Κυριακή 21 Οκτωβρίου 2018

Οδηγός Ισχυρών Φακών Cree LED



Φακοι Cree Led - η πραγματικότητα

Πολλοί  θα 'χετε αναρωτηθεί ψάχνοντας έναν καλό φακό
Led ποιά πρέπει νάναι τα κριτήρια της επιλογής σας ώστε να μην εξαπατηθείτε από ψεύτικα δεδομένα που αναγράφονται στα χαρακτηριστικά του όπως φωτεινότητα (Lumen) και απόσταση φωτεινής δέσμης.
Σάν δεδομένο θα εκλαμβάνετε ότι το 90% της Κινέζικης αγοράς δίνει 3-5πλάσια τιμή φωτεινότητας της πραγματικής  και τα
Cree Led τύπου XML T6 είναι Κινέζικη απομίμηση και όχι τα γνήσια Cree Led XM-L1 , και η μόνη εγγύηση είναι πάντα οι επίσημες εταιρείες  όπως Nitecore , Acebeam , Imalent , Fenix , Thrunite , Klarus , Olight , Lumintop , Astrolux , HaikeLite , που το κόστος αγοράς μικρού φακού 1000 Lumen ξεκινάει από 120 euro όταν παρόμοιος Κινέζικος έχει 10 euro
Θα μου πείτε , οι μισές παραπάνω εταιρείες είναι από αυτά τα μέρη ... ναί πλήν όμως ανήκουν στις εταιρείες τεχνολογίας , καθότι είναι γνωστό ότι Κίνα , Taiwan , Hong-Kong , διαθέτουν ταυτόχρονα την χειρότερη και την καλύτερη τεχνολογία , αφού πιά όλα εκεί κατασκευάζονται !
Στις παραπάνω λοιπόν αξιόπιστες εταιρείες , ότι διαβάζετε στα χαρακτηριστικά τους είναι πραγματικό , οπότε εδώ θα επικεντρωθούμε στο τι καθιστα έναν φακό άγνωστης μάρκας ή
MOD,  στο νάναι πραγματικά ισχυρός ανάλογα με τη χρήση που θέλουμε.
Τύποι φακών Cree Led
Υπαρχουν 3 τύποι φακών χειρός 2 σταθερής γωνίας και ο 3ος είναι ο γνωστός Zoom

1. Ευρυζώνιοι φακοί
Είναι οι φακοί με κοντούς οπτικούς φακούς/κατοπτρα (ή και καθόλου) μεγάλης γωνίας 60-120 μοιρών , όπου χρησιμοποιούνται πολλά Cree Led μαζί ώστε να επιτύχουμε πολύ μεγάλη φωτεινότητα Lumen (5.000-60.000) για κάλυψη μεγάλης κοντινής έκτασης δηλ. όλο το εκτάριο που κινούμαστε προσωμοιώνοντας τον πλήρη ηλιακό φωτισμό κοντά μας αλλά δεν είναι ευδιάκριτο το πεδίο μετά τα 200 μέτρα (εκτός των ισχυρών μικτών).
Εδώ τα πράγματα είναι αναλογικά όσο αφορά την επιλογή των
Cree Led , οπότε τα ισχυρά σε Lumen Cree Led θα δώσουν και τη μεγαλύτερη φωτεινότητα με επικρατέστερο το ισχυρότερο 7x7mm die Cree Led XHP70.2 (4300 Lumen) ή το παλιότερο XHP70 και τα 5x5mm die Cree Led XHP50.2 & XHP50 καθώς και τα μικρότερα Cree XML2 ,XPL & XPG3 ή Nichia 219c.
Αυτοί οι φακοί με πολλά Cree Led παράλληλα μπορούν να δώσουν γιά πάνω από 60 δεύτερα , μέχρι 8.000 Lumen στα 3,7 Volts όταν χρησιμοποιούν 3 έως 4 μπαταρίες 18650 Λιθίου και σαφώς μέ 6 - 8 / 18650 με 7,4 Volts συνδεσμολογία γιά φακούς άνω των 10.000 Lumen , κανόνας απαράβατος που μόνο fixed internal Lithium-Polymer (>20C) των RC μπορούν να παραβιάσουν , πράγμα εξαιρετικά επικύνδυνο για τις θερμοκρασίες που αναπτύσει ο φακός και άν ποτέ δείτε κάτι τέτοιο συνιστώ να μην το αγοράσετε .
Ένα σημαντικό θέμα που πρέπει να προσέξετε σε όλους τους καλούς ισχυρούς φακούς πάνω από 10.000 Lumen είναι ότι η turbo σκάλα σέ όλους διαρκεί max ένα λεπτό , μετά πέφτει αυτόματα στην προηγούμενη , έτσι γιά παράδειγμα ένας extreme φακός 32.000 Lumen μετά το ένα λεπτό πέφτει αυτόματα στα 8.000 Lumen , κανένας φακός ακόμα και με fan δεν μπορεί να αντέξει πάνω από 15.000 Lumen γιά περισσότερο από 5 λεπτά με 100W θερμικές απώλειες στο σκάφος και εξάλλου θα καταστραφούν και οι απλές Li-Ion σε ρεύματα που μόνο μολύβδου ισχύος μπορούν να δώσουν συνεχόμενα !


2. Φακοί δέσμης ( throwers)


Είναι οι φακοί σταθερών μεγάλων οπτικών κατόπτρων και ενός μόνο Cree Led όπου εστιάζουν σε πολύ μικρή γωνία φωτισμού 8 έως 1,5 μοίρες με υπερβολικά μεγάλη πυκνότητα φωτός που μπορεί να φτάσει και τα 2.500 μέτρα απόσταση που μόνο με κυάλια μπορείτε να διαπιστώσετε ,  αλλά στα κοντινά οι φακοί αυτοί είναι πολύ περιορισμένης έκτασης κάλυψης και ιδιαίτερα κουραστικοί για απλή καθημερινή χρήση.
Η φωτεινότητα των
throwers είναι από 1000 – 3000 Lumen και χρησιμοποιούν Cree Led με υψηλή πυκνότητα φωτισμού (Hi Intensity Led) που δεν έχουν dome και όσο μικρότερο είναι το case τόσο πιό υψηλά τα Candelas (κεριά) που μπορούμε να πάρουμε σε μεγαλύτερη απόσταση που μπορούν να φτάσουν τα 1,3 εκατομμύρια Candelas με γωνία εστίασης μικρότερης των 2 μοιρών , με επικρατέστερη έκδοση των 3,45 Χ 3,45mm die όπως τα Cree XHP35 Hi 12V που χρησιμοποιείται στα κορυφαία Throwers , και το Cree XPL Hi /XP-L2 HD  που χρησιμοποιείτε στα περισσότερα μικρά επώνυμα μοντέλα 800-1600 Lumen , με υποδιέστερη επιλογή τα Cree XM-L2 / XPG3 & 2.
Ο κανόνας στους
Throwers άν ο driver δίνει τα απαιτούμενα , είναι : όσο μεγαλύτερο βάθος reflector και όσο μεγαλύτερη διάμετρος φακού οπτικών τόσο πιό μακριά "ρίχνει” , γιαυτό πάνω από χιλιόμετρο , η διάμετρος φακού είναι πάνω από 10 εκατοστά (BLF GT) , χωρίς να αναφέρω και το μεγάλο όγκο & βάρος.
 
3. Φακοί με Zoom



Οι φακοί αυτού του είδους δεν περιέχουν ανακλαστικό κάτοπτρο αλλά κοίλο ασφαιρικό μεγενθυτικό φακό που εστιάζει μονό Led με μεταβλητή την απόσταση εστίασης με απομάκρυνση του Led από το κάτοπτρο εστίασης με αποτέλεσμα την μεταβολή της γωνίας του φωτός και της πυκνότητας όσο η γωνία μικραίνει.
Το εύρος μεταβολής γωνίας είναι από 60 έως 4 μοίρες , με “κακό”
pattern δέσμης (τετράγωνο  σχήμα του Led) αφού δεν υπάρχει δυνατότητα τοποθέτισης  smooth reflector και έχει μικρότερη πυκνότητα φωτός στην ίδια ισχύ με ένα φακό σταθερού κατόπτρου γιαυτό και δεν παράγεται αυτό το είδος από τις επώνυμες εταιρείες φακών που κατασκευάζουν επι το πλείστον τους 1 & 2 τύπους.
Στην πραγματικότητα όμως αυτό το είδος φακού είναι το πιό χρήσιμο για έναν χρήστη που θέλει έναν ισχυρό φακό γιά όλες τις χρήσεις , 60 μοίρες γιά τις κοντινές εργασίες/έρευνες και κάτω των 10 μοιρών για μακρινή εξερεύνηση/στόχευση και δυστυχώς δύσκολα θα βρεί κάποιος ένα πραγματικό & αξιόλογο φακό
Focus εκτός άν αποτανθεί σε μοντιφίκες ειδικών που θα χρησιμοποιήσουν τα κατάλληλα εξαρτήματα δηλ. ισχυρά γνήσια Cree LED/Driver/μπαταρίες .
Τα
Cree Led που χρησιμοποιούνται σε αξιοπρεπείς Zoom φακούς είναι συνήθως τα XM-L2 (όχι οι Κινέζικες μαιμούδες XML-T6) ,  XPG3/2 ή Nichia 219c , γιά μονή μπαταρία 3,7V , και στα σοβαρά επώνυμα μοντέλα χρησιμοποιούνται  τα κορυφαία σε πυκνότητα φωτός 3,45 Χ 3,45mm die Cree XPL Hi (factory dedome) και τα Lumen είναι γύρω στα 600-1400 , αλλά στο max zoom τα παραγόμενα candelas είναι πολύ ισχυρά και μπορούν να πλησιάσουν τα 200 KCd (πάνω από 5 ampere driver).
Αλλά τα 1000
Lumen δεν είναι επαρκή γιά ισχυρό ευρυγώνιο  φακό όταν θα τον χρησιμοποιήσουμε σε zoom out στις 60-90 μοίρες.
Εδώ έρχεται η χρήση των κορυφαίων σε
Lumen Cree Led XHP στους zoom φακούς με Mod που μειώνεται αναλογικά η πυκνότητα φωτός στο zoom λόγω μεγαλύτερου die (μέγεθος chip) , αλλά τα υψηλά Lumen σε μεγάλη γωνία 90 μοίρες φωτίζουν ισχυρότατα τα πάντα γύρω σας.
Σε αυτή την περίπτωση χρησιμοποιούνται τα 7
x7mm die 6V XHP 70.2 (>4200 Lumen) & 5 Χ 5 mm die Cree XHP50.2 6V (3000 Lumen) , για 2 μπαταρίες λιθίου και στην δεύτερη κατηγορία είναι και τα ισχυρότερα  Zoomable  μοντέλα , ο δέ λόγος επιλογής Cree Led version .2 είναι ότι πέραν της μεγαλύτερης ισχύος δεν υπάρχουν στο zoom pattern οι σκοτεινοί σταυροί των προηγούμενων version XHP50 & 70.


