Elektronika a Lucifer fényszórókban
A fényszóróinkban lévő elektronikát teljes egészében mi magunk terveztük és programoztuk. Rendkívül nagy hatékonyságú inverterekkel és minden modern funkcióval, például állandó fényerőszabályozással, kisülési jelzéssel és kényelmes felhasználói vezérléssel terveztük őket. Gondosan kiválasztott és méretezett diszkrét SMD alkatrészeket tartalmaznak (kiváló minőségű X7R kerámia kondenzátorok, ultra alacsony ellenállású n-mosfetek, egy nagy árnyékolt induktor, valamint precíziós termisztorok és ellenállások), mindezt egy Atmel mikroprocesszor vezérli, és egy réz PCB-re helyezték. A kapcsoló nagyméretű, 500 000 nyomásra méretezett, és biztosítja, hogy a fejlámpa minden egyes nyomást megragadjon. Mindezek hozzájárulnak a fejlámpáink maximális megbízhatóságához és használati kényelméhez, valamint rendkívüli tartósságához.
Az elektronikát két cseh cég gyártja és szereli, amelyek egyenletes anyag- és szolgáltatásminőséget biztosítanak. Ezután minden egyes elektronikát először ellenőrizzük, hogy összeszerelés előtt megbizonyosodjunk arról, hogy működőképes. A vezetékezés után minden egyes összeszerelt fényszórónak több minőségi teszten is át kell esnie, hogy meggyőződjünk arról, hogy mindegyik megfelelően működik. Ez biztosítja, hogy soha nem küldünk Önnek olyan fényszórót, amely nem működik.
Az alap egy kapcsoló átalakító (buck vagy boost), amely nagy hatékonysággal (jellemzően 92-95%) változtatja a feszültséget, és viszonylag alacsony, 128 kHz-es frekvencián működik. Ez azt jelenti, hogy az átalakító elektromágnesesen csendes (nem sugároz EMI-t a környezetbe) és akusztikailag teljesen csendes - nem zúg.
ACONSTANT LIGHT CONTROL alapvető funkció, amely biztosítja, hogy a fényszóró a beállított üzemmódban következetesen világítson, függetlenül az akkumulátor lemerülésétől. Ugyanakkor, ha az akkumulátor a teljes lemerüléshez közeledik, az elektronika fokozatosan alacsonyabb üzemmódra vált, amelyben több órán keresztül tovább világít. A fény soha nem alszik ki hirtelen.
Az elektronika az akkumulátor FUTÓKAPACITÁSÁT is figyeli. Egy rövid villanással értesíti Önt, ha kevesebb, mint 33% van hátra, két villanással, ha kevesebb, mint 10%, és három villanással, ha az akkumulátor teljesen lemerült. A figyelmeztetés nem tolakodó, és 15-30 perc múlva megismétlődik, ha az első figyelmeztetést elmulasztotta. Így pontosan tudja, hogy mennyi fényideje van még hátra, és időben reagálhat, például csökkentheti az üzemmódot.
Egy villanás = kevesebb, mint 33% akkumulátor maradvány
Két villanás = kevesebb, mint 10% akkumulátor maradvány
A fényszóró egyszerűen és gyorsan villogtathatja az AKKUMULÁTOR TELJES állapotát. Ezt a funkciót a gomb hosszan tartó lenyomásával lehet bekapcsolni, a fényszóró halványan világít, majd 1-5 alkalommal villogni kezd. Minden villogás 20%-os töltöttséget jelent. Tehát ha a fényszóró 4-szer villog, az akkumulátor 80%-os töltöttségi fokon van. Ezt követően a fejlámpa továbbra is gyenge fénnyel világít.
Töltöttségi állapotjelzés - 3 villanás = az akkumulátor körülbelül 60%-os töltöttségi fokon van.
Miért kell egy fejlámpának elektronikával rendelkeznie?
