые литиевые батареи необходимо покупать через Интернет.Вы можете увидеть впечатляющий выбор литиевых элементов, щелкнув здесь.

Типичная диаграмма направленности в ночное время - @ 75 ′

люмен

Вот важный фактор при выборе светодиодной лампы. Десять лет назад поиск источника света с яркостью 100 люмен часто был моментом в технологиях.

Имейте в виду, что использование света в помещении в полной темноте не займет много времени, чтобы осветить комнату (особенно если вы спали). Но вынесите этот внутренний свет на улицу ... и вы не сможете видеть дальше 20 футов перед собой.Тем не менее, большинство фонарей предназначены для использования на открытом воздухе… например; охота, походы, поиски, прогулки и т. д., для того, чтобы быть полезным, вероятно, потребуется НЕ МЕНЕЕ 200 люмен.

Сегодня существуют буквально десятки источников света с максимальной яркостью 500 люмен и выше. В зависимости от типа используемого светодиода эти фонари могут также иметь способность проецировать луч света на расстояние более 200 метров! Кроме того, многие из этих источников света также имеют НИЗКИЙ световой поток, равный 1 люмену !! Фотография на открытом воздухе демонстрирует луч хорошего качества.Белое здание находится на расстоянии 75 футов. Если бы здания не было, луч ушел бы на гораздо большее расстояние.

Если у вас есть вопросы или комментарии относительно этой статьи, я рекомендую вам связаться со мной, и я отвечу лично.

Чтобы начать поиск лучшего фонарика, щелкните здесь !!!

Подписывайтесь на Lightsngear и ставьте нам лайки:

Основы мощного светодиодного освещения

Светодиоды

подходят для многих систем освещения, они предназначены для получения большого количества света за счет малого форм-фактора, сохраняя при этом фантастическую эффективность.Здесь, в LEDSupply, есть множество светодиодов для всевозможных осветительных приборов, главное - знать, как их использовать. Светодиодная технология немного отличается от другого освещения, с которым знакомо большинство людей. Этот пост здесь, чтобы объяснить все, что вам нужно знать о светодиодном освещении: как безопасно подключать светодиоды, чтобы получить как можно больше света и как можно более длительный срок службы.

Что такое светодиод?

Светодиод - это тип диода, преобразующего электрическую энергию в свет.Для тех, кто не знает, диод - это электрический компонент, который работает только в одном направлении. По сути, светодиод - это электрический компонент, который излучает свет, когда электричество проходит в одном направлении, от анода (положительная сторона) к катоду (отрицательная сторона). Светодиод - это аббревиатура, обозначающая ' L ight E mitting D iode '. По сути, светодиоды похожи на крошечные лампочки, им просто требуется намного меньше энергии для освещения и они гораздо более эффективны в производстве высокой светоотдачи.

Типы светодиодов

В целом мы предлагаем два разных типа светодиодов:

Сквозное отверстие 5 мм и поверхностное крепление.

Светодиоды 5мм

5-миллиметровые светодиоды - это диоды внутри линзы диаметром 5 мм с двумя тонкими металлическими ножками внизу. Они используются там, где требуется меньшее количество света. 5-миллиметровые светодиоды также работают с гораздо более низкими токами возбуждения, максимально около 30 мА, тогда как светодиоды для поверхностного монтажа требуют минимум 350 мА. Все наши 5-миллиметровые светодиоды от ведущих производителей доступны в различных цветах, интенсивности и схемах освещения.Светодиоды со сквозным отверстием отлично подходят для небольших фонарей, вывесок и всего, где вы используете макетную плату, поскольку их можно легко использовать с их проводами. Ознакомьтесь с нашим руководством по настройке 5-миллиметровых светодиодов, чтобы узнать больше об этих крошечных источниках света.

Светодиоды для поверхностного монтажа (SMD)

Рисунок 1 - Эмиттер без покрытия

Светодиоды для поверхностного монтажа - это диоды, которые можно разместить на подложке (печатной плате) с кремниевым куполом над диодом для защиты (см. Рис. 1). Мы поставляем мощные светодиоды для поверхностного монтажа от лидеров отрасли Cree и Luxeon.Оба на наш взгляд отличные, поэтому мы их все-таки носим. Некоторые предпочитают одно другому, но это приходит с опытом и знанием того, что искать. Cree, как правило, имеет более высокие показатели мощности Lumen и является лидером на рынке светодиодов высокой мощности. Luxeon, с другой стороны, имеет отличные цвета и терморегулятор.

Светодиоды высокой мощности

поставляются в виде неизолированных эмиттеров (как показано на рис. 1) или устанавливаются на печатную плату с металлическим сердечником (MCPCB). Платы изолированы и содержат токопроводящие дорожки для упрощения подключения цепей.Наши 20-миллиметровые платы со звездообразным расположением 1 и 3 являются бестселлерами. Мы также предлагаем QuadPod, которые могут содержать 4 светодиода высокой мощности на плате, немного превышающей размеры 20-миллиметровых звезд (см. Рис. 2). Все наши варианты светодиодов высокой мощности также могут быть построены на линейной конструкции. LuxStrip вмещает 6 светодиодов на фут и легко подключается до 10 футов в длину.

Рисунок 2 - Опции MCPCB

Полярность имеет значение: светодиоды подключения

Электронная полярность указывает, является ли схема симметричной или нет.Светодиоды представляют собой диоды, поэтому ток может течь только в одном направлении. Когда нет тока, не будет света. К счастью, это означает, что если мы подключим светодиод в обратном направлении, он не сожжет всю систему, он просто не загорится.

Положительная сторона светодиода - это анод, а отрицательная сторона - катод. Ток течет от анода к катоду и никогда не течет в другом направлении, поэтому важно знать, как отличить анод от катода. Для светодиодов для поверхностного монтажа это просто, поскольку соединения промаркированы, но для 5-миллиметровых светодиодов нужен более длинный провод, который является анодом (положительным), посмотрите на Рисунок 3 ниже.

Рисунок 3 - Поиск анода и катода светодиода

Варианты цвета

Одна из замечательных особенностей светодиодов - это различные варианты и виды света, которые вы можете получить от них.

Белые светодиоды

Коррелированная цветовая температура (CCT) - это процесс создания разного белого света при разных температурах. Цветовая температура указывается в градусах Кельвина (K), которые представляют собой шкалу температур, в которой ноль соответствует абсолютному нулю, а каждый градус равен одному Кельвину.При более низких температурах от 3000K до 4500K белый цвет становится более теплым или нейтральным. Более высокие температуры 5 000K + - это холодные белые цвета, также известные как «дневной белый».

Цветные светодиоды

Для цветов на самом деле важна длина волны в нанометрах (нм). Для некоторых применений цвета необходимы для визуального эффекта, но иногда для таких применений, как лечение, выращивание, освещение рифовых аквариумов и многое другое, необходимы определенные длины волн. См. Рис. 4, где показано, при каких длинах волн и при каких температурах получаются определенные цвета.

Рисунок 4 - Цвета светодиодов и цветовая температура

Мы стараемся обеспечить одинаковую цветовую температуру и длину волны для каждой марки и типа светодиодов. Вы всегда можете найти цвет или длину волны наших светодиодов в подразделе страницы продукта и даже можете выполнить поиск по цвету в раскрывающемся меню светодиодов на главной странице. В белом цвете мы несем 3000K, 4000K, 5000K и 6500K. Что касается цветов, мы работаем от 400 до 660 нм.

Яркость светодиода

Светодиоды

известны не только своими цветами, но и намного ярче, чем другие источники света.Иногда трудно сказать, насколько ярким будет светодиод, потому что он измеряется в люменах. Люмен - это научная единица измерения светового потока или общего количества видимого света от источника. Обратите внимание, что светодиоды диаметром 5 мм обычно указываются в милликанделах (мкд). Угол обзора 5-миллиметровых светодиодов также влияет на световой поток, который они излучают, подробнее об этом см. Здесь.

Зачем нужен ток…

Количество света (люмен), излучаемого светодиодом, зависит от величины подаваемого тока.Ток измеряется в миллиамперах (мА) или амперах (А). Мощные светодиоды выдерживают ток от 350 мА до 3000 мА. Светодиоды различаются в зависимости от их текущих характеристик, поэтому обязательно следите за этим при выборе светодиода и драйвера.