Τι είναι τα Hi Intensity Led  & ρόλος του dome

Το αναγραφόμενο Hi μετά τον τύπο ενός Cree Led πχ  XPL Hi , υποδηλώνει ότι είναι υψηλής πυκνότητας φωτός από το  αντίστοιχο κανονικό XPL , αλλά στην πραγματικότητα σημαίνει ότι έχει αφαιρεθεί από την εταιρεία το ημισφαιρικό φωσφορικό κέλυφος (dome) το οποίο εκτός του ότι διορθώνει το χρωματικό φάσμα , διευρύνει με κατοπτρικές ιδιότητες την διάχυση του παραγόμενου φωτός σε πιο αμβλεία γωνία πράγμα που δεν εξυπηρετεί καθόλου στη χρήση του σε φακό δέσμης (thrower)  όπου η γωνία είναι εξαιρετικά μικρή οπότε άν αφαιρεθεί κερδίζουμε σε αυτήν μέχρι και 50% μεγαλύτερη πυκνότητα φωτός (candelas) , γι’ αυτό οι ειδικοί στα Mod που χρησιμοποιούν XHP50.2 & XHP70.2 που δεν υπάρχει εργοστασιακή Hi έκδοση , αφαιρούν ή "ξυρίζουν" τα dome των Cree Led και δηλώνονται σαν “dedomedLed.

Η πλήρης όμως αφαίρεση του dome του Cree Led σε κάποιες περιπτώσεις αλλάζει το χρωματικό φάσμα που το dome διορθώνει όπως πχ στο XHP70.2 που αν αφαιρεθεί τελείως τότε το Royal Blue παίρνει τη θέση του λευκού φάσματος (που διορθώνει το dome) όπως στο παρακάτω παράδειγμα του XHP70.2 που αντικατέστησα με πλήρη αφαίρεση του dome (χημικά).




Γι' αυτό σε παρόμοιες περιπτώσεις άν θέλουμε να αυξήσουμε τα Candelas στο Led είναι προτιμώτερο να αφήσουμε ένα πολύ λεπτό στρώμα τής φοσφωρικής επικάλυψης dome πράγμα που επιτυγχάνεται μόνο με κάθετο "ξύρισμά" του , διαδικασία δύσκολη και συνάμα επικίνδυνη για την καταστροφή του Led.

Τώρα όσο αφορά τους τύπους φωτεινότητας Cree Led , Warm White , Neutral White & Cold White (2700-6500K) , το υψηλότερο CRI το διαθέτουν τα Warm White Led , το φώς του ήλιου (μεσημέρι) είναι ανάμεσα Neutral White & Cold White , με μέσο όρο το White (NW) το οποίο φασματικά αναδυκνύει και καλύτερα τα χρώματα και είναι σχετικά ξεκούραστο για ευρυγώνιο φακό μέχρι 1000 Lumen , αλλα οι πολύ ισχυροί φακοί , οι φακοί δέσμης (throwers) και οι πολύ μακρινές στοχεύσεις απαιτούν Cold White Cree Led (5500-6500Κ)

Drivers Φακών και πραγματική ισχύς των Cree Led
Ένας φακός Cree Led , γιά να αποδώσει τα αναγραφόμενα Lumen , πρέπει να περιέχει το αντίστοιχης ισχύος Cree Led , αλλά το κυριώτερο νάχει το κατάλληλο κύκλωμα οδήγησης τάσης και ρεύματος και την κατάλληλη μπαταρία-ες ισχύος που θα μπορέσουν να το τροφοδοτήσουν στην ισχύ που απαιτείται ώστε νάναι πραγματικά τα Lumen που αναγράφονται από τον κατασκευαστή και εδώ παίζει βασικό ρόλο η αναφορά ισχύος του φακού.
Για παράδειγμα το ισχυρώτερο  Cree Led XHP70.2 , γιά να αποδώσει 3800 Lumen φωτισμού απαιτεί να τροφοδοτηθεί στα σταθεροποιημένα  6,1 Volt & 4,8 Amperes ( ή 12,2V/2,4A ) πράγμα που σημαίνει ότι απαιτούνται 30 Watt ισχύος που πρέπει να μπορεί να δώσει και ο driver αλλά και οι μπαταρίες που χρησιμοποιούνται γιατί στίς Κινεζιές τύπου xxxFire με τα υποτιθέμενα πχ 6000 mAh , μόλις "τραβήξουμε” πάνω από 3 αμπέρ ρεύμα τότε από 4,2V η τάση θα κατέβει στα 3 V και θα πάρουμε συνολικά λιγώτερα από 1000 Lumen και δεν θα φταίει απαραίτητα ο φακός ή ο driver.

Σέ αυτό το σημείο να διευκρινήσω ότι τα Cree XHP 50 & 70 στην πραγματικότητα είναι 4 chips των 3 volt συνδεδεμένα ανά δύο σε σειρά με 4 pin και δυνατότητα σύνδεσης ανά 2 παράλληλα και 4 σε σειρά , δηλ. το ίδιο chip ανάλογα την σύνδεση δουλεύει 6 & 12 Volt.
Τά 12 Volt είναι πάντοτε η καλύτερη επιλογή οδήγησης Cree Led στους πολύ ισχυρούς flood φακούς γιατί έχουμε τις λιγότερες απώλειες , μεγάλη ισχύ σε pulse currents υψηλότερης τάσης και πληθώρα εξαρτημάτων με εξαιρετικά τεχνικά χαρακτηριστικά για να επιλέξουμε.
Το μεγάλο πλεονέκτημα των γνήσιων Cree Led XHP/XPL είναι ότι μπορούν να υπεροδηγηθούν πάνω από 2 φορές απο τα αναγραφόμενα spec της εταιρείας  και να αποδώσουν με ασφάλεια σχεδόν τα διπλά Lumen & Candelas και σε αυτό βασίζονται όλοι οι κατασκευαστές φακών γιά την άμιλά τους , γι’αυτό διαβάζουμε στους φακούς μονών Led τιμές Lumen καμιά φορά έως υπερδιπλάσιες  !
Φακό
Convoy MOD  που έχω ανακατασκευάσει με Cree Led XHP70.2 , έχει over current driver 70 Watt , 2 Χ 26650 Li-Ion 5200mAh , τροφοδοτεί το Led στα 6,6 Volt & 9,8 Amperes , αποδίδει 7000 Lumen φωτισμού και ταξιδεύει και 850 μέτρα απόσταση λόγω του MOD smooth reflector ενώ είναι flood.

 Σχεδίαση LED Drivers
Σε αυτό το σημείο καλό θάταν να γινει μία τεχνική αναφορά στα κυκλώματα Led Drivers γιά όσους έχουν καλή γνώση ηλεκτρονικών και στα switching κυκλώματα.
Ένα LED για την λειτουργία του απαιτεί κανονικά σταθεροποιημένη τάση και περιοριστή ρεύματος , αλλά αφού και μόνο με πηγή σταθερού ρεύματος λειτουργεί εντάξει , επικράτησε η δεύτερη και για οικονομία εξαρτημάτων αρκεί η τάση της πηγής τροφοδοσίας να μην υπερβαίνει κατά πολύ την Max τάση του LED , έτσι τα 3βολτα Led όπως XML2/XPL/Nichia δουλεύουν με πηγή 4 volt , τα 6βολτα όπως XHP70/50 με 8 Volt και ούτω καθ’ εξής.
Η οδήγηση των κυκλωμάτων σταθερού ρεύματος γιά τις χαμηλότερες σκάλες φωτισμού του LED γίνεται με παλμούς διαμόρφωσης πλάτους PWM που τις παράγει ένα προγραμματισμένο PIC chip όπως τα PIC12F629 series και ανάλογα με το firmware έχει πολλών ευρών duty cycles , από 5 έως 100% που μεταφράζεται σε κλιμακωτή  φωτεινότητα του LED  με συχνότητα αρκετά υψηλή γιά να μην επηρεάζεται το οπτικό μεταίσθημα ή τα υψηλά frames των καμερών.