Az ok egyszerű - minden akkumulátornak nincs egy állandó feszültsége, a kisütés során csökken. Amikor az akkumulátor töltve van, a feszültség a legmagasabb. Amikor az akkumulátor lemerül, alacsonyabb. Például a Li-ion esetében ez a 2,5-4,2V tartományban van, az AA akkumulátorok esetében 0,9V-1,5V. Tehát ha a LED-et közvetlenül az akkumulátorhoz csatlakoztatnánk, nem működne. Vagy túl nagy lenne a feszültség a LED számára (leégne), vagy túl kicsi (nem világítana). Egy ellenállás hozzáadásával korlátozott mértékben működne, de akárhogy is, még ez is messze van az ideálistól.
A LED-eket természetüknél fogva árammal kell működtetni, nem feszültséggel. Minden LED-nek lehet és reálisan kissé eltérő a feszültsége, és ez a hőmérséklet függvényében is változik. Tehát nem lehet megbízhatóan beállítani egy helyes kimeneti feszültséget. Az elektronikának a fényt az áthaladó áram (általában az érzékelő ellenálláson) megfigyelése alapján kell vezérelnie, ez az egyetlen megbízható és helyes vezérlési módszer, amely megbízható, megismételhető és állandó fényerő-beállítást biztosít.
A fényszóró vezérlőelektronikája egy, a lámpa belsejében elrejtett áramköri lap, amelyen az alkatrészek és a köztük lévő rézpályák, esetleg maguk a LED-ek és mikrokapcsolók vannak elhelyezve. Az elektronika egy inverterből és egy meghajtóból áll. Az inverter felelős az akkumulátor feszültségének a LED feszültségére való átváltásáért (növeléséért vagy csökkentéséért). A meghajtó vezérli az összes kapcsolást, figyeli a hőmérsékletet, jeleket ad az akkumulátor lemerüléséről stb.
Az inverterek 2 alapvető típusa
Minden elektronika 2 típusra osztható:
- VONALVEZETÉKES KONVERTER - egyszerű, nem hatékony és hatástalan - minden felesleges feszültséget hőre éget el.
- SKORCSOPORTOS KONVERTER - bonyolult, a feszültséget magasabbra vagy alacsonyabbra alakítja, akár 98%-os energiaátalakítási hatásfokkal is rendelkezhet.
Ez azt mutatja, hogy a lineáris átalakítók tényleg csak azokhoz a közönséges gyenge fejlámpákhoz valók, amelyek általában AA elemekkel működnek, és amelyeket legfeljebb tábortűzhöz viszünk. Minden megfelelő fejlámpának szükségszerűen át kell alakítania a feszültséget, hogy ne pazarolja az energiát. A konverziós hatékonyság 50-100% között lehet, de 100%-ot még a legjobb erőfeszítésekkel sem lehet reálisan elérni. Az abszolút csúcsértékek 90% felett vannak. Sok lámpa, ahol nem fordítanak annyi időt a tervezésre, vagy ahol túl sokat spórolnak az alkatrészeken, 75-85%-os hatásfokkal működik. A 90% feletti hatásfok elérése valóban nagy kihívás, és bizonyára nem automatikus! A 95% vagy 97% elérése ekkor rekordot döntő teljesítmény, amely percekkel, tízpercekkel vagy akár órákkal meghosszabbítja az állásidőt.
Természetesen a hatékonyságot senki sem fogja sehol sem megemlíteni. Nem is lehet egyszerűen megmérni, ahhoz szét kellene szedni a fényszórót, megérteni az áramkört és megmérni.
Flicker - PWM
Egyes fényszórók nagyon gyors villogást használnak (pl. 10000Hz = 10000 villogás másodpercenként) a fényerő csökkentésére vagy szabályozására. Az ilyen magas villogási frekvenciák általában észrevehetetlenek az ember számára (végül is még egy közönséges izzó is másodpercenként 60-szor villog), így a fényszóró folyamatosan bekapcsoltnak tűnik.
Ez a fajta szabályozás hátrányos is, idegesítheti a felhasználót, és az éjszakai fotókon is látható, ahol a fejlámpa fénye nem egy folyamatos kígyót rajzol, hanem több pontot és vonalat. Ráadásul nem is hatékony, mivel a LED-ek fele ideig be vannak kapcsolva, fele ideig pedig nem - sokkal jobb helyzet az, amikor a LED-ek még mindig be vannak kapcsolva, de fele akkora intenzitással.
Állandó fényerőszabályozás
Az állandó fényerő (áram) szabályozása a fényszóró egyik legfontosabb jellemzője. Ez biztosítja, hogy a fényszóró a fény kezdetétől a végéig azonos intenzitással világítson, azaz az akkumulátor lemerülése (feszültségcsökkenés) során a fényerő (áram) nem csökken egyidejűleg. Állandó szabályozás nélküli fényszórók ma is kaphatók és használhatók, de ha gyakran használja a fényszórót, vagy magasabb igényei vannak, akkor ez korlátozza és bosszantja Önt. Nem kis dologról van szó - a kisülés közbeni fényerő különbség valóban extrém lehet - a fényszóró az elején néhány percig jól világít, de aztán a fényerő gyorsan csökkenni kezd, az eredeti fényerő 1/20-ára.
További információért lásd a kitartásról szóló cikket: www.luciferlights.net/vydrz-na-baterie.
Elektronika, hibák és megbízhatóság
Minél összetettebb az elektronika, annál több hiba fordulhat elő. Ezek némelyike akár a fényszóró meghibásodását is okozhatja, és a javítást bonyolulttá teheti. A megbízhatóság általában a magasabb hőmérséklettel is csökken. Ezért a tervezés sok tudást, prototípus készítést és tesztelést igényel. Csak azért, mert valami működik a laborban, nem jelenti azt, hogy 2 év múlva is működni fog.
A Lucifer fényszóróink esetében számíthat arra, hogy minden, amit piacra dobunk, tesztelt és megfelelően működik. Senki sem szabja meg, hogy pontosan mikor kell egy új modellnek megjelennie, ezért addig dolgozunk keményen az új fényszórókon, amíg azok tökéletesek, maximálisan finomhangoltak, és csak ezután adjuk ki őket eladásra. Az sem fordul elő, hogy hirtelen töröljük egy népszerű fényszórócsaládot, mondjuk egy marketing felmérés vagy egy vezetői döntés miatt. Az összes ilyen fényszórósorozatunkat (S,M,L,X,Z1), ha egyszer elkezdjük gyártani, tartósan gyártani fogjuk - kiállunk mögöttük, ezeknek a modellsorozatoknak van értelme, és éppen elég van belőlük.
Továbbá, kérjük, tudja, hogy ha a jövőben bármilyen probléma merülne fel, általában mindent gyorsan és sikeresen, az Ön teljes megelégedésére tudunk megoldani, mert az elektronikát mi magunk tervezzük és ismerjük A-tól Z-ig. Jelenleg minden fényszóróra 3 év garanciát vállalunk, és ezt azért engedhetjük meg magunknak, mert a fejlesztés évei alatt sikerült a hibák számát a minimálisra csökkenteni. Nem gyártunk együtt mosógépeket, mikrohullámú sütőket, rádiókat és fényszórókat - mi tényleg csak a fényszórókra specializálódtunk, és azokat világszínvonalú szabványoknak megfelelően készítjük, győződjön meg róla saját szemével!
Már 6 éve gyártunk fényszórókat, és folyamatosan javítjuk a megbízhatóságot és csökkentjük a fellépő hibák arányát. Mostanra gyakorlatilag elértük azt a pontot, amikor a fényszórókon a garanciaidőn belül már tényleg nincs hiba. Még akkor sem, ha például egy ügyfél áthajt a fényszórón egy kotrógéppel, vagy beleejti egy folyóba.