Определение яркости

А теперь самое сложное - выбрать комбинацию светодиода и драйвера, которая будет выдавать необходимый свет. Мы проделали большую работу здесь, в посте, измеряющем яркость каждого светодиода высокой мощности при разных токах возбуждения.Обратите внимание, что это меры для звезд 1-Up, поэтому, если вы хотите больше света, светодиоды 3-Up - хороший вариант, поскольку они в три раза больше света в том же месте.

Указанный выше ресурс всегда можно использовать для определения светоотдачи светодиода, но найти его вручную не очень сложно.

Для этого необходима информация из технического паспорта светодиода. На всех наших светодиодных страницах мы ссылаемся на технические данные производителя в нижней части страницы.

Пример: определение яркости Cree XP-L при 2100 мА

В этом примере мы используем Cree XP-L.Сначала найдите таблицу характеристик потока (рисунок 5). Мы коснемся группировки позже, которая помечена в столбце «Группа», но предположим, что мы собираемся использовать холодный белый XP-L из самого верхнего контейнера (v5). Выделенное число - это типичный поток при 1050 мА, который является током, при котором измеряется XP-L. Справа от него указаны типичные значения люменов для управляющих токов 1500, 2000 и 3000 мА.

Рисунок 5 - График светового потока светодиода

Для этого примера предположим, что мы хотим запустить этот светодиод с драйвером светодиода BuckBlock 2100 мА, и нам нужно определить, какой будет световой поток.При управлении промежуточным приводным током, которого нет в списке, найдите график относительного потока в зависимости от тока в таблице данных, который выглядит как график справа.

Стрелка - проверенный (базовый) выход (при относительном потоке 100%). Следуя кривой до 2100 мА (?), Мы видим, что это увеличение освещенности на 75%. Если взять 460 люмен сверху и умножить его на 1,75, мы увидим, что холодный белый XP-L при 2100 мА дает около 805 люмен.

При переходе на светодиоды может быть трудно найти светодиоды и световой поток, необходимый для этого.Это связано с тем, что свет всегда измерялся мощностью лампочки. Светодиоды имеют гораздо лучшую эффективность, что делает практически невозможным измерение таким образом, поскольку светодиод на 50 Вт будет значительно ярче, чем лампа накаливания на 50 Вт. На рисунке 7 показаны различные лампы накаливания и количество люменов, которые они дают. Это помогает лучше понять, какое количество света ожидать от светодиода и будет ли оно таким же ярким, как и старое освещение.

Рисунок 6 - Мощность лампы накаливания в люменах

Угол обзора и оптика

У наших 5-миллиметровых светодиодов указаны углы обзора для каждого, поэтому просто найдите тот, который вам подойдет.Что касается светодиодов для поверхностного монтажа, большинство из них излучают очень широкий угол в 125 градусов! К счастью, светодиодные звездообразные платы совместимы и просты в использовании со светодиодной оптикой. Эта вторичная оптика используется для фокусировки света, они могут отражать свет от светодиода в пятно, среднее пятно, широкое пятно или эллиптические и овальные узоры.

Как видно на Рисунке 8, оптика 1-Up имеет форму конуса и требует держателя оптики. В случае наших светодиодных панелей держатели оптики имеют четыре ножки, которые входят в пазы звезды.Тройные светодиодные звезды также совместимы с оптикой Carclo, в плате которой есть три отверстия для ножек оптики.

Рисунок 7 - Светодиодная оптика и держатели

Как подключить светодиоды

Светодиоды

известны своей лучшей эффективностью среди всех других источников света. Эффективность - это мера того, насколько хорошо источник света излучает видимый свет, также называемый люменами на ватт. Другими словами, сколько света мы получаем на наш ватт мощности. Чтобы найти это, сначала выясните мощность используемого светодиода.Чтобы найти ватты, вам нужно умножить прямое напряжение (напряжение, при котором ток начинает течь в нормальном направлении) на ток возбуждения в амперах (обратите внимание, что он ДОЛЖЕН быть в амперах, а не в миллиамперах). Давайте в качестве примера рассмотрим светодиодный индикатор Cree XP-L 1-up.