Στα χαμηλά duty cycle , <70% , τα πράγματα στην σχεδίαση είναι σχετικά εύκολα με μικρές απώλειες , πάνω από ‘κεί όμως αρχίζει να ενεργοποιείται ο περιοριστής ρεύματος και εδώ αρχίζουν τα προβλήματα απωλειών που δεν επιτρέπονται σε φορητές συσκευές μπαταριών.
Πολλοί σχεδιαστές χρησιμοποιούν current regulators όπως το AMC7135 των 350mA και μάλιστα για σταθεροποιημένο ρεύμα 5,5 amperes χρησιμοποιούν 16 από αυτά παράλληλα και οι απώλειες πτώσης τάσης που εσκεμμένα χρησιμοποιούν , έχει σοβαρές θερμικές απώλειες σκάφους που επιδεινώνουν τις ήδη μεγάλες θερμικές απώλειες του LED αλλά το κυριότερο είναι ότι χάνουμε ενέργεια σε σύστημα μπαταρίας και αυτό είναι ανεπίτρεπτο !
Ενα LED για παράδειγμα Cree XM-L2 απαιτεί τάση 3,4 volt στα 4 amperes , άρα από την μπαταρία λιθίου 4,2 volt πρέπει να μειώσουμε 0,8 volt την τάση 0,8V * 4A = 3,2 Watt απώλειες στα 10 Watt της λειτουργίας του LED , και αυτό γιατί το AMC7135 τον περιορισμό ρεύματος τον κάνει μειώνοντας την DC τάση Gate του drive mosfet χωρίς παλμούς άρα σε κάθε ένα μειώνεται η εσωτερική αντίσταση και όχι το duty cycle , μάλλον χαμπάρι δεν έχουν πάρει αυτοί που τα χρησιμοποιούν σε σχεδιασμό Drivers ...
Ο μόνος αποδεκτός τρόπος νά έχουμε duty cycle παλμούς στο gate του driver mosfet και στην περίπτωση του περιορισμού ρεύματος όταν είμαστε στο Turbo mode , είναι να χρησιμοποιήσουμε BUCK current limiter που χρησιμοποιεί πηνίο φόρτισης και αναγκάζει το mosfet να δουλεύει αποκλειστικά παλμικά PWM και στο CS και οι απώλειες θα πέσουν κάτω από 4% όπως στην παρακάτω σχεδίασή μου που έχει απόδοση 94%.

Τελευταία αρκετοί έχουν εφαρμόσει στα 3 Volt ισχυρά LED , και στα φθηνά μοντέλα φακών , το driver mosfet να μην έχει καθόλου περιορισμό ρεύματος και στο 100% DC (turbo) , να συνδέουν κατευθείαν την μπαταρία 3,7V  στο LED εκμεταλλευόμενοι τα υψηλά Vf των LED και το γεγονός ότι οι λιθίου μπαταρίες από 4,2V τελείως φορτισμένες θα πέσουν κάτω από 3,8V στα 8-10 Amperes και υποβιβάζουν την σκάλα χρονικά με το firmware του PIC για αποφυγή υπερθέρμανσης.
Παράδειγμα driver : "7135 & mosfet" που στο cold start δίνει και 9 amperes και πέφτει.
Οι σοβαρές εταιρείες έχουν πάντα λιγότερα max Lumen από τους «κράχτες» , και τα 1000 Lumen που αναγράφουν στο φακό τους , θα διαρκούν σε όλη την διάρκεια 100% έως 20% της μπαταρίας και όχι μόνο τα πρώτα 3 λεπτά ...
Τέλος οι ακριβοί επώνυμοι φακοί με τα 12 βολτα Cree LED XHP35 Hi/XHP70/50 απαιτούν συμμετρικούς Step-Up converters ακριβείας συνήθως από τα 7,4 Volt (4-8 18650 Li-Ion) , έχουν σταθεροποίηση τάσης (>13V) , περιοριστή ρεύματος PWM για το Turbo και έχουν επι το πλείστον άριστες σχεδιάσεις Driver.


Μπαταρίες Φακών Cree Led ισχύος
Οι μπαταρίες συνήθως που χρησιμοποιούνται στούς περισσότερους φακούς χειρός Cree Led είναι τύπου 18650 και η επιλογή τους είναι καθοριστική για την λειτουργία των Power Led στους φακούς που ξεπερνούν τα 800 Lumen , πχ ένας φακος "δέσμης" μικρός , μονής μπαταρίας 18650 που φοράει το XPL Hi και  είναι 1400 Lumen σημαίνει ότι δουλεύει στα 5 amperes , οπότε άν η μπαταρία δεν έχει πραγματικό ρεύμα εκφόρτισης πάνω από 10 Amperes  , η τάση της θα πέσει κάτω από τα απαιτούμενα 3,6V και δεν θα δούμε ποτέ τα 1400 Lumen του κατασκευαστή  και κινδυνεύει και από υπερθέρμανση , πόσο μάλλον άν ο φακός είναι ευρυγώνιος και έχει 4 ή 8 Cree Led XM-L2 που απαιτούν 3-4 amperes το καθένα !
Άρα επιλέγουμε πάντοτε επώνυμες μπαταρίες Sony / Sanyo / Samsung / LG / Panasonic και τίς νεοεμφανιζόμενες Κινέζικες Liitokala , Shockli , Golisi  που μπορούν να δώσουν δώσουν εμπεριστατωμένα συνεχόμενο ρεύμα εκφόρτισης 15 – 20 Α , με μικρή εσωτερική αντίσταση κάτω απο 28mΩ και αυτές δεν είναι ποτέ πάνω από 3120 mAh.
Μπαταρίες με brand πχ Nitecore και άλλων εταιρειών φακών , στην πραγματικότητα είναι re-pack από τις εταιρείες που πραγματικά τις κατασκευάζουν πχ Samsung/LG για λογαριασμό των πρώτων , αλλά πολλές φορές με μεγαλύτερες τιμές των πραγματικών στα χαρακτηριστικά που δίνουν.

Τα τελευταία χρόνια κατασκευαστές φακών έχουν εισάγει και τον νέο τύπο μπαταρίας 26650 πού είναι η μεγαλύτερη σε μέγεθος κυλινδρική μπαταρία λιθίου και η πραγματική της χωρητικότητα μπορεί να ξεπεράσει τα 5000 mAh , αλλά είναι πολύ δύσκολο να βρούμε πραγματικό συνεχόμενο ρεύμα εκφόρτισης 15 A καθότι οι παραπάνω μεγάλες εταιρείες δεν τις παράγουν ακόμη , αυτές δε οι μπαταρίες είναι ιδανικές στους φακούς 2 μπαταριών λιθίου , όπου χρησιμοποιούνται τα ισχυρά 6V Cree Led XHP50.2 & XHP70.2 πού παράγουν πάνω από 3000 Lumen και απαιτούνται ρεύματα συνεχόμενης εκφόρτισης μέχρι και 15 Α.
Τέλος το όριο μικρής μπαταρίας λιθίου για φακό Led > 800 Lumen είναι μόνο οι IMR14500 & IMR18350 στα 7 Α ρεύμα εκφόρτισης και 700 - 900 mAh χωρητικότητα , ότι άλλες τιμές δείτε είναι μούφες και δεν δίνουν πάνω από 1 - 1.5 amperes στην τάση που πρέπει.

ΚΑΤΟΠΤΡΑ
Τα οπτικά ενός φακού παίζουν καθοριστικό ρόλο στο πώς θα είναι το beam pattern του φακού , η μορφολογία του ανακλαστήρα μπορεί να καθορίσει έναν φακό να δουλεύει σαν thrower και ταυτόχρονα να έχει και ευρυζώνια λειτουργία σε πολλές μοίρες , εξαιτίας φωτός που υποκλέπτει ο ανακλαστήρας και το διανέμει σε δευτερογενή ευρύτερη ζώνη πολλών μοιρών , όπως γίνεται στον extra smooth reflector του Convoy MOD που έχω ανασκευάσει.
Υπάρχουν και φακοί με καθαρά δύο λειτουργίες thrower & ευρυγώνιου όπως το νέο «Θερίο» Acebeam X70.

Συντελεστής IP XZ (Ingress Protection)

To πρώτο νούμερο X αναφέρεται στην προστασία έναντι στερεών αντικειμένων και το δεύτερο Z αναφέρεται στην προστασία από υγρά.
Όσο μεγαλύτερος ο αριθμός, τόσο υψηλότερη η προστασία.
Το πρώτο στους φακούς με τα O-Rings είναι δεδομένο 6 , οπότε  σημασία έχει εδώ μόνο ο δεύτερος συντελεστής Ζ που ισχύει από 5-8.

IP66/IPX6 : Η συσκευή είναι απρόσβλητη απο νερό που εκτοξεύεται υπό πίεση προς τη συσκευή, από οποιαδήποτε κατεύθυνση.
IP67/IPX7 : Η συσκευή είναι κατάλληλη για βύθιση στο νερό σε κανονικές συνθήκες πίεσης και χρόνου, έως 1 μέτρο βάθος.
IP68/IPX8 : Η συσκευή είναι κατάλληλη για συνεχόμενη βύθιση στο νερό, υπό συνθήκες/μέτρα που ορίζει ο κατασκευαστής (συνήθως 2 μέτρα) , και σημαίνει πως η συσκευή είναι ερμητικά κλειστή.
Οι υποβρύχιοι φακοί έχουν απαραίτητα 2 O-Rings στις επισκέψιμες περιοχές.


