Hilfe zu Taucherlampe/ Schaltung Taschenlampe

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Moderator: T.Hoffmann

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Mühli
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Fr, 28.08.15, 17:01

Hallo Gemeinde

Nur mal aus Neugierde, ich hab eine Taucherlampe mit einer Cree XML-T6 die mit 3 Babyzellen (C-Zellen 1,5V) betrieben wird. Die Lampe bringt 500 Lumen, auf die der Hersteller pocht (geeichte Ulbricht-Kugel...Markenhersteller) Ich schätze, die Led wird ca. mit 1500mA betrieben (bringt dann laut Datenblatt 550lm)
Ich hab die Lampe mal angeschaut, es ist eine KSQ auf einer runden Platine drinnen, die mit FL152 1A beschriftet ist. Finde da leider nix dazu, es wird aber wohl ein Abwärtswandler sein. Eine Spule ist drauf, 3 Festwiderstände und 1 Spindeltrimmer (Beschriftet VR1 und mit Lack versiegelt…)
Dazu noch zwei ICs, ne SK34 Diode und zwei Kondensatoren. Scheinbar wird einer der ICs (Mosfet) als Batterieschutz verwendet (steht zumindest im Datenblatt, dass man das dafür benutzt) Das zweite IC ist fünfpolig, eventuell ein Schaltregler oder sowas, Beschriftung NC3X.
Kann mir jemand so grob sagen, wie die Schaltung funktioniert bzw. ob man am VR (Voltage Reference? Voltage Regulator?) da noch etwas Tuning betreiben kann?
Die Led geht bis 3A und ist sehr gut gekühlt. Heiß wird da nix, das Wasser ist meistens schweinekalt…selbst im warmen Wasser mit 25°C wäre mir nicht aufgefallen, dass da irgendwas fühlbar warm würde...


Gruß Mühli
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Achim H
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Sa, 29.08.15, 07:19

VR = Variable Resistor = einstellbarer Widerstand --> gemeinhin Poti genannt.
VR1 = Poti Nr. 1
Falls weitere Potis vorhanden wären, würde dessen Zahl immer größer werden: VR2, VR3, usw.
Das zweite IC ist fünfpolig, eventuell ein Schaltregler oder sowas, Beschriftung NC3X.

Das riecht verdächtig nach Onsemi (On Semiconductor). Die haben viele ICs, die mit NC anfangen: NCL, NCP, NCS, NCV , usw.
Einen NC3 bzw. NC3X konnte ich dort aber nicht finden.

Wie ist denn die Bezeichnung vom anderen IC?

Nur mit einer Beschreibung (ohne Bild) sieht ein Umbau sehr schlecht aus.

Wenn die Hersteller gewollt hätten, dass die Platine auch 3A ausgeben kann, dann hätte diese Leute wahrscheinlich auch eine solche Platine produziert.
Ich gehe mal davon aus, dass der Strom nicht geändert werden kann.
Mühli
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Sa, 29.08.15, 10:41

Servus Achim

Das Bauteil ist mit 9435A beschriftet.

Normalerweise sollte man doch an diesem Poti die Spannung bzw. Strom verändern können? Die Led hat ne recht steile Kennlinie. Will die Led auch gar nicht bis 3A fahren, ich sag mal 2-3 Watt mehr Leistung würden reichen.

Ob der Hersteller das weiß oder kann puh...die Lampe wird in China produziert, da liegt für mich nahe, dass man Standard-Bauteile nimmt, auch ne Standard-KSQ. Für den Hersteller spielen auch noch andere Faktoren rein, die mir persönlich egal sind. Beispielsweise Lebensdauer der LED oder Betrieb der Lampe an Land (schlechte Kühlung). Batterielebensdauer is auch so eine Sache.
Das war ja auch der Aufhänger an der Sache. Kumpel von mir hat genau die gleiche Lampe, die war aber mit neuen Batterien um einiges besser als meine.
Hab meine Batterien dann gemessen, bei Kurzschluss mit ca.0,5 Ohm (20 Meter 1,5²-Litze) fällt die Spannung von 1,32 Volt auf 0,5Volt ab. Sprich die Batterien sind mehr oder weniger leer. Bei Kälte wird's nicht besser. Hab die Batterien evtl. 3 Stunden benutzt, sind aus diesem Jahr.
Interessant ist, dass die Led mindestens 3 Volt braucht. Für mich heißt das mehr oder weniger, dass eine zusätzliche Zelle nicht geschadet hätte und die Lampe nur ordentlich funktionieren kann, wenn die Batterien noch sehr voll sind.
Das is halt Praxis und Theorie. In ein C-Zelle gehen bestenfalls 7Ah bei angenommen 1,4 Volt im Mittel. Macht 30 Wattstunden für 3 Stück, heißt bei 5 Watt nur 6 Stunden Brenndauer. Der Hersteller gibt als "Brenndauer" 14-18 Stunden an. Da findest nicht mal mehr ein Schlüsselloch, geschweigedenn reicht es für einen Unterwassereinsatz. Volle Leistung gibt's also geschätzt nur eine Stunde oder maximal zwei.

Gruß
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Achim H
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Sa, 29.08.15, 12:23

Das Bauteil ist mit 9435A beschriftet.

