1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ.

В настоящее время наиболее распространенный вид раздельных фонарей, так сказать, "классика жанра", выглядит так: галогеновая лампа-софитка мощностью обычно 20 ватт со стандартным углом луча 36 градусов и гелевый свинцовый аккумулятор, обычно емкостью 7 Ач. Лампа устанавливается в какой-либо корпус, аккумулятор кладется в какую-либо сумку-контейнер. Все это хозяйство соединено какими-либо проводами, иногда используется выключатель питания. Этот вариант наиболее распространен. Но предела совершенству, как известно, нет. И вот тут-то дальше начинаются различные варианты развития подобной схемы... Основные направления следующие.
Применение ламп-галогенок с иными параметрами, позволяющими получить как можно более подходящий к требуемым условиям охоты луч. Безродные софитки уступают место лампам от именитых производителей, OSRAM, PHILIPS. Лампы обычного типа вытесняются лампами т.н. энергосберегающего типа, позволяющими получить более мощный свет при тех же затратах энергии. Вовсю идут эксперименты с галогенками с разным углом раскрытия луча - 36, 24, 10 градусов... Мощность ламп также варируется, от классических 20 ватт до 35 и даже 50 (в энергосберегающем варианте) ватт...
Более мощные лампы требуют, как известно, и более мощных источников питания. Тут тоже наблюдаются различные подходы. Кто-то применяет АКБ емкостью 9 Ач, имеющие такие же габариты, как и семиамперчасовые. Кто-то использует аккумуляторы с емкостью аж 18 Ач, имеющие довольно внушительные габариты и вес, размещает их или в жилетах-компенсаторах типа RafSong, или в самодельных подсумках-контейнерах... А кто-то практикует параллельное соединение аккумуляторов, с целью добиться необходимой мощности фонаря и продолжительности его свечения..
Кроме галогеновых ламп-софиток, в качестве источников света в раздельных фонарях успешно используются порой и более экзотические, если можно так сказать, виды. Это ксеноновые лампы и мощные светодиоды. Конечно, такие источники света имеют свои тонкости в конструировании и эксплуатации, они существенно дороже, чем стандартные (и даже нестандартные ) галогенки-софитки.. Но что тут поделать, за все хорошее нужно платить..
По применению ксенона в раздельниках есть специалисты, реально знающие тему на практике, охотящиеся с таким самодельным фонарем, им по этой теме и карты в руки, как говорится. У меня же абсолютно никакого опыта ни конструирования, ни охоты с ксеноновыми фонарями нет.. Поэтому выскажусь я о раздельниках на базе мощных светодиодов (СИД), которые наряду с совмещенными светодиодными фонарями, постепенно продвигаются в практику подводной охоты..
Каким мне видится раздельник на СИД в перспективе? Это фонарь на базе мощного диода современного поколения (например, CREE XM-L), с силой света 600-900 люмен. Питаться такой диод должен от надежного импульсного драйвера, способного дать в рабочем, нефорсированном режиме требуемый ток. Учитывая мощность светодиода, а также ослепление от излишне сильного света в условиях плохой видимости, наличие регулятора мощности считаю абсолютно необходимым. Он, регулятор, может быть выполнен как в дискретном виде (ступенчатая регулировка яркости "по кругу", путем комбинаций включения-выключения фонаря или же ступенчатым с переключением яркости с помощью коммутируемых перемещаемым магнитом датчиков Холла, как в известных китайских светодиодниках от dealexstreme) или непрерывным, когда регулировка осуществляется при помощи переменного герметичного резистора, через специальную плату управления. В качестве оптической системы могут быть применимы как дающие относительно острый центральный луч с широкой равномерной подсветкой-ореолом вокруг рефлекторы, так и линзы-коллиматоры, дающие равномерный пучок света практически без ореола. Еще лучше, если будет предусмотрена оперативная замена оптических систем, в соответствии с конкретными условиями охоты при данной прозрачности-мутности воды..
Очень интересным представляется мне и такой вариант, как использование в раздельниках не одного диода, а их сборок, т.н. кластеров. Причем сборки могут быть приобретены уже с оптическими системами-коллиматорами, рассчитанными под конкретные типы диодов. Такое решение может быть, кстати, относительно бюджетным. Например, стоимость подобного кластера на 3 или 4 диодах XP-G (ссылка) составит 29-30 долларов..
Поскольку светодиод на больших токах отдает весьма значительное тепло, вопросам охлаждения СИД в светоголовках следует уделить самое серъезное внимание. Хорошо, если конструкция светоголовки такова, что позволяет охлаждающей жидкости (воде) проникать близко к месту крепления тепловыделяющих элементов, СИД и драйвера, гарантируя тем самым приемлемые значения их температуры. Особенно это важно для СИД, ибо даже незначительное превышение температуры от заданной в даташитах, способствует их деградации, уменьшению излучаемого светового потока и уменьшению срока жизни диодов..
Емкость стандартного свинцово-гелевого аккумулятора позволяет, в принципе, получить, приемлемое время свечения фонаря на более чем достаточной яркости, порядка 500-600 люмен и более. Особенно, если учесть, к примеру, свет диода Cree XML-T6, запитываемого током 1 А (по расчетам - где-то 250-280 люмен) субъективно мощнее луча от галогенки 35 ватт 10 градусов.. То есть, максимальная яркость будет в большинстве случаев только чрезмерной, поэтому, как я выше сказал, регулировка силы света в таких относительно мощных фонарях практически обязательна..
Мощный раздельник с широким лучом нейтрально белого спектра может найти применение не только у подводных охотников. Думаю, заинтересует он и дайверов, и любителей подводной фото-видеосъемки..
С учетом всего вышеизложенного мной было принято решение о создании мощного (порядка 1500-2000 люмен), удобного в эксплуатации и надежного раздельного фонаря с светодиодным кластером в качестве источника света, на базе уже неоднократно испытанных мной корпусов т.н бассейновых (или, по-другому, ландшафтных) светильников. Исходным параметром при конструировании являлось также время работы на режиме максимальной мощности (не менее 4 часов). Кроме того, одним из критериев выбора конструкции была возможность ее повторения в домашних условиях, без применения какого-либо станочного оборудования, всеми желающими, имеющими минимальный опыт работы со слесарным инструментом и паяльником. :)

КОНСТРУКЦИЯ И ДЕТАЛИ.

В качестве очень ответственного узла, корпуса фонаря, было выбрано, так сказать, готовое решение в виде весьма недорогого (мне обошелся в 219 руб.) и недифицитного водозащищенного светильника от фирмы De Fran, модели FT9911:


Чье производство, нетрудно предположить, глядя на упаковку с грамматическими ошибками. :) Тем не менее качество у светильника вполне даже на уровне! Понравилось мне, в частности, то, что переднее защитное стекло герметизируется не резиновым прижимным кольцевым уплотнителем, как в тех светильниках, что я видел и использовал ранее. Для этого применяется П-образный в сечении силиконовый уплотнитель, надеваемый на края стекла. В остальном светильник вполне стандартен - тонкостенный легкий алюминевый корпус, мощное стекло, прижимаемое фланцем, надежная система уплотнения сетевого шнура (латунная резьбовая втулка, поджимающая кольцевой резиновый уплотнитель, установленный под вспомогательной шайбой на проводе компьютерного типа, в гнезде корпуса фонаря). Внутри - монтажная (так я буду называть ее далее) металлическая (стальная) плата, на которой установлена керамическая панель для лампы, а также стандартная панелька с 4 зажимными винтами, для крепления проводов.. Ламповая панелька, крепящаяся винтами, деинсталлируется и в дальнейшем не используется. Все остальные части светильника пойдут в дело..
Следующий немаловажный момент - система охлажнения светодиодов. Именно от нее зависит, будет ли свет не только ярким, но и долгим. :) Вначале я собрался вытачивать вместо имеющейся монтажной платы новую, бОльшей толщины, и на нее устанавливать источник света. Но тут как-то, заглянув на складе нашего отдела в шкаф с разным компьютерным барахлом, я увидел процессорный кулер-радиатор с неисправным вентилятором, от какой-то дохлой материнской платы старой модели..



Меня сразу осенило - вот же оно, практически готовое решение системы охлаждения! И место под светоизлучающую систему имеется, и ребра, повышающие эффективность теплоотдачи, в наличии, и размеры подходящие, только чуть поработать напильником придется.. Тут же с радиатора было снято все лишнее - вентилятор и прикрепленная снизу металлическая рамка-пластина.
Тем временем наступил день, когда почта доставила (примерно через 10 дней после заказа на beriled.biz) все, что я выбрал для будущего фонаря в качестве его электронно-оптической начинки.


Первое - это светодиодный кластер из трех последователно соединенных светодиодов Cree XM-L. Вот его описание с страницы сайта: ссылка:

Кластер 3 x Cree XM-L + оптика
4000К нейтрально-теплый
" 3 светодиода CREE XM-L
" последовательное соединение на плате
" Световой поток - 2800 лм
" Рабочий ток 350.... 3000 мА, падение напряжения 9В
" Диаметр платы 35 мм. высота (с оптикой) 15мм
" Оптика LEDIL Cute-3 20 гр. 30гр. 45 гр. на выбор

Диоды были установлены на стандартную (Star) алюминевую плату, в комплекте с диодами - оптическая система LEDIL Cute-3, 20 градусов (минимальная по ширине луча из того. что предлагалось к данному кластеру).
Отдельно и более подробно расскажу про электронную начинку.. В качестве драйвера питания светодиода был выбран рекомендуемый импульсный НЕКИТАЙСКИЙ (то есть, собранный, как я думаю, самими бериледовцами) драйвер. Вот его описание со страницы сайта ссылка:

Драйвер Импульсный для XM-L, MC-E 6-20В
" Для питания светодиодов XM-L, Cree MC-E, кластеров ХМ-L, XP-G
" Выходной ток от 0.5А до 3А (по требованию)
" Рабочее напряжение - 6...20В
" Размер платы - 24 на 30 мм
" Можно подключать плату управления

Драйвер собран на микросхеме ZXSC400 от фирмы ZETEX. Вот его примерная (точно не сверял) принципиальная электрическая схема с сайта pitaemled.biz: ссылка:


Не вдаваясь в пересказ технических тонкостей (при желании можно прочитать "в первоисточнике", на указанной старнице сайта pitaemled.biz), скажу только, что питающее напряжение драйвера, по моему разумению, можно уменьшить, исключив элементы параметрического стабилизатора напряжения VD1 и C2, в этом случае диапазон питающего напряжения составит от 1,8 до 8 вольт. Ток, регулируемый драйвером, был выбран и оговорен при заказе отнюдь не максимальным для данного типа диодов (3 А по даташиту). И сделано это было сознательно, с учетом реальной свето - и теплоотдачи СИД. После анализа характеристик выбранного типа диодов по даташиту мной выбрана была величина тока порядка 2-2,2 А..
К драйверу в комплект была приобретена также плата управления, по варианту А (с дискретным управлением яркостью). Вот ее описание с страницы сайта beriled.biz: ссылка:

Плата управления (ШИМ на ATtyni 13) в сборе.
Предназначена для управления драйверами реализованными на ZXSC310, ZXSC400, HV9910, MAX16820, LM3401 и др., а также для слежения и индикации разряда аккумуляторов.
Вариант А
" Максимальный + Три режима (обеспечивают четыре уровня яркости)
" Длительное нажатие более 2 с производит выключение
" Индикация разряда аккумуляторов (необходимый порог срабатывания устанавливается резистивным делителем)

Вот ее принципиальная электрическая схема с вышеупомянутой страницы сайта pitaemled.biz (для напряжения 12 вольт - тот вариант, что снизу): ссылка.


Цитата с этой страницы:
"..Алгоритм работы следующий: при кратковременном нажатии на кнопку SB1 на выводе 5 МК (микроконтроллер) появляется высокий логический уровень, который поступает на вывод STDT (вывод 3) ZXSC400 и тем самым разрешает работу на максимальной яркости. При втором нажатии яркость уменьшается до 60%, следующее нажатие - 35%, следующее - 5%, следующее - выкл. Выкл. можно произвести также длительным нажатием 3 сек. и удержанием кнопки SB1. В данной схеме на МК возложена еще одна функция - контроль и сигнализация разряда аккумуляторов (элементов питания). Делителем R1 и R2 задаётся порог срабатывания. При разряде аккумуляторов ниже этого порога - начинает мигать светодиод HL. Резистор R1 вычисляется из формулы : R1= R2 (Uср -1) Где R2 =10 кОм, Uср - напряжение срабатывания (пороговое напряжение).."
Сразу подкупило наличие не двух-трех, как обычно на китайских драйверах, а четырех режимов яркости. И никакой лабуды в виде SOS-ов и стробоскопов, чем отличаются многорежимные китайские драйверы.. ;) Причем, что важно, режимы - с памятью! То есть, если, к примеру, посветить фонарем на к.л. режиме яркости, то, после выключения фонаря (держим кнопку нажатой примерно 3 сек.) и повторного его включения он будет светить именно в том, предыдущем режиме. На мой взгляд, хорошая опция.. ;)
Как сказано выше, в плате управления имеется индикация понижения напряжения питания сверх заданной (порог задается подбором резистивного делителя в схеме). При заказе деталей я обговорил, что это напряжение должно составлять 10 вольт (свинцово-гелевый АКБ считается при таком напряжении разряженным). Так вот, после получения деталей (платы, кстати и кластер уже были спаяны между собой!), я проверил работу индикации, запитав кластер от разряженного вольт до 7 аккумулятора. Все прекрасно заработало - драйвер включился только на экономичный режим, красный светодиодик на плате замигал. Значит, вероятность убить аккумулятор переразрядом при такой электронике минимальна.. Проверил под сильной лупой сопротивление задающего порог делителя - в точности соответствует расчетному! Зачет, однозначный зачет бериледовцам.. :)
Кстати, по ходу дела мне понадобилось перенести это светодиод вне платы, на радиатор, поближе к переднему стеклу. И это вполне удалось, габариты платы и ее исполнение позволили. Только минатюрный СМД-резистор в цепи светодиодика пришлось все же заменить на обычный, малой мощности. Вот и еще один аргумент, ИМХО, для отказа от покупных китайских драйверов, в которых черт-неспециалист ногу сломит, в пользу заказных драйверов.. ;)

МОНТАЖ, СБОРКА ФОНАРЯ.

Итак, радиатор был обточен по диаметру (аккуратный напилинг вдоль ребер, прочность их на излом невелика! посему наждак противопоказан). Обтачиваем так, чтобы радиатор внешней частью ребер ПЛОТНО (но без кувалдинга ;)) садился в слегка конусный корпус светилника. Это важно, чтобы обеспечиnь хороший теплоотвод от радиатора к стенкам фонаря и дальше - к воде. Два ребра радиатора , с противоположных сторон, были удалены. С краев у убранных ребер делаем выточки круглым надфилем. Все это - для того, чтобы можно было винтами прикрепить радиатор к корпусу фонаря. В дальнейшем на ребра у этих мест были установлены светодиодный индикатор разрядки АКБ (с нижней части радиатора, если держать корпус в рабочем, горизонтальном положении) и миниатюрный герметичный контакт (геркон) включения фонаря-переключения режимов (в верхней части радиатора, близ рукояти фонаря). Вот результаты этого моего неспешного напилинга:


Далее, устанавливаем на радиатор с его нижней стороны монтажную плату (перед этим фасочку-выступ на нижней его плоскости нужно снять). При этом следим за их взаимным расположением платы и радиатора относительно корпуса (полукруглые пропилы на радиаторе должны быть расположены напротив резьбовых отверстий в приливах на дне корпуса, к которым прикручивается мотажная плата). Размечаем, сверлим, крепми саморезами. Не пытайтесь нарезать резьбу, зря только время потеряете, материал радиатора - мягкий алюминий и резьбу в нем, особенно на небольшой размер, скажем, 4 Х 0.7, нарезать будет непросто.. А саморезы держать будут в данном случае достаточно надежно.. У одного из саморезов головка должна быть впотай (он пойдет под плату драйвера), соответственной глубины должна быть и фаска в его отверстии.



В общем, если все сделано аккуратно и правильно, радиатор с монтажной платой займут свое законное место (для точной фиксациии положения монтажной платы служат также специальные выступы в приливах, на которые она ставится):


Следующий этап - закрепление кластера на радиаторе. Вначале размечаем места под отверстия (3 шт.), крепящие плату кластера к радиатору, аккуратно засверливаем отверстия под крепеж саморезами на необходимую глубину. При этом желательно, чтобы кластер был в центре "лунки" на радиаторе.. :))) Размечаем на радиаторе места напротив отверстий (3 шт.) крепления оптики-коллиматора. Имейте ввиду, что ножки коллиматора своими посадочными местами выходят ниже уровня платы диодов, поэтому эти, намеченные на радиаторе, места нужно будет засверлить 3-4 мм сверлом на глубину миллиметра 3-4 мм..
Итак, если все сделано правильно и аккуратно, при пробной сборке увидим нечто этакое:


Теперь приступаем к креплению плат с электроникой на общую монтажную плату. Напоминаю, что панелька, через которую будут подсоединены провода цепи питания, остается на своем "родном" месте, фиксируемая от проворота специальным выступом на монтажной плате. Конечно, могут быть разные варианты крепления, габариты плат драйвера и схемы управления это позволяют. То есть не надо стремиться во что бы ни стало скопировать именно мое решение. Но, в любом случае, выбирая варианты расположения плат, нужно учитывать расположение и высоту приливов на дне корпуса светильника, расположение отверстия под наружный провод.. Для крепления платы управления я решил изготовить из латуни (мебельная задвижка) вот такой миниатюрный кронштейн:


Кронштейн приклеен к снизу к лицевой стороне платы управления (я использовал клей "Момент-Кристалл"), крепится конштейн с платой управления на резьбовое отверстие монтажной платы одним винтом М3. А для крепления платы драйвера я изготовил из кусочка стеклотекстолита вот такую изоляционную прокладку:


Плату драйвера я приклеил к этой изоляционной прокладке тем же "Моментом" (водостоек, достаточно прочен, и - эластичен, в случае чего "разобрать" соединение можно будет ;)). Место посадки драйвера на прокладку перед этим неплохо зашкурить наждачкой.


Прокладка в сборе с драйвером винтами крепится к радиатору (но окончательно - уже после соединения монтажной платы и радиатора, помните про один из саморезов, тот, что головкой впотай?). В общем, в результате должна получиться примерно вот такая конструкция:



Ну вот, наконец-то, и подошло время работы паяльнику.. :) Сначала, прежде чем окончательно соединять платы в единую схему, нужно установить светодиод-индикатор и геркон (предварительное соединение проводов, что было от бериледа, пришлось мне для удобства монтажа плат "покисямить")...
Выпаиваем с платы управления миниатюрный, я бы даже сказал, крохотный, светодиод-индикатор (HL на принципиальной схеме). Делать эту тонкую операцию лучше недрожащими руками :), под лупой на кронштейне (вешь! тем более с моими слабыми глазками), и если не специальным, игольчатым, то всяко маломощным паяльником с острозаточенным, хорошо облуженным жалом. Если удасться снять его, светодиод, отдельно от соединенного с ним последовательно еще более крохотного токоограничивающего SMD-резистора R4, номиналом 330 ом, можно припаять вместо него обычный, малой мощности. Я так и сделал, кстати, немало помучившись с этим стоковым СМД-резюком..
Выпаяв светодиод-индикатор, подпаиваем к нему отрезки (сантиметров 10, с запасом) провода монтажного, во фторопластовой изоляции (МГТФ), диаметром на 0,12 -0,15 мм. Настойчиво рекомендую и весь дальнейший монтаж производить именно этим проводом.. На провод, близ места подпайки, надеваем кусочки тонкой термоусадочной трубки, сантиметр-полтора длиной. Нагреваем тероусадку, фиксируем. Диод приклеиваем капелькой клея к какой-нибудь изоляционной подкладочке (я использовал перемычку-джампер с коппьютерной платы). После фиксации клея приклеиваем всю конструкцию прямо на ребро радиатора, с нижней стороны (чтобы удобнее было смотреть на индикатор через стекло). Полярность при дальнейшей подпайке индикаторного светодиода к плате, кстати, имеет значение. Ничего страшного при перепутывании ее не произойдет, диод просто не будет мигать, вот и все.. :)
Далее, берем геркон, типа КЭМ-1 (о выключателе на его основе - ниже) и, изогнув один из выводов на 180 градусов (осторожно! гнуть с пинцетом и не ближе 5 мм от хрупкого стеклянного корпуса), подпаиваем к выводам провода, надеваем сверху кусочки термоусадки. Полярность выводов геркона безразлична, это, в принципе, обычный (только магнитоуправляемый) контакт. Клеим "Моментом" геркон между ребер радиатора, но уже сверху-слева (на 11 часов, примерно, если смотреть на радиатор спереди). Клеим как можно ближе к корпусу фонаря (мощность даже ниодимового магнита небеспредельна).. Вот фото, на котором видно примерное расположение деталей. С правой стороны (на снимке - на голубенькой прокладочке) - индикатор разрядки АКБ. С левой стороны, зеленая точка - это как раз и есть геркон с торца (приклеен вдоль ребер охлаждения):


Далее припаиваем отрезки проводов к выводам "+" и "-" на подложке светодиодного кластера, положительный вывод маркируем маленьким кусочком тонкой термоусадки (перепутывание полюсов будет, скорее всего, фатальным для диодов). Наносим на радиатор и подложку кластера каким-либо плоским предметом равномерный, тонкий слой теплопроводной пасты КПТ-8 (а еще лучше - более эффективной, но и более дорогой, на основе серебра, STARS-700, тоже есть на бериледе). Устанавливаем кластер на радиатор, закрепляем саморезами (минимум 2 шт.). Затем устанавливаем оптику, перед этим нанеся по капельке клея "Момент-Кристалл" в установочные отверстия.
Производим монтаж - соединение плат и внешних элементов схемы, в полном соответствии со принципиальной схемой, строго соблюдая полярность. Надеюсь, никому не нужно объяснять, что может произойти не только с диодом, но и с драйвером и платой управления, если перепутать полярность? :(. Тут, при распайке соединительных проводов, никаких особых проблем быть не должно, учитывая размеры плат и доступность к элементам на них. Единственное, скажу, что, возможно, придется просверлиить пару дополнительных отверстий в общей монтажной плате, для пропускания проводов. Ну, или как сделал я, пропилить с боков круглым надифлем углубления под эти провода.. Чтобы провода особо не болтались, неплохо будет зафиксировать их к монтажной плате капельками клея..
Выходные провода питания (компьютерный силовой черный провод) монтируем в фонаре обычным способом: снимаем наружную изоляцию на 4-5 см, массовый, желто-зеленый провод обрезаем вообще, коричневый пойдет на "+", синий - на "-". После этого не забываем надеть на провод латунную гайку, металлическую шайбу и резиновый уплотнитель. Пропускаем провод в фонарь, зажимаем кончики (лучше облуженные перед этим) в панельке винтами. Затем ставим монтажную плату в сборе с радиатором и всей электроникой на место, фиксируем весь узел в корпусе фонаря одним или двумя винтами М3 длиной 35-40 мм, прямо за край центральной части радиатора (к отверстию в монтажной плате, скорее всего, "подлезть" с более короткими, "родными" винтами М5 не удастся). Вытягиваем излишки провода, вставляем в гнездо фонаря уплотнитель и сверху металлическую шайбу, зажимаем все как следует латунной гайкой. Очень надежный, проверенный способ герметизации проводов, кстати!
Следующий этап - изготовление бленды. Как хотите, но для меня раздельник без нее - не раздельник! :) Мало того, что бленда маскирует свет от фонаря, если глядеть сбоку (хальт! партизанен!), она снимает вопрос с паразитной, чрезмерной засветкой, которая не только демаскирует, но и слепит в мутной воде. Кроме того, бленда несет и защитные функции, она спасет стекло фонаря, если тот, к примеру, грохнется на камни с крыши автомобиля (как у меня раз было). В общем, бленде - быть! Тем более, что она придает фонарю вполне законченный вид, да и делать ее - вопрос десятка минут, не более.
Короче, покупаем за сущие копейки в сантехмагазине резиновую (желательно, не пластикорезиноподобную) муфту-переходник. Надеваем на оправку (удобно использовать пластиковую бутылку от молока). Сверху нахлобучиваем фланец, выравниваем, отмечаем маркером линию в 1 см от края фланца, обрезаем. Делаем круговые надрезы вокруг. Приклеиваем бленду к внутренней части фланца каким-нибудь хорошим суперклеем. Получаем примерно следующее:





Обратите, кстати, на утюжковую рукоять из стоковой скобы светильника, перегнутой и переставленой. На ней накладки (пенопласт), сверху белая (видно в темноте) изолента, с торца - резиновая втулочка-законцовка (техкрепеж от стиральной машины, вроде). Если бы вы знали, как удобно, ненапряжно работать фонарем с такой ручкой даже в самых теплых и толстых рукавицах! Как просто, при необходимости, можно его, фонарь, засунуть этой рукояткой за пояс.. А как прикольно, держа фонарь ЗУБАМИ за эту заглушку на ручке, подсветить себе фонарем, в то время, когда обе руки заняты чем-то архиважным, например, распутыванием гарпунлиня.. ;)
Но я отвлекся. Продолжаем разговор про девайс..
Собственно, осталось немногое. Выключатель, он же переключатель яркости. Конечно, можно было бы "приколхозить" к фонарю какую-нибудь тривиальную кнопку (без фиксации), или, скажем, тумблер, например, вот такой, с водозащитным силиконовым чехольчиком сверху:


Но я, учитывая, что по-настоящему герметичные кнопки малодоступны и дороги, а все эти паллиативы-заменители, в принципе, являются местами возможных протечек воды в корпус, решил выбрать другое, боле изящное, как мне кажется, решение - применить самодельный герконовый выключатель. Плюс данного решения - не надо делать никаких отверстий в корпусе, соответственно, абсолютно никаких проблем с герметизацией. Тем более, что ток, идущий через контакты геркона, подпаянного паралельно миниатюрной кнопусечке на плате управления, крайне мал. То есть, геркон уж точно не будет "залипать".. И с магнитом я определился. Давно уже у меня валялось "деинсталлированные" с негодного, изнощенного портмоне, перед его утилизацией, мощные ниодимовые магнитики в виде дисков сантиматрового диаметра, пару миллиметров толщиной. Вот и до них очередь дошла. Воистину, ничто не пропадает в моем "кулацком хозяйстве"! :)
Итак, геркон уже установлен ранее. Теперь приступаем к изготовлению магнитоперемещающей кнопки. Для этого покупаем за 12 рублей в магазине, торгующем радиодеталями, кнопку PBS-12B, без фиксации. Вот такую:


Вывинчиваем колпачок с контактами в задней части кнопки, вынимаем внутренние детали. Кнопка держится в толкателе на фиксации трением, просто вынимаем ее пассатижами. Те детали, что на снимке с правой стороны, не пригодятся, все остальное (корпус кнопки, толкатель с фигурным крестообразным выступом, пружина под кнопкой и сама кнопка) пойдет в дело:


Диаметр этой кнопки, кстати, точь в точь оказался равен диаметру припасенному мной магнита. Судьба.. :) :


Далее спиливаем часть корпуса кнопки, по длине (до резьбы), и сбоку, для того, чтобы кнопка находилась на минимальном расстоянии от корпуса фонаря (для более четкого действия магнита на геркон):



Опиливаем лишнее (чтобы не торчал при нажатом положении) от задней стороны внутреннего пластикового толкателя (с фигурным выступом), оставляя длину этого выступа с миллиметр-полтора. Далее изготавливаем крепящий кнопку к рукояти фонаря кронштейн. Ненавязчиво :) советую сделать сначала макет кронштейна из плотной бумаги:



И уже потом, после проверки четкого срабатывания геркона от кнопки, установленной на этом пробном, картонном кронштейне, произвести разметку на металле (я использовал какой-то завалявшийся кусок листового дюраля толщиной миллиметра 2), затем засверлить отверстие под кнопку и лишь после этого обрезать границы кронштейна по контуру:




Устанавливаем кнопку в сборе с кронштейном на 2 винтика М3, просверлив в соответствующих местах рукоятки отверстия под эти крепежные винты:


В последнюю очередь приклеиваем эпоксидным клеем (я использовал двухкомпонентный "Контакт-30"). Чтобы магнит перед застыванием клея не "съехал" с кнопки в сторону, я зафиксировал его кусочком скотча, обернув кнопку вкруговую:


После застывания клея зачищаем надфилем излишки. Устанавливаем в корпус толкатель и пружину. Кнопку с магнитом защелкиваем на толкателе. Закрепляем кномку в сборе на кронштейн, крепим кронштейн к рукояти. Проверяем работу системы магнит-геркон (при нажатии и отпускании кнопки должны быть слышны слабенькие, но отчетливые шелчки контактов геркона). В случае необходимости, добиваемся четкого, с небольшим запасом по ходу кнопки, замыкания и размыкания геркона подгибом в нужную сторону кронштейна. Учтите, что диапазон действия на геркон магнита весьма невелик. Поэтому, как выше советовал, хорошо изготовить кронштейн вначале "вчерне", а не из металла, и определиться поточнее, перенося магнит над герконом, с местом и углом установки кнопки.
Итак, работа закончена, в результате получаем вот такой космического вида светобластер:



ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ.

Итак, что же я получил "на выхлопе"? Да примерно все то, что и расчитывал получить. Коллиматор дал равномерный, довольно широкий луч теплого нейтрально-белого света, без резкого разделения центрального луча и боковой засветки, как на рефлекторах. В принципе, можно было бы луч и "поострее", но выбор оптики под данный кластер пока весьма ограничен, на бериледе лишь один тип с тремя углами, я и так выбрал минимальный. Проблему с шириной луча можно, впрочем, решать, "отсекая" часть луча блендой (как я, собственно, и сделал). Хотя с точки зрения экономичности, наверное, это не самый лучший путь - сначала получать широкий луч, а потом "душить" его периферийную часть.. Что же касается температуры луча, то меня она абсолютно устроила, даже в сравнении с лучом на таких же диодах, но более высокой температуры (5000К). Те диоды все же немного "зеленят", особенно по краям, а у кластера на 4000К свет практически идеально белого цвета, без малейших признаков зелени или голубизны..
По электрическим параметрам.. Произведенный перед сборкой фонаря замер его электрических характеристик (ток потребления) дал следующие результаты.
Источник питания - новый, неподзаряженный аккумулятор 12 в 7 Ач со склада (напряжение на клеммах 12,5 вольт). Токи, потребляемые устройством в целом от источника питания, равны 1,8А, 1.35А, 0,65А и 0,22А в режимах от максимальной до минимальной яркости. Токи потребления самого кластера из трех последовательно соединенных диодов составляют 2,2А, 1.65А, 0,79А и 0,38А в режимах от максимальной до минимальной яркости.
Повторный замер тока потребления, проведенный через некоторое время на собранном и испытанном (под водой) фонаре, дал следующие результаты:
Источник питания - свежезаряженный аккумулятор 12 в 7 Ач (напряжение на клеммах 13,6 вольт). Ток, потребляемый от источника питания, равен 1,86 А, 1.41 А, 0,69 А и 0,33 А в режимах от максимальной до минимальной яркости.
Согласно таблице ссылка, при токе 2.2 А расчетная сила света от кластера составляет около 3 х 700=2100 люмен (100%). Соответственно, при режиме 60% получаем 1260 люмен, 35% - 735 люмен, и при 5% мощности - около 100 люмен. Важно то, что при уменьшении яркости спектр излучения визуально совершенно не меняется, просто падает общая яркость луча. Подчеркиваю, эти величины носят расчетный характер, реальные значения, с учетом конкретных экземпляров диодов, их реальнй температуры, параметров драйвера и пр., конечно же могут отличаться от расчетных. Но, к сожалению, возможность непосредственно, инструментально замерить силу света у меня отсутствует..
В соответствии с полученными цифрами КПД драйвера, посчитанного по "арифметике Пупкина", на режиме максимальной мощности составит (3,2В х 3 х 2,2А) / (12,5В х 1,8А) * 100% = 95%. Что, конечно же, абсолютно не соответствует действительности. В реальности драйвер вряд ли имеет КПД больше, чем процентов 80-85, а разница объясняется неверностью методики расчета, неточностью измерений, сопротивлением проводников и т.п., это не так суть важно. А вот то, что на моем фонаре нагрев драйвера при работе практически не ощущался - вот это для меня было крайне важно!
Расчетное время свечения фонаря на максимальной мощности от АКБ 12 в 9Ач составляет около 5 часов, время работы на режимах меньшей мощности - около 8, 14 и 100 часов соответственно. На практике, не имея возможности замерить реально оставшуюся ескость источника питания, скажу лишь, что после более чем трехчасовой охоты на режиме 35% напряжение моего АКБ 12 в 9 Ач уменьшилось с 13,5 вольт (свежезаряженного) всего лишь до 12.7 вольт..
Как повелось в статьях про фонари :), в конце приведу несколько фото световых пятен. Правда, оговорюсь, чтот результат фотографирования не совсем соответствует тому, что было видно на практике. Фотик-мыльница работал в "автомате", баланс и экспозицию выбирал, сдается мне, неоптимально, по более яркому пятну.. Вот то, что получилось, что имеем, то имеем, как говорится. Для сравнения я использовал свой прежний раздельник с своей любимой :) лампой - энергосберегающей софиткой OSRAM на 20 (35) ватт, с углом луча 24 градуса. Первое фото: луч светодиодного фонаря слева (5 % мощности), луч софитки - справа. Расстояние до стенки прихожей - около полутора метров:


Второе фото - луч светодиодного раздельника (вновь слева, как нетрудно догадаться :)), но уже на 100% мощности:


В реальности никакой желтизны света диодного раздельника нет и в помине. Чистый белый теплый свет. У софитки желтизна - есть, а у кластера 4000К - нету, уж поверьте на слово..
А вот следующие фото дают картину, более соответствующую реальности. Ночью присветил поочередно с балкона соседнюю девятиэтажку. Первый снимок - та же софитка 35 ватт, второй - диодный раздельник на максимуме.



В равершение этого раздела скажу, что первая же проверка в условиях практической охоты (озеро, видимость от 1.5 до 3 м) оставила у меня сугубо положительные ощущения, показав полное соответствие технических и эксплуатационных характеристик фонаря ожидаемым..

ВЫВОДЫ (СУГУБОЕ ИМХО)

1. Кластеры на современных светодиодах позволяют создать действительно мощные источники подводного света, даже на отнюдь не предельных режимах работы диодов, что гарантирует их долговременную работу.
2. Корпус бассейнового (ландшафтного) водозащищенного светильника - отличное, почти готовое решение для реализации раздельного фонаря на мощных светодиодных кластерах.
3. Переизбыток света при охоте в условиях с невысокой видимостью вполне может быть компенсирован наличием возможности регулирования яркости в широких пределах. В условиях прозрачной воды луч большой мощности позволяет успешно применять его днем, а также для обнаружения рыбы ночью на "дальних подступах".
4. Стоимость фонаря, особенно относительно покупных, нераздельного типа фонарей с аналогичными параметрами, невелика. Сам светильник - 220-250 руб., АКБ 12 в 7 Ач - около 400 руб. Заказанные по интернету детали обошлись мне примерно в 1800 руб. Радиатор, компьютерный шнур - бесплатно. :) Итого за две с половиной тысячи рублей можно получить просто шикарный, иного слова не подберу, сверхмощный свет.
5. К галогеновым лампам-софиткам я уже, скорее всего, не вернусь. Типа, пройденный этап.. :) На очереди - создание следующего своего фонаря, но уже нераздельного типа, на базе корпуса Люмена-X6. Однако это будет уже совсем другая история...

В завершении статьи, несмотря на возможные упреки в рекламе :), хочу выразить признательность работникам украинского интернетмагазина beriled.biz за быструю и четкую работу по комплектации заказов, мгновенный отклик на запросы и оперативные консультации по различным вопросам.

С уважением ко всем подводным охотникам,
Бодрый Линь, Республика Башкортостан, г. Уфа
Для APOX.Ru из Рундучка подводного охотника