Μέτρηση Lumen & Candelas

Πολλοί πιστεύουν ότι διαθέτοντας ένα καλό φωτόμετρο , μπορούν να μετρήσουν τα Lumen ενός φακού έτσι απλά ... σίγουρα και όχι , παρόλο που 1 Lumen = 1 Lux στο ένα μέτρο αλλά αφορά 1 τετραγωνικό μέτρο φωτισμού , άρα άδικα θα χαρείτε όταν το κάνετε με το φακό σας και διαβάσετε 3 φορές τα Lumen που δηλώνει ο κατασκευαστής ...
Τυπικά πρέπει να αρκεστείτε στα Lumen που δίνει η εταιρεία Cree και απλά να επαληθεύσετε μετρώντας τάση & ρεύμα που πηγαίνουν στο Led ότι τηρούνται οι προδιαγραφές και πάντα με την προυπόθεση ότι έχετε γνήσιο Cree Led και όχι "μαιμού".
Η κανονική διαδικασία μέτρησης φωτισμού (Lumen) γίνεται  μόνο σε λευκή ανακλαστική σφαίρα (Integrating sphere) όπου αιχμαλωτίζεται όλο το φώς και μπορεί να μετρηθεί.   

Μόνο άν έχετε έναν φακό αναφοράς με πολύ ακριβή τιμή μέτρησης , μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα φωτόμετρο Lux , να κάνετε νέα βαθμονόμιση και να συγκρίνετε όποιον άλλο φακό ή πηγή φωτός.
Αντίθετα σε έναν φακό δέσμης < 5 μοιρών , μπορείτε να μετρήσετε περίπου την πυκνότητα του φωτός (candelas)  μετρώντας τα Lux με φωτόμετρο (lux=candelas / 1m) αλλά η μέτρηση πρέπει να γίνει στα 4 μέτρα και πάνω και τα Lux=candelas / μέτρο θάναι : [ένδειξη Lux φωτόμετρου]*[μέτρα μέτρησης]²  (4² στην προκειμένη περίπτωση).
Eπίσης υπολογίζoνται και τα μέτρα απόστασης της δέσμης του φακού από τα  candelas = (candelas x 4).
Παράδειγμα , έχετε έναν μικρό thrower (τύπου BLF GT mini), πούχει γωνία εστίασης μικρότερη των 4 μοιρών και φοράει το Cree XPL Hi το οποίο μπορεί να δώσει μέχρι 1500 Lumen στα 6Α και τα περισσότερα Candelas.
Σε σκοτεινό περιβάλλον (ή σημειώστε τα Lux περιβάλλοντος και αφαιρέστε τα στο τέλος) , στήνετε το φωτόμετρο στα 8 μέτρα απόστασης ακριβώς από τo Led chip του φακού και εστιάζετε τη δέσμη ακριβώς στο κέντρο του σένσορα του φωτόμετρου.
Αφήνετε να θερμανθεί το led στην turbo σκάλα γιά 20 δευτερόλεπτα και μετά σημειώνετε την ένδειξη του φωτόμετρου σε Lux , πχ 3.000 Lux.
Η πυκνότητα του φωτός σε κεριά , Candelas/m = 3000Lm * (8m)² = 192.000 κεριά , εξαιρετική πυκνότητα φωτός για ένα chip LED.
Τώρα γιά να υπολογήσουμε και πόσο μακριά πηγαίνει η δέσμη χρησιμοποιούμε την επίσημη formula √ (candelas x 4) , άρα ο φακός μας πάει √ (192.000cd x 4) = 876 μέτρα απόσταση ...
Ο τύπος αυτός καθορίζει την απόσταση στην οποία η φωτεινότητα θάναι ένα Lumen.

Συνοπτικά λοιπόν , όταν σκοπεύετε να αγοράσετε έναν ισχυρό φακό αξιώσεων και όχι παιγνίδι τότε ξεχάστε το "τζάμπα" και επικεντρωθείτε στα παρακάτω στοιχεία που έχουν σημασία :

- Δεν μπορεί κανένας σοβαρός φακός Cree Led να δώσει πάνω από 300 Lumen με μονές αλκαλικές μιάς χρήσεως ή επαναφορτιζόμενες μπαταρίες  τύπου ΑΑ/ΑΑΑ , είναι παιγνίδια και δεν αξίζει να πληρώσετε ούτε 10 euros για το UI & τη φίρμα.
- Επειδή οι περισσότεροι φακοί
Led χρησιμοποιούν μπαταρίες Li-Ion 18650 , ποτέ μην αγοράζετε μπαταρίες 18650 με χωρητικότητα άνω των 3500 mAh ... απλά δεν υπάρχουν οπότε είναι μούφες και ο φακός σας θα υπολειτουργεί στο ¼ των mAh ... προτιμάτε πάντοτε γνωστές εταιρείες με πιστοποιημένο συνεχόμενο ρεύμα λειτουργίας.
 - Η περιγραφή τύπου ΧΧΧ
Lumen και αοριστολογίες τύπου “πολύ φωτεινός” , ”πάει πολύ μακριά”,  δεν στοιχειοθετούν τίποτε σοβαρό γιά  πάνω από 10 ευρώ Κινεζιά ...
- Μόνο και μόνο η αναφορά
Cree Led XML T6 , δηλώνει 90% μαιμου Κινέζικα Led.
Τελευταία παντού βλέπω να περιγράφουν Cree XM-L2 σε φακούς ενώ η φωτό δείχνει την Κινεζιά και όπως καταλαβαίνετε , όταν τούς παραλάβετε θα διαπιστώσετε , το fake XML T6 που φαίνεται πρώτον από τα 3 σύρματα και τους 6 τομείς του chip και δεύτερον από το πράσινο χρώμα που περιβάλλει το die , και ότι ψωνίσατε από "χέρι" ! Προσέξτε τις παρακάτω φωτό και μάθετε να τα ξεχωρίζετε ...


              
-
O σοβαρός πωλητής δηλώνει εκτός των Lumen πάντοτε το / τα Cree Led που χρησιμοποιούνται και τα αξιόλογα έχουν ήδη αναφερθεί , οπότε διασταυρώνετε τα spec από την εταιρεία Cree / Luminus / Nichia / Osram.
- Η ισχύς του φακού/
driver πρέπει να αναγράφεται , οπότε λαμβάνοντας υπ’ όψιν σας ότι κατά μέσο όρο τα Cree Led παρέχουν 100 Lumen ανά Watt , τότε εύλογα καταλαβαίνετε ότι ένας φακός 30 Watt μπορεί να δώσει από 3000 Lumen φωτισμού και πάνω.
- Άλλος παράγοντας να υπολογίσετε την ισχύ είναι το αναγραφόμενο ρεύμα
Driver επί 3,2V ή 6,3V , ανάλογα άν δουλεύει με μία ή δύο λιθίου μπαταρίες.
- Παράδειγμα Κινέζικου φακού απάτης : Δηλώνεται (New) Φακός 12 Cree XM-L2 / Sky-Ray / 24.000 Lumen και συνοδεύεται με 4 μπαταρίες 18650 xxxFire 5000mAh και όταν τον παραλάβετε διαπιστώνετε ότι φοράει τα Κινέζικα "Πράσινα" XML T6 ,τα οποία στο ίδιο ρεύμα 3Α δεν δίνουν ούτε 770 Lumen από τα 1050 που δίvει το γνήσιο XM-L2 , συνολικά καταναλώνει μόνο 6 ampere με driver "της πλάκας" και τις 4 ψόφιες xxxFire και δεν έχει ούτε 1400 Lumen φωτεινότητα και < 60% απόδοση.
Στην καλύτερη περίπτωση ένα γνήσιο Cree XM-L2 στα 3 ampere δίνει 1000 Lumen , άρα 12 Led x 3A = 36 amperes και ο φακός θάταν 12.000 Lumen , θεωρητικά 150W, αλλά και οι ισχυρότερες μπαταρίες Sony VTC4 18650 να χρησιμοποιηθούν στα 36A , η τάση τους θα πέσει στα 3,3 Volt και τα 12.000 Lumen των Led θα γίνουν 8.000 πούναι και η μεγαλύτερη φωτεινότητα που μπορούμε να πάρουμε σε ευρυγώνιο φακό στα 3,8 Volt.
 
Σαν τελευταίο , ένα παράδειγμα  φακού Acebeam , όπου ισχυρίζονται ότι είναι 60.000 Lumen στο Turbo , θα αναρωτηθούν κάποιοι γνώστες ... είναι δυνατόν ?
Βέβαια και είναι , αφού χρησιμοποιεί 12 x Cree Led XHP70.2 που άνετα λειτουργούν στα 4800 Lumen το καθένα + 2800 Lm το κεντρικό XHP35 Hi και δεδομένου ότι χρησιμοποιεί 8 μπαταρίες Sony VTC6 18650 των 15 Α εκφόρτισης , μπορεί να δώσουν τα απαιτούμενα 500Watt κατανάλωσης , (38A/13V) , βέβαια για ένα λεπτό το πολύ ...



MOD φακών αξιώσεων δημοσιεύω κατά καιρούς στο https://www.car.gr/classifieds/my/?category=50&myclassifieds=1&sp=2422