Налобный фонарь XANES XST-211. Мина-сюрприз и как с ней обращаться

Страница товара в магазине обещала налобный фонарь с основным диодом XP-E, COB матрицей тёплого света (2000-2500К) и защитой от воды.
На самом деле всё обстоит вовсе не так и вообще это изделие на самом деле не является фонарём.
Разбор, срыв покровов и устранение конструктивных недостатков — под катом.

Противопехотных мин нынче развелось много и разных.

Как правило, они просто спокойно лежат и ждут, пока кому-нибудь, появившемуся в зоне поражения, не повезёт:…
… задеть проволоку или нить датчика цели…
… или наступить на мину сверху…
… или пошуметь в воткнутый в землю микрофон-сейсмодатчик…
… или сунуться в поле зрения микрорадара…
… или просто оказаться с металлическим предметом в радиусе чувствительности магнитного датчика…
Мины-ловушки не такие. Они требуют активных действий — например, поднять лежащую на земле бесхозную сумку или оружие, или разжечь дрова в печке, или просто открыть дверь.
Принципиальной разницы в том, наступит ли пехотинец во время атаки на мину, зарытую в землю, или встанет на ступеньку лестницы, под которой спрятана такая же мина, нет. Точно так же нет никакой разницы между растяжкой в поле, и точно такой же, спрятанной за дверью, к ручке которой привязана натяжная проволока.
Настоящие мины-ловушки или мины-сюрпризы специально сконструированы так, чтобы не просто подстеречь, но и обмануть противника. Мина-электрофонарик взрывается при попытке включить, мина-авторучка при попытке открутить колпачок или выдвинуть/убрать стержень. Порой они даже имитируют функциональность предметов, которыми притворяются — из мины-автоматного магазина можно выщелкнуть полдесятка самых настоящих патронов, а телевизор-мина «Рубин» усыплял бдительность пользователя нормальным показом телепередач, прежде чем устроить ночью пожар в квартире.

Итак, изделие поставляется в коробке из глянцевого гофрокартона размерам 110х40х57 мм.

На торце упаковки расписаны достоинства товара. Как можно догадаться, почти все они туфта.

В коробке находятся предмет, похожий на налобный фонарь, а также резинка-оголовье и кабель USB-DC jack для его зарядки.
В принципе, уже на этом моменте можно начинать что-то подозревать. потому что в 2022 году зарядка не через micro-USB смотрится довольно странно.

Оголовье простое, без перемычки, не дающей ему сползать.

Фонарь легко выщёлкивается из держателя на оголовье.

Режимов у фонаря, кхм, два. В одном светится светодиод в рефлекторе, в другом — COB матрица:

Потребляемый при этом ток составляет соответственно примерно 0,3 и 0,7 А при холодных диодах и полностью заряженном аккумуляторе. Памяти режимов нет, выключить рефлектор без включения СОВ невозможно, и дальше будет показано, почему.
Луч из рефлектора несколько синюшный, с кольцевыми артефактами:

СОВ даёт более тёплый и рассеянный свет.
На верхней стороне размещается разъём для зарядки, трогательно прикрытый резиновой заглушкой.

Оба источника света прикрыты общей крышкой из прозрачной пластмассы, выступающей за габариты корпуса.

На одном из торцов фонаря расположена пластмассовая кнопка управления.

На другом — магнит, позволяющий закрепить его на металлическом предмете.

На задней стороне корпуса фонаря имеется набор выемок для его фиксации в заданном положении при провороте в держателе.

А ещё тут есть четыре шурупа, на которых собран корпус.
Выкручиваем шурупы, снимаем крышку и видим внутренности фонаря.

Светодиод дальнего света и COB матрица смонтированы на общей печатной плате с алюминиевым основанием толщиной 1 мм.

Светодиод крупным планом:

Вся начинка фонаря одним фото:

Прозрачная крышка просто вложена в вырез корпуса и легко оттуда извлекается вместе с рефлектором:

Аккумулятор 18650 без каких-либо опознавательных знаков незащищённый, и своим дном касается вот этих лапок, которые держат в корпусе магнит:

Так что пользователей ЗУ без гальванической развязки от сети может ждать сюрприз.
Впрочем, это не главное.
Плата фонаря со стороны печатного монтажа:

Вся схема состоит из трехпозиционного переключателя, двух SMD резисторов на 1 и 3 Ом и гнезда для зарядки.
Резисторы ограничивают ток через светодиоды, гнездо зарядки подключено к аккумулятору напрямую.
В аккумулятор залилось 641 мАч:

Вылилось оттуда 613 мАч:

Для аккумулятора типоразмера 18650 этого откровенно мало, и я даже в какой-то момент подумал, что мне попалась легендарная «матрёшка»(10440/14500 в корпусе 18650), но при попытке вскрытия вскрытия корпуса оттуда начала поступать жидкость с резким запахом, из чего можно заключить, что это всё-таки 18650.
Так как никаких мер защиты аккумулятора не предусмотрено, то работать изделие будет ровно до момента его разряда. При попытке зарядки аккумулятора напряжением 5 В без ограничения тока он гарантированно придёт в негодность, и пользователю очень повезёт, если всё ограничится просто срабатыванием клапана-размыкателя, а не дойдёт до возгорания оставленного без присмотра фонаря.
Что ж, попробуем довести это до более-менее практически применимого состояния.
Хорошо, если под руками есть аккумуляторы 18650 в пригодном к использованию состоянии.
А если их нет?
Специально покупать аккумулятор для доработки этого фонарика бессмысленно из-за полной безблагодатности конструкции.
Впрочем, в наше время появился бесплатный и довольно доступный источник литиевых аккумуляторов — одноразовые электронные сигареты, в которых, как ни странно, используются перезаряжаемые источники тока.

