Jeskyňářská čelovka

Používání světla v jeskyni je vždy o kompromisu toho, jak intenzivně a dlouho bude světlo svítit a jak těžké a velké baterie sebou poneseme. Protože potřebuji světlo poměrně intenzivní na fotografování a zároveň světlo které vydrží dlouho, rozhodl jsem se dát dohromady tuto čelovku.

 

Tělo je soustruženo a frézováno z duralu který zajišťuje poměrně dobrý odvod tepla z čipu. Při zkoušce v místnosti dosahovala teplota pouzdra po hodině provozu na plný výkon cca 50-60 stupňů.

 

Následovalo eloxování které bohužel nedopadlo nejlépe. Materiál na tělo jsem si sám odléval a přehnal to zřejmě s příměsí mědi. Díky tomu se tělo nepravidelně obarvilo a je flekaté.

 

Jako zdroj světla slouží svítivá dioda LED 10W 360- 450 lm, 120°. Na čipu jsou dvě řady diod, původně zapojené paralelně na 12V. Já jsem ty řady diod zapojil sériově na 24V.

 

Napájení čipu zajišťuje zvyšující měnič. Ten převádí napájecí napětí na 0 - cca 25V a zároveň hlídá maximální proud, aby výkon na čipu nepřekročil 10W. Potenciometrem s vypínačem se světlo zapíná a nastavuje intenzita svítivosti. V obvodu je použit 1,5A DC/DC měnič 34063AP. 

Odporem R1 se nastavuje minimální svítivost, R2 maximální svítivost. 

Oba odpory je třeba upravit při oživování podle použitého potenciometru.

 

Díky zvýšení napětí a snížení proudu nepotřebuje externí spínací tranzistor. Pouze jsem ho pro jistotu opatřil chladičem.

 

Při použitému reflektoru je osvětlení ve středu intenzivnější a umožňuje mnohem větší dosvit než samotná LED. Celkový úhel vyzařovaného světla je zhruba 100 stupňů. V praxi to znamená, že při svícení do dálky začíná na zemi perfektně osvětlený prostor už zhruba 1,3m přede mnou. 

 

Z důvodu utěsnění proti vniknutí vody a bláta jsou použity O kroužky na ovládá, kabelu a silikonový tmel na ostatní těsnění.

 

Abych si zjednodušil práci využil jsem nějaké díly z hornické nifky: parabolu, přední sklo, těsnění, šroubení a zadní držák.

 

Pro napájení čelovky se dá použít jakýkoliv zdroj napětí zhruba od 2 do 26V viz tabulka.

Napětí zdroje Proud ze zdroje
2V 90mA
4V 630mA
6V 840mA
10V 900mA
12V 900mA
14V 880mA
16V 780mA
18V 680mA
20V 600mA
22V 530mA
24V 480mA
26V 430mA

Do zhruba 13V je omezen maximální odebíraný proud na 900mA takže čelovka nesvítí maximálním svitem. 

Od 13V výše si bere čip 10W a svítí pak už naplno.  

Jako referenční baterku pro ukázku jak čelovka svítí jsem použil akumulátorovou svítilnu 6V Pb aku, osazenou halogenovou  žárovkou 5,5V/1A. Čelovka byla napájena 12V.

 

Fotoaparát: ISO-200, F/4, 1/2sec. Vzdálenost 7 m od zdi.

 

Fotoaparát: ISO-200, F/4, 1/2sec. Vzdálenost 2 m od zdi.

První dojmy - nadšení. 

Kde jinde se dá jeskyňářská čelovka lépe odzkoušet než v Amatérské jeskyni. Takže první zkouška proběhla právě tam. 

I když jsem pro napájení použil modelářské články Lipol které mají napětí pouze 11,1V a měnil je při poklesu napětí na 10V, pro čelovku nebyl prakticky problém ani při tomto „sníženém“ výkonu nasvítit jakoukoliv prostoru a sintrový útvar. Při běžné chůzi  jsem šetřil baterie a snižoval intenzitu potenciometrem na více jak polovinu. Díky jasnějšímu středu, bylo stále ještě dost světla pro skvělou orientaci v rozlehlých chodbách a díky širokému kuželu  světla, nebylo skoro třeba sklánět hlavu a svítit si pod nohy. Celková doba pobytu byla cca 6 hodin a spotřeboval jsem díky nastavování intenzity světla podle potřeby zhruba 25Wh.

Další vylepšení bude zřejmě spočívat v oddělení regulace od vlastního tělesa čelovky. V současnost je hmotnost něco přes 300g a to je moc. Na těžké Cassidě to ještě jde, ale na lehkou Petzl přilbu je už moc těžká. Musím jenom promyslet kam a jak umístním potenciometr.

26.3. 2011

Čelovka II

Návrat do menu