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 ovládání, 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