Рисунок 8 - Прямое напряжение светодиода

Допустим, мы используем Cree XP-L при 2000 мА. Из рисунка 8 видно, что при таком токе возбуждения прямое напряжение равно 3,15. Итак, чтобы найти ватт, мы умножаем 3,15 (прямое напряжение) на 2 А (2000 мА = 2 А), что дает 6.3 Вт.

Итак, теперь, чтобы определить эффективность, нам просто нужно разделить 742 люмен (проверенное количество люмен для этого светодиода при 2000 мА) на 6,3 Вт. Таким образом, эффективность (люмен / ватт) этого Cree XP-L составляет 117,8. Это большая эффективность, но также следует отметить, что Cree может похвастаться тем, что светодиод XLamp XP-L имеет прорывную эффективность 200 люмен / ватт при токе 350 мА. Приятно знать, что эффективность снижается по мере того, как вы пропускаете больший ток на светодиод, поскольку это увеличивает тепло, что делает светодиод немного менее эффективным. Иногда вам нужно смириться с этим, если вам нужно, чтобы светодиод был очень ярким, но если вы хотите получить максимальную эффективность, вам следует использовать светодиоды с более низким током.Все это помогает определить, сколько энергии потребуется вашим приложениям, а также сэкономить энергию в будущем.

Подробнее о драйверах светодиодов

Это означает, что вам нужно найти драйвер светодиода, который может управлять светодиодами с током, который вам нужен, чтобы получить желаемое количество люменов. Драйвер светодиодов - это электрическое устройство, которое регулирует мощность светодиода или цепочки светодиодов. Драйвер реагирует на меняющиеся потребности светодиода, подавая на светодиод постоянное количество энергии, поскольку его электрические свойства меняются с температурой.Хорошая аналогия для понимания этого - автомобиль с круиз-контролем. Когда автомобиль (светодиод) движется по холмам и долинам (изменения температуры), круиз-контроль (водитель) следит за тем, чтобы он оставался на постоянной скорости (свет), регулируя при этом газ (мощность), необходимый для этого. Драйвер так важен, потому что светодиоды требуют очень специфической электроэнергии для правильной работы. Если напряжение, подаваемое на светодиод ниже, чем требуется, через переход проходит очень небольшой ток, что приводит к низкой освещенности и плохой работе.С другой стороны, если напряжение слишком велико, через светодиод течет слишком большой ток, и он может перегреться и серьезно повредиться или полностью выйти из строя (тепловой разгон). Всегда проверяйте таблицу светодиодов, чтобы знать, какой ток рекомендуется, чтобы избежать этих проблем.

Какое напряжение мне нужно, чтобы загорелся светодиод?

Это часто задаваемый вопрос, и на самом деле его довольно легко понять. Все, что вам нужно знать, это прямое напряжение ваших светодиодов. Если у вас есть несколько светодиодов, включенных последовательно, вам нужно учитывать все прямые напряжения вместе взятые, если у вас параллельная схема, вам нужно учитывать только прямое напряжение того количества светодиодов, которое у вас есть на цепочку.Подробнее о настройке проводки см. Здесь. Рекомендуется поддерживать как минимум 2-вольтовые накладные расходы, поскольку некоторые драйверы (например, драйверы LuxDrive) требуют этого для правильной работы драйвера. Так что, если ваше общее прямое напряжение для последовательной цепи составляет 9,55, вы должны быть в безопасности с источником питания 12 В. Для автономных драйверов (вход переменного тока) просто знайте выходное напряжение, на которое они рассчитаны, и убедитесь, что вы защищены, поэтому драйвер входа переменного тока с выходным диапазоном 3–12 В постоянного тока также подойдет для этого приложения.

Контроль нагрева

Определение мощности вашей системы также поможет вам узнать больше о необходимом вам регуляторе нагрева.Поскольку эти светодиоды обладают большой мощностью, они выделяют тепло, что может быть очень плохим, как вы можете узнать здесь. Слишком большое количество тепла приведет к тому, что светодиоды будут излучать меньше света, а также сократят срок службы. Мы всегда рекомендуем использовать радиатор и говорим, что на каждый ватт светодиодов приходится около 3 квадратных дюймов. Для большей мощности я бы порекомендовал поискать радиатор, который рекомендован для той мощности, которую вы используете.

Светодиодный биннинг и качество

Сейчас, когда индустрия светодиодов растет довольно быстрыми темпами, важно понимать разницу в светодиодах.Это частый вопрос, поскольку светодиоды могут варьироваться от очень дешевых до очень дорогих. Я был бы осторожен при покупке дешевых светодиодов, так как вы всегда получаете то, за что платите. Да, светодиоды могут работать отлично вначале, но обычно они не работают так долго или быстро перегорают из-за плохого тестирования.

Все светодиоды, представленные здесь, на LEDSupply, тщательно отобраны. У нас есть только лучшие марки и цветовые температуры. Наш обширный опыт в отрасли помог нам понять важность качественного производства и сборки светодиодов.При производстве светодиодов характеристики могут отличаться от средних значений, указанных в технических паспортах. По этой причине производители разделяют светодиоды по световому потоку, цвету и прямому напряжению. Мы выбираем бункеры с самым высоким световым потоком (видимый свет) и самым низким прямым напряжением, так как это гарантирует, что у нас есть светодиоды с максимальной эффективностью. Большое количество светодиодной продукции производится дешево и не документируется должным образом, что приводит ко многим неудачным проектам и заставляет людей думать, что светодиоды на самом деле не служат так долго, как говорят.Благодаря нашему опыту и покупательной способности мы можем предложить лучшие продукты по разумным ценам.

Это должно дать вам хорошее начало для понимания светодиодов и того, что искать, но если у вас есть дополнительные вопросы или вы хотите получить дополнительную информацию об определенном продукте и о том, подойдет ли он для вас, мы здесь, чтобы помочь. Просто напишите нам по адресу [email protected] или позвоните по телефону (802) 728-6031, чтобы поговорить с нашей очень хорошо осведомленной командой технической поддержки.

Как работают светодиодные фонари?

Светоизлучающие диоды

Фонарики и другие портативные устройства - отличное место для использования диодов из-за их долговечности и увеличения срока службы батарей.Светодиоды работают благодаря диоду - полупроводниковому электронному компоненту, который содержит два электрода, также называемые клеммами, которые генерируют свет, когда через них проходит электричество. Каждый диод содержит полупроводниковый кристалл и отражающую чашку и заключен в прозрачную или окрашенную эпоксидную смолу. Они подключаются к розетке через две клеммы: один анод (втекающий), а другой катод (выходящий). Светодиодные фонарики - это фонарики, которые заменили традиционную лампочку на светоизлучающий диод.

Использование светодиодных фонарей

Светодиоды, используемые в обычных ручных фонариках, размещены в параболической отражающей полости, закрытой прозрачной линзой для защиты диода.Источником питания для зажигания диода служит необходимая серия батареек. Диод и батареи разделены переключателем. Весь механизм, батареи и переключатель размещены в трубке или соответствующем корпусе для требуемых батарей. Эта замкнутая цепь заряжает диод при переводе переключателя в положение включения, тем самым позволяя току проходить через светодиод. Излучаемый свет является ярким, чистым и интенсивным и отражается от отражающей полости через линзу и выходит в окружающую область.Линза контролирует область, в которой может распространяться свет, и направляет луч, заполняя широкую или узкую область.

Преимущества и недостатки

Использование светодиодного источника света дает множество преимуществ. Светодиоды служат дольше, более надежны и потребляют гораздо меньше энергии. Поскольку они заключены в пластиковое покрытие, они намного прочнее и реагируют на падения или злоупотребления, не ломаясь, как лампа накаливания. Поскольку они работают при таких низких температурах, их срок хранения во много раз больше, чем у обычных ламп.Их включение и выключение вызывает минимальный износ. Один из недостатков - подверженность повреждениям статическим электричеством. Что еще более важно, яркость светодиода может вызвать повреждение глаз, если смотреть прямо незащищенными глазами. Никогда не смотрите прямо в светодиодный фонарик.

Как выбрать лучшую светодиодную лампу для фонарика? (с изображением)

Выбор лучшей светодиодной лампы для фонарика будет определяться в зависимости от того, что хочет сделать пользователь фонарика.Иногда все, что нужно сделать пользователю, - это получить прямую замену лампочки в своем фонарике. В таких случаях необходимо учитывать напряжение лампы, силу света, мощность и цвет. В других случаях пользователю может потребоваться более мощная лампа или другой тип светодиодной лампы, чем та, которую нужно заменить.

Одним из наиболее важных аспектов замены лампы любого светодиодного фонарика является напряжение, при котором светодиод будет работать.Обычно это зависит от количества и типа батареек, которые использует фонарик. Важно не пропускать через светодиод больше напряжения, чем рассчитано; в то время как лампа будет ярче при увеличении напряжения, рассеивание тепла становится проблемой. Это может привести к ситуации, известной как «тепловой разгон», при которой тепло заставляет лампу постоянно потреблять больший ток, что приводит к большему нагреву и, в конечном итоге, к выходу из строя светодиода.

Еще одним важным критерием выбора правильной лампы светодиодного фонарика будет физическая посадка лампы.Если требуется прямая замена лампы - без каких-либо изменений в фонаре или лампочке - лучше всего посмотреть, предлагает ли производитель фонарика такую ​​лампочку. Лампа должна физически подходить к гнезду фонаря и должна соответствовать полярности. Даже если оба этих критерия удовлетворены, стоит отметить, что выбранный тип лампы может повлиять на способность фонарика фокусировать луч на пятно или на поток.

Помимо правильной установки и требуемого напряжения, при выборе лампы для светодиодного фонарика стоит обратить внимание на другие особенности.Сила света или общая яркость лампы - одна из таких характеристик. Значения яркости фонарей обычно измеряются в люменах и могут варьироваться от 10 люмен или около того для самых маленьких моделей до многих сотен люменов для тактических фонарей. Яркость лампы является самым большим фактором, определяющим, как далеко она может отбрасывать луч света, а самые яркие светодиодные лампы для фонарей могут освещать объекты на расстоянии не менее одной восьмой мили (около 200 метров). Несколько светодиодов иногда используются на одной лампе в сборе для достижения максимального освещения, и, в зависимости от фонарика, можно изменять количество лампочек или мощность для создания различных уровней яркости.

Сила света лампы светодиодного фонарика имеет тенденцию коррелировать с указанной мощностью лампы, которая является показателем того, сколько энергии лампа светодиодного фонарика будет потреблять с течением времени.Как правило, самые яркие светодиодные лампы для фонарей имеют мощность от 5 до 8 Вт или более и, как следствие, являются самыми яркими из доступных; однако срок службы батареи будет уменьшен. И наоборот, лампа мощностью всего 1 ватт, вероятно, обеспечит длительный срок службы батареи, но меньшую яркость.

Color - еще одно отличие при выборе лампы для светодиодного фонарика.Лампы доступны в большом разнообразии цветов, но часто предпочтительнее белый цвет из-за его яркости и потому, что он дает пользователю возможность видеть истинные цвета освещаемых объектов. Белые светодиодные лампы для фонарей, как правило, имеют менее желтый цвет и более чистый белый цвет, чем их лампы накаливания.

Если тип лампы для светодиодного фонарика, который будет приобретен, является ультрафиолетовой (УФ) или черной лампой, при выборе лампы УФ-светодиода необходимо учитывать по крайней мере еще одно соображение.В то время как УФ-лампы оцениваются с точки зрения мощности и силы света, как и другие светодиоды, более важной характеристикой УФ-светодиодных фонарей является длина волны. Обычно это указывается в нанометрах (нм), причем обычно диапазон составляет от 365 нм до 410 нм; чем ниже рейтинг, тем ярче ультрафиолетовый свет заставляет объекты светиться. Ультрафиолетовые лампы для фонарей, предназначенные для профессионального использования, будут иметь номинал от 365 до 380 нм, но будут стоить дороже. Напротив, УФ-лампы для фонарей с номиналом ближе к 400 нм не заставят объекты светиться так ярко, но доступны по более низкой цене.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *