Taka tam… lampka do roweru 50W LED

bike_50W_flashlight_philips_stylidCzy czuję się dobrze? Chyba :) No bo po co komu na rowerze lampa, która świeci jak 400W budowlany halogen? Jak po co, żeby z nocy zrobić dzień! Ten krótki monolog to wstęp do kolejnego wpisu, w którym pokażę jak zaadaptować przemysłową 50W lampę LED na rower, czym ją zasilić, no i jak tego używać żeby nie zrobić nikomu krzywdy na drodze.

Słowem wstępu
bike_50W_flashlight_blindAby nie oślepić nikogo na drodze, NIE NALEŻY TEGO UŻYWAĆ NA ŻADNEJ DRODZE. Nawet zwykła latarka na 10W powerled bardzo skutecznie będzie oślepiała pojazdy nadjeżdżające z przeciwka, nawet jeśli strumień światła będzie skierowany w dół. A co dopiero taka 50W latara? Zamocować takiego czegoś na rower nikt nam nie zabroni bo przepisy nie regulują jakie ma być światło w rowerze, ale jeśli już chcesz takie coś zrobić, to używaj tego z głową, i tylko tam gdzie nie ma ruchu żadnych pojazdów… w sumie od oślepionego pieszego też można w mordę zarobić.

bike_50W_flashlight_bike1W łapki wpadła mi 50W lampa od systemu oświetlenia Philips StyliD. Przeznaczona do oświetlania sklepów wielkopowierzchniowych, hal, posiada wbudowane aktywne chłodzenie dzięki czemu przystosowana jest do pracy stacjonarnej przy ciągłej mocy 50W. Diody osiągają taką moc przy napięciu około 38V i 1,3A, oczywiście zmienia się to wraz z temperaturą i potrzebny będzie jakiś driver LED. Może i jest spora, ale udało mi się zamocować ją na kierownicy i wygląda całkiem dobrze :)

Modyfikacja

bike_50W_flashlight_switchZacznę od samej lampy. Na początku zamontowałem wyłącznik dwuobwodowy oraz gniazdo do podłączenia przewodu biegnącego z zasilacza. Jako że lampa będzie pracowała przy dosyć niedużym prądzie bo 1.3A, to wyłącznik 5A jest aż za nadto wystarczający. Choć szczerze powiedziawszy, to włącznik był dobierany tak aby pasował w obudowę – jest tam tylko 13mm miejsca. Jako gniazda „tymczasowo” użyłem starego typu gniazda DIN 5, przystosowanego raczej do przesyłania sygnału audio w sprzętach starszego typu, ale zmostkowane podwójnie piny powinny dać sobie radę z takim prądem.

bike_50W_flashlight_wiringZ 5 pinów 2 to wspólna masa, kolejne 2 to zasilanie diod, a ostatni to 12V dla aktywnego chłodzenia lampy. Stąd wyłącznik jest dwuobwodowy, jeden obwód odłącza diody, a drugi chłodzenie. Myślę że nie muszę rysować w tym miejscu żadnego schematu, połączenie jest banalnie proste, wyłącznik ma po prostu przerywać obydwa obwody. Chłodzeniem zajmuje się tutaj moduł o nazwie SynJet Nuventix, dziwne ale pomysłowe ustrojstwo które zamiast zawodnego wentylatora, ma w sobie membranę (która tak jak w zwykłym głośniku jest poruszana przez cewkę ale tutaj z wbudowanym generatorem) która wytwarza ruch powietrza o dosyć skutecznym działaniu. Moduł ten wymaga 12V i choć nie pobiera dużego prądu, zasilenie go z 38V obwodu diod byłoby kłopotliwe więc zdecydowałem że pociągnę mu osobny przewód z zasobnika z zasilaniem.

bike_50W_flashlight_holderOstatnią rzeczą do zrobienia przy lampie jest dorobienie jakiegoś sensownego mocowania na kierownicę. Ja skorzystałem z gotowego mocowania na latarkę, które… niespecjalnie sprawdziło się w trzymaniu latarki. Rozdupcyłem je na pół, i dolna połowa która akurat dobrze się sprawdzała w trzymaniu za kierownicę, została zaprzyjaźniona z przegubem lampy przy pomocy śruby M6. W ten sposób lampę mogę obracać oraz przechylać. Mocowanie musi być mocno skręcone, bo ciężka lampa (600g) będzie opadała na nierównej drodze.

Zasobnik z zasilaniem

18650_double_holderDo zasilania postanowiłem użyć ogniw 18650, i aby ułatwić sobie pracę (a utrudnić życie) postanowiłem umieścić je w podwójnych koszykach 18650. Po prostu będę je tam wkładał tylko w razie potrzeby, bo szkoda na stałe mocować dobre ogniwa w rzeczy, której pewnie nie będę używał zbyt często. 4 takie podwójne koszyki umocowałem ze sobą trytytkami, a pakiet który powstanie po włożeniu ogniw będzie miał konfigurację 4S2P.

boost_250WKolejną rzeczą jest wybór przetwornicy. Z banggood zamówiłem przetwornicę typu boost 250W 12-50V 10A która aż nadto wystarczy do zasilenia lampy. A przy mocy 50W nie będzie wymagała żadnego dodatkowego chłodzenia, będzie zwyczajnie ciepła. Przetwornica będzie zwiększała napięcie pakietu 4S (czyli rozpiętość napięć 13V-16,8V) do wymaganych 38V dla lampy, ale ustawimy ją w tryb stabilizacji prądu na 1.3A. Niezależnie od napięcia pakietu, lampa będzie zawsze dostawała swoje 50W.

li-ion_protection_4SNo i na koniec raczej obowiązkowe zabezpieczenie dla ogniw 4A 4S. Będzie monitorować ono napięcie każdej celi z osobna więc odetnie prąd jeśli którekolwiek z nich spadnie do zbyt niskiego poziomu. Przetwornica pracuje od 8.5V więc spokojnie będzie potrafiła rozładować ogniwa do 2V, czego bardzo byśmy chcieli unikać przy dobrych ogniwach. Takie zabezpieczenie powinno odciąć wyjście przy napięciach rzędu 2.5-2.8V na celę, odetnie je również jeśli prąd przekroczy 4A-5A, np w przypadku awarii przetwornicy – wszystko jest możliwe, a przecież nie chcemy mieć żadnych fajerwerków pod tyłkiem.

bike_50W_flashlight_boost_supplyJestem jeszcze Wam winien jakiś schemat połączenia tego całego tatałajstwa, bo na zdjęciach wygląda to na niezły kłębek, i może faktycznie nim jest bo sam nie mogłem się w nim połapać :) Do produkowania 12V dla chłodzenia lampy użyłem zwykłego stabilizatora 7812, nie będzie się on praktycznie grzał przy tak małym prądzie i tak małej różnicy napięć. Aha, no tak, w nagłówku padło słowo „zasobnik”. Otóż widoczny na zdjęciu kłębek włożyłem do małej torby w ramie roweru, ale można wsadzić go gdziekolwiek, np przerobić stary bidon. Ważne tylko aby był w miarę dobrze zabezpieczony, nie chcemy przecież żadnego zwarcia od tych wszystkich wstrząsów.

bike_50W_flashlight_supply_driverA tak właśnie wygląda kłębek niezabezpieczony, jazda z takim czymś po dziurach to proszenie się o kłopoty :) Nietrudno też policzyć pobór prądu z ogniw, wyjściowe 50W należy podzielić przez 4 (bo mamy pakiet 4S), a wynik znów podzielić, tym razem przez 3.7V (średnie napięcie robocze celi), co daje 3,37A, ale trzeba troszkę dodać na straty w przetwornicy i chłodzenie, więc można przyjąć jakieś 3.6A. Przy dwóch ogniwach równolegle na celę nie powinien to być dla nich problem, ale pojedyncze ogniwo przy takim prądzie ciągłym na pewno się dobrze nagrzeje. Stąd decyzja że robię pakiet 4S2P, a nie 4S1P. Ponadto, przy takiej mocy szacunkowy czas świecenia z 8 porządnych ogniw to zaledwie 1,5h.


Obiecany schemat połączeń (kliknij aby powiększyć):
bike_50W_flashlight_schematic

boost_250W_potsPozostało jeszcze ustawić przetwornicę w tryb stabilizacji prądu. Na wyjście zamiast lampy podłączamy miernik, całość włączamy, i sprawdzamy jakie jest napięcie wyjściowe. W moim przypadku wiem że diody wymagają około 38V, więc obracając górny potencjometr w lewo, zwiększam napięcie wyjściowe na 40V – jałowo napięcie będzie nieznacznie wyższe, aby stabilizacja prądu mogła działać poprawnie. Zwróć też uwagę na potencjometry w tym modelu przetwornicy – wartości napięcia i prądu zwiększamy obracając w lewo, a zmniejszamy obracając w prawo. Tak więc potencjometr ograniczenia prądu obracam to końca w prawo, zmniejszając prąd do minimum. Na wyjście podłączam lampę w szeregu z miernikiem prądu, i teraz kręcąc potencjometrem prądu w lewo, zwiększam prąd aż do uzyskania w moim przypadku 1.3A. To wszystko, przetwornica pracuje w trybie CC.

Taki schemat będzie również pasował do diod mocy 50W lub 100W, takie diody są dostępne w Chinach, można też do nich dokupić soczewkę skupiającą światło, i na podstawie tego wpisu samodzielnie zbudować podobną lampkę :)

Na powyższym filmie widać działanie lampy. Niestety po 1sze youtube obciął jakość tak strasznie że wszystko jest rozmyte, a po 2gie kamera (xiaomi yi) nocą radzi sobie słabo, i widzi dużo mniej niż ludzkie oko. Aby umożliwić jakieś realne porównanie dodam, że latarka zamontowana na kierownicy pracuje z diodą XM-L2 i prądem około 2,5A.

Model mojej lampy to BRG540 SLED17/830. Ze szczątkowych informacji jakie znalazłem wynika że ma ona CRI 80, barwę 3000K, oraz jakieś 4000lm. Jest to 80lm/W, co jest porównywalne z latarkami na współczesnych diodach (XML2), które na tak ciepłej diodzie również osiągają jakieś 80lm/W (uwzględniając straty na optyce).
bike_50W_flashlight_bike2

Zobacz też: Seria wpisów o ogniwach Li-Ion

5.00 avg. rating (99% score) - 10 votes

13 komentarzy

  1. petarda :D
    jaki jest koszt takiego zestawu? i na ile czasu świecenia wystarczają przygotowane przez Ciebie komplet cel? :D
    jestem zafascynowany :D

    • W moim przypadku to 1,5 godziny, szacunkowo, bo jeszcze nie udało mi się wyjeździć za jednym razem akusów do końca.

      Lampę dostałem, akumulatory miałem, dokupiłem tylko koszyki, przetwornicę, i zabezpieczenie łącznie za 45zł.

      Jak na tak niski nakład kosztów i pracy, wyszło bardzo fajnie. Lampa mogłaby mieć odrobinę lepsze skupienie ale i tak jest ok :)

  2. Witaj

    Nie martw się, ja kiedyś jeździłem z 35W ksenonem, chińską przetwornicą do niego i żelówką 12V 7Ah :) Nie ma sprecyzowanych przepisów odnośnie światła rowerowego. Z przodu ma być białe, ciągłe (nie pulsujące). Wszystkie migające przednie lampki są niezgodne z prawem. Twoja modyfikacja jest w pełni legalna :)

    • Ale że jak, że piszę jak bym się o coś martwił? Wiem że jest legalna :)

    • > Nie ma sprecyzowanych przepisów odnośnie światła rowerowego

      Co do mocy faktycznie nie ma. Muszą być widoczne z min. 150 metrów. I zamontowane na odpowiedniej wysokości.

      > Wszystkie migające przednie lampki są niezgodne z prawem

      Nie jest to prawda. Z przodu można (już) migać.

  3. Lampka fajna, nie ma co :)

    Ale bardziej mnie interesuje jak nałożyłeś na film ten licznik i mapkę.

    Pozdr.

    • Rejestrowałem trasę w endomondo, którą potem wyeksportowałem do pliku. Plik importujemy do programu DashWare, który umożliwia nałożenie na film różnych wyświetlaczy, liczników i mapek. Dane z endomondo trzeba zsynchronizować z nagraniem, a potem zapisać materiał tak jak w każdym innym programie do obróbki wideo. Być może zrobię z tego mały poradnik bo jest to ciekawe :)

    • To ja poproszę :)

  4. to już chyba lepiej kupić SolaStorm 2 Latarka rowerowa 2xCREE 2400lm, ale gratuluję pomysłu i wykonanaia

    • No nie 2400lm, kogoś na allegro chyba poniosło. Ale fakt, warto kupić coś w ten deseń, jest pełno tańszych klonów które wystarczą na rower :)

  5. Fajny projekt do straszenia ludzi łażących wieczorami koło lasów, albo na jakiś polnych drogach. Idziesz sobie drogą i nagle widzisz takie mocne światło, myślisz motocykl, quad albo jakaś inna duża cholera, schodzisz na bok, a tu…rower ;D

  6. Projekt bomba, są tylko dwie literówki na schemacie. „Constatn” zamiast Constant.
    Pozdrawiam

    • A co gorsze, to w opisie rysunku do sąsiedniego artykułu o oświetleniu aneksu są identyczne literówki, wiem i widziałem, może przy okazji poprawię :)

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Proszę pozostawić te dwa pola tak jak są: