Lucifer S - výkonná a malá čelovka, 1xCREE XM-L2, prototypování naší nové malé čelovky Možnosti

[sirpetr]

Ahoj přátelé a bastlíři,
rozhodli jsme se rozšířit spektrum čelovek, které vyrábíme. Tohle je thread kam budu dávat postup z prototypovaní, testování a jejich výroby. Nabízíme Vám tak exkluzivní možnost sledovat vývoj čelovky po česku, komentovat ho a připomínkovat.

Tato nová čelovka s názvem Lucifer S budu menší, lehčí a méně výkonná než stávající Lucifer. Bude mít jen jednu LEDku takže maximální výkon bude orientačně poloviční. Každopádně i těch 850 lumenů by z ní činilo jednu z nejvýkonnějších čelovek na trhu a pokud se nám podaří přiblížit cílové váze 150gr., tak by to byla zároveň i jedna z nejlehčích. Bude mít otevíratelné válcové pouzdro na 1 li-ion baterii 18650. Bude zároveň používat stejný princip upevnění a naklánění, takže bude opravdu flexibilní. Bude určená pro orientační běžce, dobroduhy a cestovatele nebo pro mtb bikery jako výkonné světlo na cyklohelmu.

Specifikace:

Tělo: cnc frézované z letecké hliníkové slitiny, tvrdě eloxováno

Ledka: Cree XP-L, HD, 5000K,

Optika: TIR 16°

Baterie: 1x18650 Panasonic 3400mAh nechráněný, lze použít libovolné chráněné či nechráněné 18650, bateriové pouzdro je otevíratelné

Elektronika: naše vlastní snižovací měnič s účinností až 95%, řízeno 8-bitovým Atmel MCU, ochrana proti podvybití, obrácené polaritě

Módy: 5 + blikačka, stejné ovládání jako Lucifer M čelovka

Lumenů: 25 ? 850lm (max mód není časově limitován, je jen limitován tím aby se uchladil)

Výdrž: 85 ? 2 hodiny

Váha: 150gr.

Voděodolnost: IPX-8 (ponoření do 1m), vše utěsněno o-kroužky


Celkově to bude opravdu náročné vzhledem k minimálnímu prostoru uvnitř čelovky pro elektroniku, optiku a spínač. Voděodolnost bude další velký oříšek. Chtěli bychom mít přední rámeček z optikou z ABS plastu, ale je možné že reálné zkoušky ukážou, že se plast bude prohýbat, ztrácet tlak na o-kroužku a nebude to schopen utěsnit. Pokud by se tak stalo, pak bychom ho frézovali jako nyní z hliníku.

Žebrování na těle pro odvod tepla je zatím decentní. Dalo by se ještě přidávat a snižovalo by to i celkovou váhu, ale navyšoval by se tím dost obráběcí čas. Takže zatím to vyrobíme takto a podle toho, jak se bude prototyp chladit v reálných podmínkách, bychom případně přistoupili k rozšíření žebrování.

Elektronika je naše odzkoušená a používaná elektronika, avšak původně byla navržená pro 2 ledky v sérii a 2 baterie, takže muselo dojít k drobné úpravě (nejenom firmwaru). Hlavním rozdílem je vyšší frekvence PWM a jeho vyšší rozlišení. Nyní spíná na 62Khz s 10-bitovým rozlišením. Je to kvůli vyššímu snižovacímu faktoru pokud by čelovka snižovala z napětí 2S článků. Jinak by byl krok, ve kterém regulujeme svit, příliš velký. Zároveň nám tato změna umožňuje použít menší cívku a nechává tak prostor pro velký odolný spínač.

Bateriové pouzdro je v podstatě hliníková trubka s drážkou pro o-kroužek a závity na koncích. Jsem zvědav, jak se nám to podaří obrobit, jelikož to budeme kompletně dělat na naší cnc frézce. Soustruh, který by byl na tento typ obrobků vhodný, bohužel nevlastníme.


Design:

Váha hlavice 18.34gr
Váha batterypacku 8.55gr
Průřez batterypackem s kontakty, ochranným obvodem a baterií

Tento příspěvek byl editován sirpetr: 8.6.2016 18:22

[zoom]

Len 18 gr na cele je naozaj super. Drzim palce.

Pri pouziti XP-L Hi by stacila este mensia optika.

[Wolfi]

ha to vypadá taky pěkně.

zoom: si myslím že 18g bude váha jen těla svítilny, pak elektronika, vypínač a reflektor tomu ještě nějaké nemalé gramy přidá.

[wizard]

Vypadá velmi pěkně, doufám že zase bude možnost výběru odstínu LED jako Lucifera, společně s možností volby optiky to vidím jako obrovskou výhodu oproti konkurenci. Tak ať je ten malý ďáblík brzo na světě

[krtek]

Super Peťo, držím palce ať je stejně dobrá nebo i lepší jako stávající. Možná by byla super i na vrtulníček

[sirpetr]

Tak nám konečně přišel hliník a začali jsme s obráběním. První na řadu přišly oba dva konce pouzdra na baterii. Pro oba kusy bylo nutné vyrobit přípravek, do kterého se budou upínat.

Víčko s otvorem pro kabel šlo jednoduše, jelikož má díru a za tu to v druhém kroku lze stáhnout šroubem. Podobnou věc už jsem obráběl vícekrát, takže jsem nečekal žádný problém a tak to i dopadlo. Po celém dni obrábění jsem měl 14 kusů, z toho 2 kusy se omylem povedlo udělat s průřezem. Vnitřní závit je frézovaný. Trošku se bojím jak to bude pasovat až dám všechny kusy na elox. Obvykle díky eloxu se závit trochu zvětší, takže je nutné, aby předtím byl volnější. Lze to i přesně spočítat o kolik, jelikož vrstva eloxu se tvoří z poloviny směrem dovnitř do materiálu a z poloviny nabývá směrem ven (zvětšuje materiál). Uvažuju také o tom, jestli nebudu povrch pískovat, aby se sjednotil.

Víčko (bez otvoru) bylo trošku komplikovanější. Vyrobil jsem jich najednou 10 a rozřezal na pásové pile. Pak jsem je po 5 upnul do přípravek se závitem a stáhnul objímkou se šroubem. Chvilku jsem nad tímto upnutím přemýšlel a podařilo se mi to vymyslet až na druhý pokus. Ale je to vlastně jednoduché. Kus drží namontovaný na závitu přesně. Kdybych to takto obráběl, tak by ho zuby frézy vytočily ven. Takže je to nutné stáhnout objímkou, stačí i jen malý tlak zvenčí přes závit a drží to pevně. Dokonce tak dobře, že jsem chvilku bojoval se sundáním.

[Kolbaba71]

Vypadá to dost dobře.

Proč ty víčka děláš z desky a ne z tyče? Takhle máš spoustu odpafu a je to i pracnější.

[sirpetr]

Kolbabo, odpad sice je, ale pohybuje se v řádech korun, takže mě to netrápí. Stejně nebo možná i dráž by vyšlo naformátování tyče na takovýhle rozměry - praticky ti to nikdo nenařeže, takže bych to asi musel dělit i sám. Představ si, že řežeš 100ks, to bych se z toho zbláznil. Kdysi jsem kulatinu frézoval když jsem dělal prvně průchodky, potom co mi jeden kus vyletěl ze tvarových čelistí, tak jsem tomu dal vale. Obecně upínání malých kulatých věcí je dost komplikace - buď to nedrží pevně nebo to deformuješ. Z plocháče to je naprosto bezpečné co se týká upnutí a stroj jede v kuse dlouho sám než musím vyměnit nástroj. Opravdu už bych to nikdy nefrézoval jinak než takto.

[Kolbaba71]

Já si to myslel, ale stejně mě to nedalo. Jak odděluješ ty díly od zbytku desky, aby se ti to celý nerozpadlo?

[spachal]

Vyhoda hromadnejsi vyroby, vypada to luxusne :] ..

Tento příspěvek byl editován spachal: 26.8.2015 23:02

[Buli]

Tak celovka ma limit 160g. Prioritou tejto celovky je len hmotnost ?

Trochu ma sklamalo, ze velkost tela bude ta ista ako 2 diodovej.

Ja by som bol za smer vodeodolnosti a tesnosti. Hlbka 10 m?

Lucifer 2 diodova celovka, battery pack presiel od vyberatelnych clankov k ....., preco opet rozoberatelny batterypack ?

Tento příspěvek byl editován Buli: 28.8.2015 22:48

[zoom]

No pokial su baterie na zatylku tak vpredu by mala byt uz len optika/y, ledka/y, otacaci chladic, prepinac/e a tepelne cidlo .
Na zatylku by mal byt driver aj nabijacia elektornika s vodotesnym konektorom samozrejme.

Tento příspěvek byl editován zoom: 29.8.2015 09:30

[krtek]

Tak celovka ma limit 160g. Prioritou tejto celovky je len hmotnost ?

Trochu ma sklamalo, ze velkost tela bude ta ista ako 2 diodovej.

Ja by som bol za smer vodeodolnosti a tesnosti. Hlbka 10 m?

Lucifer 2 diodova celovka, battery pack presiel od vyberatelnych clankov k ....., preco opet rozoberatelny batterypack ?

No pokial su baterie na zatylku tak vpredu by mala byt uz len optika/y, ledka/y, otacaci chladic, prepinac/e a tepelne cidlo .
Na zatylku by mal byt driver aj nabijacia elektornika s vodotesnym konektorom samozrejme.

Pánové, nejste trošku perfekcionisti? Nápady dobrý, ale myslím že vzhledem k tomu, co vím jak to vše vznikalo atd, tak tohle je luxusní a není to legrace vůbec něco stvořit tak aby to bylo prostě boží

[wizard]

No já za sebe můžu říci, že zatímco na začátku jsem byl u první čelovky k těm parametrům lehce skeptický, poté, co jsem s ní za letošní léto nasvítil mnoho desítek hodin při rekonstrukci třech místností na chatě, tak dneska by mi Petr prodal i růžovýho slona... Ve vedrech, s nářadím, které má solidní vibrace a ani jedna závada, vše funguje jak má a za všech okolností.
Takže už se na nový kousek těším, pokud bude k mání s diodou s CRI90 a širokou optikou to bude na práci to pravé

[Blancman]

No, já za sebe mohu říci, že dvojledka Lucifer je vynikající.... Jen já měl smůlu na kus... Nejprve zlobilo tlačítko, zapínalo se to a vypínalo jak chtělo... To se vyřešilo a jen se to vyřešilo, tak začal zlobit baterry pack.... Prostě teď nesvítí vůbec....Takže mám čelovku, ale zatím se na ní mohu jen koukat..... :o( Blanc

[sirpetr]

Buli:
Tak to ale není, nová čelovka bude i velikostně o dost menší než stávající Lucifer. Samotná hlavice je tak orientačně poloviční. Pouzdro na baterie je také poloviční, jak váhově tak objemově. Ano, nízká váha a malá velikost byly hlavní prioritou.
Čelovka, která by zvládla 10m už je náročná na výrobu. Nelze jednoduše vyrobit čelovku, která bude splňovat úplně vše. Už teď je tak malá, lehká a výkonná že to snad lépe už ani nejde. Ale potěším tě, chystáme se velmi brzy na pořádnou jeskyňářskou čelovku. Detaily zatím nechám pod pokličkou, ale z hlediska voděodolnosti bude o úroveň výš. Chystáme se na ni vrhnout hned jak dořešíme Lucifera S.

To, jaký model batterypacku uděláme, závisí na kombinaci několika faktorů - snadnost výroby, dostupnost výrobních technologií, možnosti pro uživatele, utěsnění. Když jsem si dělal porovnání obou metod pro 1-článkový batterypack této nové čelovky, tak z toho šroubovací tuba s uzávěry vyšla nejlépe. Má velké plus, že je k baterii přístup a dá se vyměnit. Cokoliv plně uzavřeného naráží na problém výroby vnějšího obalu, který by byl z plastu. Vyrobit (vylisovat) takto dlouhou plastovou tubu jednoduše nelze. Sehnatelná v dobře lepitelném plastu a v patřičných rozměrech také není. Takže z toho celkově vyšla tato varianta. Z hlediska nabíjení v těch dvou způsobech rozdíl není.

Zoom:
Nevidím důvod pro tebou popisované schéma. Pokud chceš mít elektroniku vzadu u batterypacku a spínač vepředu u LEDky pak bys minimálně musel použít spínač, který by byl zapojený v obvodu a přerušil ho. Musel by být dost masivní, aby zvládnul tak velký proud bez větších odporových ztrát. Mikrospínač, přes který nejde proud, tak je lepší varianta. Druhou věcí by by bylo jak bys dostal informace z tepelného čidla do elektroniky u baterií? To kvůli tomu použiješ kabel s třemi vodiči?
Myslím, že skoro všichni výrobci podobných čelovek to nedělají jinak. Jeden hlavní důvod pro to ale je, a to kompatibilita s batterypacky (nejenom našimi). Přijde také mnohem logičtější mít oddělenou svítící a napájecí část. I jen z hlediska bezpečnosti, kdy ti stačí připojit správné napětí libovolného zdroje a svítíš bez problému.

Blanc:
Jardo, když jsem Ti čelovku prodával, tak už jsem ji běžně prodával jen s uzavřeným neotevíratelným pouzdrem. Na Tvé přání jsem Ti prodal ještě to starší (které už jsem nikomu dávat nechtěl) a rovnou tě upozornil, že má i svoje mouchy. Lístkový kovový kontakt se po čase může ohnout a baterie přestanou mít trvalý kontakt. Ten plíšek se pak musí narovnat a zas vše funguje. To se přesně v Tvém případě stalo. Byl to také podstatný důvod, proč jsme všem lidem nabízeli přechod na stávající uzavřené pouzdro. Stále platí, že ho můžeš mít, ale Ty ho nechceš. Nezoufej ale, nějak to vymyslíme a dořešíme tak, abys i Ty byl spokojený. Jednoduše se donutím k tomu, že ještě jedno staré pouzdro vyrobím, ale budou v něm pružinky. Jinak ještě dlužím krátké vysvětlení, proč jsme tehdy přistoupili k trochu nešťastnému použití lístkových kontaktů namísto běžně používaných pružinek. Bylo to proto, že se nám nepodařilo sehnat pružiny, které by měly rozumně nízký odpor. Všechny co jsme vyzkoušeli, tak se pohybovaly v desítkách mOhmů a to jsme vyhodnotili jako nevyhovující z hlediska účinnosti. Lístkový kontakt měl odpor cca 3-4 mOhmy, dost propastný rozdíl.

Tento příspěvek byl editován sirpetr: 30.8.2015 21:43

[Blancman]

No, tak u mě je to hlavně způsobeno tím, že čelovku teď moc nepotřebuji a nemám čas to řešit. Vím, že to není žádný závažný problém, kdybych chtěl, tak to asi vyřeším velmi rychle a sám.... To přeci umím. Já hlavně potřebuji baterry pack, kde mohu kdykoliv rychle a spolehlivě vyměnit aku... Ve své podstatě stačí plochý plíšek vyměnit za zlacenou pružinku a je vystaráno..... No jo, jenže se mi to zatím nějak nechce dělat.... Ale neboj Petře, až to budu potřebovat, ozvu se :o) Blanc

[zoom]

Tenucke vodice pre mikrospinac a snimac teploty nie su podla mna ziadny problem.
To ze to ostatni tak nerobia a kompatibilita s inými akupakmi je podla mna prave argument za mnou navrhovane riesenie.

Moj hlavny argument je vsak v tom ze na cele by mala byt co najmensia vaha pricom eketronika tiez pridava nejake stratove teplo ale hlavne brani urobit viac chladiacich rebier.
But its up to you

[Wolfi]

sirpetr: zprávu o zamýšlené jeskyňářské čelovce čtu moc rád.

po pravdě právě battery pack s možností výměny článků v terénu je právě pro speleo provedení asi nutnost.
jinak kdyby si vyráběl (nebo si někde měl plonkovej) ten starej battery pack tak bych ho zakoupil. Neboť plochej pack (v plazivkách prostě 4článkové kostka překáží) s možností výměny článků je snad jen BA4C Fenix a jinak nic. Ale to asi ten od fenixe vyjde cenově lépe.

[sirpetr]

Zoom:
Věř mi, naše elektronika žádné ztrátové teplo nevyrábí, i když jí prochází 2.5A. Účinnost má skoro vždy nad 95%. Na pohmat je vždy naprosto chladná.
Z hlediska váhy přidává na čele jen pár gramů, to není nijak tragický. Chladící žebra tam jsou i teď a ještě se dají přidělávat, uvidí se podle reálných testů jestli budou další zapotřebí.