В сигаретах на 1500 затяжек используются аккумуляторы типоразмера 17350/18350 в мягкой плёночной оболочке. Как ни странно, в рамках одного типоразмера 18350 и одной емкости 850 мАч их энергоёмкость может заметно отличаться — мне попадались с заявленной энергоёмкостью 3,14 Вт*ч и 4,05 Вт*ч. При наличии выбора, естественно, стоит использовать то, что поёмче.
Итак, разбираем сигарету, вытаскиваем из неё аккумулятор и ставим в корпус фонаря вместо штатного:

Даже 850 мАч будут уже лучше штатного источника питания, а банка 18350 легче, чем 18650(но это не точно).
Нет, не надо набивать появившееся место в корпусе смесью марганцовки с магниевой стружкой и дарить такой сюрприз недругу.
Казалось бы, две ячейки 18350 не поместятся на место одной 18650, но с некоторым разворотом одной относительно другой такое возможно.

Так как корпус фонаря пластмассовый и внутри него располагается нагревающаяся пластина со светодиодами, то аккумуляторы желательно защитить от лишнего тепла.
Возьмём корпус от ОЭС MASKKING — в него без проблем входят ячейки 18350, а сам он становится на место 18650. При помощи надфиля укоротим его до длины 60 мм и вырежем окно на середине длины сбоку:

Вставим в получившуюся трубку аккумуляторы:

Припаяем к ним провода и скрепим всю конструкцию скотчем:

В получившуюся аккумуляторную батарею заливается 2088 мАч:

А в нагрузку на токе 1А она отдаёт 2002 мАч:

Считаю, что это довольно неплохой результат для батареи из мусора. Долговечность, конечно, вряд ли превысит 30-35 циклов заряда-разряда, но если весь остальной фонарь доживёт до этого момента, то аккумуляторы можно будет и поменять.
При попытке заряжать аккумуляторы напрямую закончится всё примерно вот так:

Поэтому надо принять меры по ограничению заряда.
На плате фонаря надо перерезать одну из дорожек в двух местах:

К малому полигону будет подключаться вход контроллера заряда, к большому — выход.
Идеальный вариант — найти перезаряжаемую ОЭС. Там будет и контроллер заряда, и модный порт USB-C.
Ещё можно добыть контроллер заряда из старого мобильного телефона. Смартфоны на Android ковырять бессмысленно — там интегрированный контроллер питания в большой микросхеме в исполнении BGA. Аналогично обстоит дело и с кнопочными Nokia и Siemens.
C Motorola и Samsung в этом плане несколько проще.

Итак, изучаем матчасть.
Motorola C155 — использует контроллер заряда ISL6292C. Без термофена перепаять сложно, корпус мелкий, выводов довольно много, вывести индикаторный светодиод малореально.

Samsung R200 — использует LTC1734. Довольно удобопаябельный корпус SOT23-6, но требует внешнего силового транзистора:

Вывода на индикаторный светодиод нет, но можно воспользоваться костылями:

Samsung X450 — использует LTC4058. Корпус мелкий, но есть выведенный на плату контакт индикации состояния:

Идеальный вариант — микросхема LTC4054, требующая минимум внешних элементов, но у меня её под руками не оказалось:

Впрочем, пока я решал, что выбрать, нашёлся нерабочий фонарь с COB:

Просто возьмём и жесточайшэ разломаем его:

Тут у нас есть как обычно синюшный Cree XP-E, COB матрица, литиевый аккумулятор типоразмера 14500 и плата управления всем вышеперечисленным.
На ней есть гнездо для зарядки…

а также контроллер заряда TP4057 и безымянный МК в мелком шестиногом корпусе:
`
И тут нас ожидает сюрприз — в фонаре-доноре платы заряда и управления оное управление светодиодами электронное и осуществляется с общим плюсом, а в рецепиенте — механическое и с общим минусом.
Блок светодиодов в рецепиенте придётся доработать, разорвав соединение между минусами светодиодов. Задача усложняется тем, что блок собран на плате с металлическим основанием и нежелательно повреждать на нём изоляционный слой.
Нам поможет электрохимическое травление.
Процарапываем иголкой/шилом/лезвием ножа слой паяльной маски:

Сгибаем из зачищенного на конце провода вспомогательный электрод и прикладываем его к поверхности платы:

Капаем в него несколько капель простого столового уксуса:

Включаем ток(минус на вспомогательный электрод, плюс на полигон платы). Максимальный ток при напряжении 12 В составил порядка 100 мА, поэтому источник тока для резки дорожки на плате можно использовать практически любой. Даже штатный аккумулятор фонаря, которому всё равно место в помойке.

Через пару минут раствор темнеет, а ток резко падает — медь без паяльной маски растворилась.
Промываем место резки:

При внимательном рассмотрении платы фонаря-донора оказалось, что контроллер заряда на ней есть, а токоограничивающих резисторов — нет.

Исправим это. От платы LCD матрицы отрежем полоску фольгированного текстолита…

… нарежем на ней фольгу на три части и перенесём туда резисторы с платы рецепиента:

Соединяем всё вместе проводами от электронных сигарет:

Обойма платы по размерам больше, чем прежняя кнопка фонаря:

Поэтому направляющие для кнопки придётся удалить:

Упаковываем всё обратно в корпус:

Собираем и закрываем:

Итак, фонарь доработан до более-менее юзабельного состояния и теперь им можно пользоваться без опасений устроить пожар при зарядке.
Вывод:данный фонарь является прекрасной покупкой в качестве подарка врагу.
Для себя лучше поискать что-нибудь другое.