И снова налобный фонарь + небольшая доработка.

Приветствую всех читателей mysku! Сегодня я хочу рассказать о том как переделал налобный фонарь. Все доработки достаточно универсальны и могут быть применены и к другим фонарикам.
Так как идея оформить все в виде обзора пришла ко мне после того как были взяты в руки напильник и паяльник, то некоторые оригинальные фотографии уже не получится сделать. Впрочем на сайте есть подобные обзоры без переделок, ознакомиться можно здесь или здесь.
Итак, что прислали китайцы: в симпатичной, аккуратненькой коробочке лежат две зарядки, от сети и автомобильная, и сам фонарь.
Сначала про зарядки. Сетевая имеет стандартный минимум деталей, поэтому про надежность и качество сильно и рассказать нечего. Её фактические характеристики: напряжение без нагрузки 4.17 вольт, ток под нагрузкой примерно 0.4А(на КЗ 0.48А).
Что касается автомобильной, то тут дела еще хуже! Два резистора, один ограничивает ток светодиода, другой, по замыслу китайцев, является сложным стабилизатором тока/напряжения, в соответствии с вольт-амперной характеристикой заряда литиевого аккумулятора (сарказм). Если без шуток, то советую такую зарядку либо сразу выкинуть, либо убрать подальше от случайного использования.
Теперь налобник. Конструктивно состоит из самого фонаря и отдельно батарейного отсека. Отсек рассчитан на два соединенных параллельно аккумулятора формата 18650, с защитой тоже подходят, но только не с плоским плюсовым контактом(об этом ниже, в доработке). В том же отсеке расположен драйвер и гнездо для подключения зарядки. Драйвер имеет 2 режима яркости,1.3А и 0.27А на диоде, и строб. Вид работы выбирается последовательным перебором всех режимов плюс выключение. Фонарь на первый взгляд выглядит качественно. Линза перемещается с достаточным усилием, нет люфтов. Есть регулировка по вертикали с фиксируемыми положениями. Теперь про свет. Он, на мой взгляд, довольно холодный, немного в синеву.
Это были данные объективного контроля, теперь о том, что меня явно не устраивает. Во-первых температура света. По ощущениям родной диод светит на 7000К, его я заменю на 5000К. Это нейтральный белый, что-то среднее между теплым и холодным. Сделать нормальную фотографию для сравнения не получается, цвета не те, но все-таки выложу что получилось.
Пилюля. В оригинале было так: звезда на которой установлен светодиод едва касалась самой пилюли. Как видно тепловой контакт просто мизерный, к тому же отсутствовала паста. Эту проблему я решил с помощью алюминиевого диска, размером как внутренний диаметр пилюли, который прикрутил к звезде светодиода (фото в сборе будет ниже).
Драйвер. За основу был взят «народный» драйвер на микроконтроллере ATtiny13A с 8-ю стабилизаторами тока AMC7135.Каждый стабилизатор рассчитан на ток 350мА, а так как они включены параллельно, то суммарный ток равен 2.8А.Яркость регулируется за счет ШИМ.Изначально прошивка микроконтроллера содержит несколько наборов с режимами работы. Выбрать подходящий набор режимов можно запаяв нужную звездочку на общий контакт. Описание всех режимов обычно можно узнать у продавца драйвера. Я пошел чуть дальше. Было решено немного доработать драйвер и поменять прошивку с режимами. Подробную методику доработки можно почитать на сайте автора и на фонаревке. Расскажу вкратце. Основная цель-повысить КПД, убрать ненужные стробососы, изменить режимы яркости. Перерезаем две дорожки и припаиваем две перемычки.Далее программируем микроконтроллер, для этого нужен либо программатор через USB, либо небольшая приспособа для COM порта. Заказывать и ждать месяц готовый программатор не очень хотелось, тем более что нужно было на один раз, поэтому я решил спаять приспособу для COM. Подробности пайки, процесса программирования упускаю, это довольно большая тема, её лучше оформить отдельно, об этом можно подробно почитать по ссылкам выше, скажу лишь что делал подобную процедуру впервые и у меня вопросов не возникло, все нюансы расписаны на той же фонаревке. Итак, что получилось в итоге: драйвер с одним набором из 5 режимов яркости
2.8А
1.05А
0.35А
0.16А ШИМ
0.01А ШИМ
Выбор режима осуществляется кратковременным выключением питания. Есть память последнего состояния.
Спросите зачем мне 5 режимов яркости?? Это философский вопрос, я пока не готов дать на него ответ. Те кому такой набор не нужен может выбрать любую другую прошивку под свои запросы. Кстати, ток в максимальном режиме можно уменьшить если перерезать дорожку к управляющему выводу стабилизатора тока. По принципу один отключенный стабилизатор это минус 350мА от максимального режима яркости.
Новый драйвер я решил прописать вместе со светодиодом в одной пилюле, благо место есть. Вид в сборе.
Провод соединяющий фонарь с батарейным отсеком тоже заменил. Правда ничего хорошего под рукой не попалось, поэтому я сделал его сам. Взял 2 провода МГТФ и поместил их в термоусадку.Если кто-то сомневается в целесообразности такой замены я приведу пример: при одинаковой длине, при токе 3А на родном проводе падение напряжения составляет 0.8 вольт, на моем самодельном — 0.16В. На практике это грозит ранним переходом фонаря на пониженный режим яркости.

Батарейный отсек.
Для того чтобы заряжать аккумуляторы прямо в отсеке я решил использовать специальный модуль.Вещь очень дешевая и в то же время удобная. Из особенностей: имеет индикацию заряда, возможность подборочным резистором выставить ток заряда, а также mini USB разъем для внешнего ЗУ. Сразу был установлен номинал резистора 1.2к соответствующий току 1А. Изменяя этот номинал от 10к до 1.2к можно изменить зарядный ток от 0.13А до 1А соответственно. Это может быть актуально если использовать в качестве ЗУ USB порт ноутбука, или маломощную сетевую зарядку. После испытаний получены следующие данные: аккумулятор Sanyo 2600 был заряжен от начальных 3.1В до 4.21В примерно за 3 часа.
Далее кнопка включения.
Тут возникла самая большая проблема — нехватка места внутри отсека. Хотелось поставить что-то подобное как в обычных фонариках, но размеры таких выключателей слишком большие, а варианты поменьше не обеспечивают рабочий ток(напомню у меня 2.8А). Поэтому было решено использовать не кнопку, а мини выключатель. На донорские органы был пущен USB hub на 7 портов, там как раз используются маленькие переключатели, по одному на каждый порт.Свежий обзор такого хаба есть чуть ниже. Без напильника тут не обошлось.
Возвращаясь к плюсовому контакту держателя батареи. Он достаточно глубоко утоплен и из-за этого аккумулятор с плоским плюсом не достает до контакта. Тут все просто, разрезал на две половинки пружину от драйвера(она там все равно больше не нужна) и припаял к плюсовым контактам держателя.
Общий вид отсека после доработки.Вместо двух светодиодов на плате модуля вынес один двухцветный на корпус. Правда опять вышла накладочка, нужен был светодиод с общим анодом, а в домашнем хозяйстве нашелся только с общим катодом. Пришлось сделать так: вместо родных светодиодов поставил перемычки, два анода(зеленый, красный) своего двухцветного диода припаял непосредственно к выводам микросхемы, а общий катод соединил с минусовым контактом. Все работает!
Готовый фонарь в сборе.
Бимшоты не получается сделать, поэтому извиняйте.
Подытожим.После всех изменений, получилось примерно то, что я хотел.К единственному недостатку можно отнести недостаточную площадь поверхности для охлаждения светодиода и с этим уже ничего не поделаешь. Сам драйвер достаточно эффективен, хоть и нагревается, но в дополнительном охлаждении не нуждается.На максимальной яркости долго нельзя держать. Тем, кто хочет просто купить и пользоваться данную модель я не посоветую, и наоборот, посоветую тем, кто любит разобрать, допилить, что-то улучшить. Выбирая эту модель фонаря я заранее рассчитывал на то, что буду сам допиливать под свои запросы. Для меня это как увлечение. На этом закончу свою историю. Жду конструктивную критику.