Ist dieser ein 8-pol. IC?
Dann dürfte es sich um einem P-Channel Mosfet (30V @ max. 5,3A) handeln.
die Lampe wird in China produziert
Bezeichnung der Lampe?
Im CandlePowerForum findet man recht häufig Umbauten zu ausländischen Taschenlampen.
Dort solltest Du mal nachschauen.
Hab meine Batterien dann gemessen, bei Kurzschluss mit ca.0,5 Ohm (20 Meter 1,5²-Litze) fällt die Spannung von 1,32 Volt auf 0,5Volt ab. Sprich die Batterien sind mehr oder weniger leer.

In dieser Rechnung stimmt was nicht.
Mit einem 20m Kabel bekommst Du bei 1,5mm² niemals einen Widerstand von 0,5R hin. Dafür sind 42m (21m hin + 21m zurück) erforderlich.
Der Spannungsabfall von 0,82V (Differenz von 1,32V zu 0,5V) würde bei einem Widerstand von 0,498R einem Strom von 1,74A entsprechen.
Die Batterien sind nicht mehr die frischesten, aber keinesfalls leer.
Für mich heißt das mehr oder weniger, dass eine zusätzliche Zelle nicht geschadet hätte und die Lampe nur ordentlich funktionieren kann, wenn die Batterien noch sehr voll sind.
Da stimme ich Dir zu.

Die Entladekurve bei Batterien/Akkus sind fast überall annähernd gleich.
Wenn die Batterien/Akkus randvoll geladen sind, geht es recht zügig runter auf die Nominalspannung. Bei 1,5V Batterien sind das ungefähr 1,3V. Diese Spannung haben Deine Batterien. Und auf diesem Pegel verbleiben sie auch die meiste Zeit. Abhängig von der Stromentnahme können das durchaus mehrere/viele Stunden sein.

3x 1,3V sind nur 3,9V. Das ist nicht allzuviel. 1 Batterie mehr hätte ganz sicher nicht geschadet.
Fraglich ist, ob der NC3X auch mit 6V hätte betrieben werden können. Solange wir dafür kein Datenblatt finden, werden wir davon ausgehen müssen, dass er es nicht kann.
BMK
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So, 30.08.15, 15:20

Achim H hat geschrieben:
Die Entladekurve bei Batterien/Akkus sind fast überall annähernd gleich.
Wenn die Batterien/Akkus randvoll geladen sind, geht es recht zügig runter auf die Nominalspannung. Bei 1,5V Batterien sind das ungefähr 1,3V. Diese Spannung haben Deine Batterien. Und auf diesem Pegel verbleiben sie auch die meiste Zeit. Abhängig von der Stromentnahme können das durchaus mehrere/viele Stunden sein.
Da muss ich heftig widersprechen.
Die Spannung einer Alkaline Zelle wandert kontinuierlich nach unten, während ein Akku (NiMH) recht lange auf 1,2V verweilt, bevor es stark abwärts geht:
http://www.jens-seiler.de/bastelecke/akkus/ (Bild weiter unten)

Was bei Alkaline Zellen noch hinzukommt:
Sie sind nur für eine geringe Stromentnahme konzipiert; ansonsten geht die Kapazität stark in die Knie. Beispiel C-Zelle:
http://data.energizer.com/PDFs/e93.pdf
- bei 25mA - 8Ah
- bei 100mA - 7Ah
- bei 500mA - 3Ah
- bei 1000mA - 1Ah
Ca. Werte entnommen dem Diagramm 'Constant Current Performance'
Außerdem spielt bei höheren Strömen zusätzlich der hohe Innenwiderstand böse rein, der bis 0,3 Ohm liegen kann.
Das reduziert bei 1A die Zellenspannung nochmal um 0,3 V. Also bei frischer Zelle nur 1,2 V statt 1,5 V.

Ein NiMH Akku z.B. kann ordentlich Strom abgeben, ohne dass die Kapazität in den Keller geht. Beispiel:
http://nimhbatterytest.org/how-do-i-tes ... -batteries
Ein Kapazitätsrückgang bei höheren Strömen ist vorhanden, hält sich aber gut in Grenzen.

BTW: Eine (fast) ideale Entladekurve hat eine LiFePo4 Zelle, etwa eine A123:
http://www.pedelecforum.de/forum/index. ... fepo.2953/ (Bild weiter unten)
Die liegt bei 1A fast bis zum Schluss über 3V.
Das passt hervorragend z.B. zu einer XM-L2 von Cree, bei 1A ist die Flussspannung ca. 2,9 V
Und dann betrieben über eine ultra-low-Drop KSQ hier aus dem Forum gibt es full Power bis zum Entladeende. Hat was.

Gruß
Bernd
bright
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Mo, 31.08.15, 07:10

kannst du ein foto von dem treiber machen? dann lässt sich besser erkennen, was man aus dem teil noch so raus holen kann
Mühli
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Di, 01.09.15, 18:40

Hat ein bisschen gedauert, aber jetzt gibt's ein Bild. Vielleicht fällt euch noch was ein

Gruß und Danke
Dateianhänge
20150901_191651.jpg
bright
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Do, 03.09.15, 13:17

ich würde einfach mal vorsichtig den poti verstellen und gleichzeitig messen, ob und wie sich strom und spannung ändern. versuch macht kluch
Mühli
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Do, 03.12.15, 22:15

Ja, Versuch macht kluch - oder arm. Hab ja jetzt das Projekt "Scheinwerfer" gestartet. Selbst mit 200 Lumen mehr is die Lampe doch n bisschen schwach auf der Brust. Als Backup gut zu gebrauchen und meistens ausreichend, aber naja...what divides the men from the boys? The size of the toys...

Gruß
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