Σάββατο 18 Σεπτεμβρίου 2021

Κι όμως υπάρχει αντίστοιχο Cree XHP35 Hi για 3 Βόλτ φακούς !!!

Το νέο Luminus SFT-40 Hi αλλάζει τις ισορροπίες στους throwers 

 Γιά πολλά χρόνια όλοι θαυμάζαμε το 12-βολτο Cree XHP35 Hi των 4mm² φωτοεκπέμπουσας επιφάνειας που χρησιμοποιείται σε κορυφαίους throwers όπως BLF GT / Astrolux MF04 / 02 , και μάλιστα πολλές εταιρείες το χρησιμοποίησαν ατυχώς σε μονής μπαταρίας φακούς αλλά δεν μπόρεσαν ποτέ να φτάσουν τα 40W έξοδο στα 13.8V ώστε να δουλέψει σωστά στα 2800 lumen το Led πούναι και το οριακό σημείο λειτουργίας του , και το καινούργιο XPL-Hi έκανε ακριβώς την ίδια δουλειά χωρίς απώλειες.
Αλλά το XPL Hi με τα max 1500 lumen δεν μπορεί να φτάσει σε πυκνότητα τα 2800 lumen του XHP35 Hi.

Πολλοί από εμάς διεθνώς θέλαμε γιά χρόνια ένα version του XHP35 Hi στα 3 ή και έστω στα 6 βόλτ λειτουργίας να το προσαρμόσουμε σε μικρού μεγέθους throwers πχ GT mini και να διπλασιάσουμε την πυκνότητα εκπομπής από τα φτωχά 1400 lumen του XP-L Hi και να μην αγοράζουμε αποτυχημένες τζιμινιέρες 50% απωλειών με 4-πλασιασμό step-up drivers για να οδηγηθεί το XHP35 Hi που δεν είναι δυνατόν με μικρού μεγέθους 3-βολτους drivers.

Την λύση αυτή την έδωσε χωρίς οι περισσότεροι να το καταλάβουμε η Luminus , βγάζοντας ένα version εργοστασιακού dedome του εξαιρετικού σε απόδοση Led SST-40 , το SFT-40 Hi.
Οι καλοί γνώστες του αντικειμένου ήδη γνωρίζαμε την πολύ καλύτερη απόδοση του SST-40 dedome και το χρησιμοποιούμε από τότε που βγήκε για 30% ισχυρότερη πυκνότητα φωτός από το XP-L Hi στα 2000 Lumen.
Στά
4mm² επιφάνεια εκπομπής και των τεσσάρων Led  XP-L / SST-40 dedome , XHP35 και SFT-40 , νικητής θάναι πάντα αυτό που θα μπορεί να δώσει τα περισσότερα Lumen και φαινομενικά ήταν το XHP35 Hi στα 2800 Lumen που θα μπορούσε να φτάσει με κατάλληλα κάτοπτρα το 1 MCd.

Κάποιος προσεκτικός όμως άν παρατηρήσει τα επίσημα spec του SFT-40 της Luminus θα δεί ότι δίνονται ακριβώς τα ίδια Lumen με το SST-40 παρόλο ότι το πρώτο δεν έχει dome !
Οι έμπειροι γνωρίζουν καλά ότι ένα de-dome led έχει απώλειες 30% της φωτεινότητάς του , πράγμα που σημαίνει ότι το SFT-40 είναι 30% ισχυρότερο έναντι του SST-40 και ταυτόχρονα με 30% καλύτερο efficiency  για να αποδίδει στό ίδιο ρεύμα σχεδόν τα ίδια Lumen , οπότε υποπτεύθηκα τι γίνεται και έκανα αμέσως benchmark για του λόγου το αληθές !

Δείτε τον παρακάτω πίνακα με τις μετρήσεις και σύγκριση με το SST-40 dome & de-dome.

Η κορυφή του σε απόδοση είναι στα 10Α , μπορεί το Led να μην καεί ακόμα και στα 16Α αλλά καταστρέφεται το υπόστρωμα φωσφόρου του die και θα αλλάξει σταδιακά το tint σε Royal Blue , οπότε δεν ξεπερνάμε ποτέ τα 9,5Α.

Τώρα προσέξτε το παρακάτω !
Το τελευταίας σειράς Cree XHP35 Hi D4 στο όριο λειτουργίας του 13,8V και 2,8Α  μάς δίνει 2800 Lumen στα 39W στο benchmark που έχω δημοσιεύσει.
To Luminus SFT-40 Hi στα 3,53 βόλτ και 9 αμπέρ μας δίνει επίσης 2800 lumen αλλά στά 31,8W , και μάλιστα στα 9,5Α το ξεπερνάει κιόλας κατά 110 lumen και δουλεύει και επί του ασφαλούς !!!

Δοκιμάστηκαν λοιπόν τα SFT-40 & XHP35 Hi D4 στο σκάφος του Astrolux FT03 με εξωτερικούς drivers ώστε και τα δύο Led να δουλέψουν στα ακριβώς 2800 lumen και μετρήθηκε η παρακάτω πυκνότητα φωτός :
- XHP35 Hi => 540.000 Cd  39W
- SFT-40      => 550.000 Cd   32W


To MOD FT03 για λίγο καιρό θα διατίθεται ΕΔΩ 

Συμπέρασμα ... υπάρχει καλύτερος αντικαταστάτης του XHP35 Hi γιά τα 3V μικρών φακών throwers 
ήταν μπροστά στα μάτια μας και δεν το βλέπαμε ...

Σάν τελευταίο θα αναφέρω τις καλύτερες επιλογές Led γιά το μικρότερο μέγεθος thrower , τον C8 44m διάμετρο κεφαλής που θα μας δώσουν την μεγαλύτερη πυκνότητα φωτός σε τρίβολτο φακό , το XHP35 Hi δεν είναι κάν επιλογή για 3-βολτο φακό και αναφέρεται απλώς για σύγκριση.

Η επιλογή γιά περισσότερα Cds είναι εμφανώς το SFT-40 Hi αλλά δεδομένου και της διάρκειας λειτουργίας με μόνο μία Li-Ion , η επιλογή του Boost KW CULNM1.TG , άν δεν μας ενδιαφέρει το πιό flood version ενός 4mm² Led ,  δείχνει πιό σωστή γιατί ήδη τα 210KCd παράγονται με μόνο 18W από τα 32W , η διαφορά δεν θα είναι ορατή και ο φακός θα διαρκέσει 40% παραπάνω χρόνο λειτουργίας.

To MOD C8 & SFT-40 για λίγο καιρό θα διατίθεται ΕΔΩ


Σάββατο 21 Αυγούστου 2021

Γιατί δεν πρέπει να αγοράζουμε φακούς μονής μπαταρίας που φορούν 6 & 12 Volt Led

Πολλοί φίλοι με ρωτούν κατά περιόδους αν είναι καλός ένας μικρός EDC φακός μίας μπαταρίας που έχει 6-βολτο ή 12-βολτο Led όπως τα XHP70.2 & XHP35-Hi και η απάντηση είναι κατηγορηματικά ΟΧΙ ...

Κάποια εποχή πάνω από 10 χρόνια δεν υπήρχαν ισχυρά 3-βολτα LED οπότε άν κάποιος ήθελε από μικρό φακό μίας Li-Ion μπαταρίας και μονό Led πάνω από 1500 Lumen έπρεπε αναγκαστικά να στραφεί στα τότε ισχυρά 6-βολτα XHP70 & XHP50 και ο μόνος τρόπος ήταν οι πρώτοι φακοί με boost drivers που διπλασίαζαν την τάση της μπαταρίας ώστε να λειτουργήσουν αυτά τα Led αλλά παράλληλα και να τριπλασιάσουν τις απώλειες που έχουν οι τόσο μικρού μεγέθους drivers στο 20% αλλά και να μην μπορούν ποτέ να οδηγήσουν σε καλή ισχύ αυτά τα Led που θα υπο-λειτουργούν σε σύγκριση με ένα φακό 2 Li-Ion & Buck Drivers που θα δώσουν 8 & 10 amperes στα 6,5 volt χωρίς να καούν ...
Το ίδιο συνέβη με throwers τότε και το XHP35 Hi των 13 volt που οδηγούσαν "αστεία" με μία μονή μπαταρία και 4-πλασιασμό της τάσης απώλειες που οδηγούσε το Led με μόνο 1,5Α και τα Lumen & Cd που βγάζουν νάναι λιγότερα από ένα σημερινό 3-βολτο Cree XPL-Hi , και σημειωτέον έχουν και υψηλότερο κόστος.

Θα μου πείτε οι τεχνολόγοι , δεν γίνεται ένας boost driver να κάνει τετραπλασιασμό τάσης σε υψηλό ρεύμα πχ 13V & 3Α για το XHP35 Hi ? βεβαίως και γίνεται με 2/3 παράλληλους boost drivers των 5-8Α αλλά απαιτείται τουλάχιστον 32mm PCB για να χωρέσουν τα μεγάλα πηνία αλλά και μεγάλη ψυκτική επιφάνεια πράγμα άτοπο για EDC φακό μίας Li-Ion.

Θα χρησιμοποιήσω για παράδειγμα δύο φακούς μονής Li-Ion ,4000 Lumen ο ένας με boost driver και με XHP70.2 και ο άλλος με απλό direct mosfet Και το 3-βολτο XHP50.2
- Ο φακός με direct mosfet Και το 3-βολτο XHP50.2 στα 11Α θα μας δώσει αβίαστα 4000 Lm (πχ Astrolux EC01)
- Το XHP70.2 για να δώσει 4000 Lm θέλει 5Α & 6,2V στα άκρα του , για να τα δώσει αυτά ο καλύτερης σχεδίασης boost driver από τα 3.7 Βολτ με τις απώλειες θα καταναλώσει 16 αμπέρ από την μπαταρία , δηλ 4-5Α περισσότερο ρεύμα (πχ KLARUS G15 XHP70.2) και η προστασία θερμότητας θα κόψει ταχύτατα το turbo.
- Στο ίδιο κάτοπτρο το XHP50.2 όμως σαν μισή επιφάνεια εκπομπής θα μας δώσει και πάνω από 60% περισσότερα Cd , δηλ διπλή απόσταση δέσμης !
- Το δε κόστος , ο ένας έχει 30$ και ό άλλος 130$ ...

Την σήμερον λοιπόν ημέραν , δεν επιτρέπεται οι γνώστες φακών να αγοράζουν μικρό φακό μονής Li-Ion με XHP70.2 / XHP35 τη στιγμή που υπάρχουν πανίσχυρα 3-βολτα led όπως SBT90.2 / 3V XHP50.2 / SST-40 με πολύ μικρές απώλειες drivers που δεν μπορούν να τα ανταγωνιστούν σε φωτεινότητα και διάρκεια οι φακοί με boost drivers πολλαπλασιασμού τάσης.
Για τους EDC throwers (δέσμης) άν όχι το νέο Cree XPL-Hi (1700 Lm) , τα 3-βολτα Osram Boost 1mm² κατατροπώνουν σε Cd οποιοδήποτε XHP35 Hi ακόμη και των κορυφαίων thrower BLF GT / MF04 που λειτουργούν και στα 8 Volt με 4/8 μπαταρίες.

Συνεπώς έχετε το νού σας στούς εκπομπούς που χρησιμοποιούνται στους μικρού μεγέθους φακούς μονής μπαταρίας που αγοράζετε γιατί το Cree XHP70.2 δεν είναι "μόδα" σε αυτούς αλλά απώλεια που την ακριβοπληρώνετε κι' όλας ...
 

Σάββατο 23 Ιανουαρίου 2021

4W 1,2V LED boost driver

 

4W 1,2V LED boost driver, ξεπεράστε 4 φορές σε φωτεινότητα τον ισχυρότερο EDC φακό που κυκλοφορεί , μονής AA Ni-MH 1,2V

 Τα κυκλώματα μετατροπής τάσεων (switching) είναι γνωστά σε όλους , όλοι λίγο πολύ θα χρειαστήκατε να ανεβάσετε την τάση λειτουργίας μιας μπαταρίας για να τροφοδοτήσετε ένα Led ή μία διάταξη που δουλεύει σε υψηλότερη τάση από αυτήν που έχουν οι μπαταρίες μας και θα αγοράσατε τα γνωστά Κινέζικα modules boost/step-up.
Η μεθοδολογία είναι γνωστή και σε φακούς μονής μπαταρίας λιθίου που τροφοδοτεί ένα 6-βολτο , ακόμα και 13-βολτο
Led όπως XHP35 Hi με βέβαια πολλές απώλειες που θεωρείται χαζή επιλογή αλλά στην ουσία είναι εφικτό σε ένα ικανοποιητικό ρεύμα τροφοδοσίας που αν μη τι άλλο αξίζει την προσπάθεια.
Στην εποχή μας βέβαια πιά έχει επικρατήσει η χρήση μπαταριών λιθίου που έχει ήδη ικανοποιητική τάση 3 - 4,2V και μπορεί εύκολα να πολλαπλασιαστεί μερικές φορές με ικανοποιητικό ρεύμα.
Υπάρχει όμως και μία άλλη κατηγορία πολύ μικρών σε μέγεθος συσκευών που ακόμη χρησιμοποιούν μονή μπαταρία
Ni-MH όπως φακοί μπρελόκ κλειδιών , φωτιστικά κήπων που δουλεύουν με μία επαναφορτιζόμενη ΑΑ/ΑΑΑ Ni-MH των 1,2V , τάση πού είναι 2,5 φορές κάτω από την λειτουργία οποιουδήποτε LED που θέλει 3 βολτ να λειτουργήσει οπότε σαφώς απαιτείται Boost voltage converter να σηκώσει την τάση αυτή στα 3V πράγμα που θεωρητικά δείχνει απλό αλλά πιστέψετέ με δεν είναι καθόλου για πάνω από 30mA ρεύμα λειτουργίας ενός Led στα 3V , ειδικά αν η τάση εισόδου είναι κοντά στο ένα βολτ και ο σημαντικότερος λόγος ότι δεν υπήρχαν κατάλληλοι ημιαγωγοί και mosfet να δουλεύουν κάτω από 2 βολτ οπότε δεν μπορούσε ποτέ να επιτευχθεί απλός μετασχηματισμός ισχύος.

Τα
ηλιακά led κήπων κάποια στιγμή χρησιμοποίησαν νέα γενιά micro-converters που δουλεύουν μέχρι η μπαταρία να κατέβει στα 0,8V  αλλά το καλύτερο από αυτά όπως σήμερα το QX5252 δεν μπορεί να δώσει πάνω από 40mA στο/α Led , και τα ακριβά εκτός Κίνας χρησιμοποιούσαν την σειρά Maxim  MAX757 σε players (5V) που και αυτά στα 1,2V εισόδου δε μπορούν να περάσουν τα 100mΑ.
Πάμε τώρα στους γνωστούς σε όλους φακούς
EDC «μπρελόκ» μίας μπαταρίας AA , και σε αυτούς τους φακούς ισχύει αυτή η δυσκολία μετατροπής ισχύος γι’ αυτό κανένας στην πραγματικότητα δεν είναι πάνω από 80-100 Lumen όχι γιατί δεν μπορεί να δώσει ρεύμα η μπαταρία αλλά όπως εξήγησα δεν μπορεί να γίνει μετατροπή ισχύος από τα 1,2 βολτ.

Επειδή όμως ενημερώνομαι για νέους καινοτόμους ημιαγωγούς/mosfet ρομποτικής που αρχίζουν να δουλεύουν σωστά πλέον και στα 0,9 βολτ , άρχισα την έρευνα και σχεδίαση ενός τέτοιου απλού boost driver 5 εξαρτημάτων που να καταφέρει επιτέλους να δώσει υψηλό ρεύμα στο LED σε ένα φακό «κλειδιών» και να βγάλει τα πρωτοφανή 450 Lumen αν ένα νέας γενιάς Cree Led 3535 όπως XP-L HD W2 χρησιμοποιηθεί !
Πρώτα από όλα η λύση δόθηκε από νέα
HF Mosfet transistors που το gate τους διεγείρεται από ήδη τα 0,9V οπότε μπορούν να συντηρήσουν την ταλάντωση υψηλής συχνότητας και στο μισό βολτ τάσης εισόδου !
Χρησιμοποιήθηκε ένα τέτοιο
mosfet το FDT439N SOT-3 που έχει χαμηλό RDS(on)  και διαχειρίζεται παλμορεύματα 10A και το πάντρεψα μετά αρκετή έρευνα με τον controller XC9103D093MR (Sot-25) που ξεκινάει λειτουργία από μόλις 0,9V , δουλεύει σε συχνότητα 180KHz και μετά τον υπολογισμό ζεύξης και επαγωγής έφτασα το ρεκόρ της εξόδου 800mA / 3V με μία μόνο βαθμίδα 5 εξαρτημάτων , από μόνο 1,2V τάση εισόδου που όπως είπα με ένα νέας γενιάς Cree XP-L HD W2 flux θα πάρουμε πραγματικά 450 Lumen !!!

Παρακάτω παραθέτω το κύκλωμα ευρεσιτεχνίας που σχεδίασα που καμία εταιρεία φακών ΑΑ ακόμη δεν έχει καν πλησιάσει , να μαθαίνουν και αυτοί και να βγάλουν κανένα καλό μπρελόκ φακό για όσους δεν μπορούν να προβούν σε μία τέτοια κατασκευή ! 

Το πηνίο είναι περίπου 2,2μΗ που πανεύκολα μπορείτε να φτιάξετε σε ένα yellow toroidal 12mm με 8 σπείρες 1,2mm.
Η σχεδίαση της δύο όψεων
PCB είναι σχετικά εύκολη με «καπέλο»  το πηνίο και γίνεται μικρότερη από 14mm διάμετρο με ελατήριο από πίσω για το + της ΑΑ μπαταρίας.
Όσο αφορά την μπαταρία
Ni-MH , απαιτείται ισχυρότατου ρεύματος εκφόρτισης νέας γενιάς όπως οι νέες γνήσιες Panasonic και ο λόγος γιατί για να δώσει 0,8Α στο Led , απαιτούνται 3,4Α στα 1,2V τάσης της μπαταρίας.
Επειδή δε το
FB του controller είναι γειωμένο ο μετασχηματισμός τάσεως ξεπερνάει τα 7 βολτ οπότε μπορείτε να λειτουργήσετε ακόμη και 6-βολτο LED όπως το XHP50 στα περίπου στα 120mA !
DTP PCB δεν είναι απαρραίτητη καθότι η θερμοκρασία που αναπτύσσεται στο Mosfet είναι εξαιρετικά μικρή και μόνο το LED θα χρειάζεται μία υποτυπώδη επιφάνεια ψύξης από αλουμίνιο.

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