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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Projekt: Ultrahelle Taschenlampe


Autor: Tobias H. (Gast)
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Hi

Ich plane, eine extrem helle Taschenlampe zu bauen. Etwas, das mal 
vernünftig leuchtet, einigermaßen robust ist und 'ne ordentliche 
Akkudauer besitzt, außerdem soll sie weiterhin tragbar bleiben (also 
kein "Handstrahler" der Größe, Form und auch Gewicht einer mittelgroßen 
Autobatterie hat).
Ich dachte da an eine Eigenkonstruktion einer LED-Lampe, aber keine aus 
20 hellen Einzel-LEDs, sondern eben was kleineres ansehnliches helles.
Die Wahl des Leuchtmittels ist inzwischen gefallen - es wird eine OSRAM 
OSTAR 1000 werden, die ~1000 Lumen Lichtleistung (entspricht 60 Watt 
Halogenstrahler) bietet. Ich denke, ich werde das sogenannte 
Coinlight-Modul benutzen, hier sind bereits Kabel an der LED, die LED 
sitzt auf einem Kühlkörper und hat auch schon eine (bündelnde) Optik.
Als Stromversorgung wollte ich 6 LiPo oder LiIon Zellen benutzen, die 
Ladetechnik dafür habe ich hier und auch die Erfahrung.
Für die Steuerung habe ich vor, einen ATMEGA8 zu benutzen, mit dem ich 
dann Helligkeit u.ä. regeln kann und die Spannung des Akkus überwache.

So, jetzt zu meinen noch offenen Problemen:
- Welches Gehäuse? Ich dachte an eine Maglight D, entweder 3D oder 4D. 
Hat die jemand und kann mir einen Gefallen tun? Ich bräuchte die 
Innenmaße des Akkufachs. Den Durchmesser auf 1mm genau und die Tiefe des 
Fachs.
- Hat jemand Erfahrung mit der OSTAR/dem Coinlight? Muss ich irgendwas 
beachten? Habe noch nie mit High-Power-LEDs gearbeitet. Wie sieht das 
aus mit einem extra Vorwiderstand? Und welche Form (PWM?) muss das 
Signal an dem weißen Kabel (Dimmeranschluss) des Coinlights haben? Oder 
sollte man lieber selbst an der Stromversorgung dimmen? Muss ich sonst 
was beachten?

Gruß Tobias

Autor: Paul Baumann (Gast)
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Ich habe diese hier im Einsatz:
http://www.b-kainka.de/bastel36.htm

Die ist mit einer ultrahellen LED für mich hell genug.

MfG Paul

Autor: Olaf (Gast)
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> Ich dachte da an eine Eigenkonstruktion einer LED-Lampe, aber keine aus
> 20 hellen Einzel-LEDs, sondern eben was kleineres ansehnliches helles.

Blafasel...lies erstmal ein paar Datenblaetter zu LEDs.

Selbst eine einzelne LED ist bereits hell genug das man da nicht mehr 
reinkucken moechte. Allerdings  benutzt man Taschenlampen nicht zum 
reinkucken sondern um etwas zu beleuchten. Und um einen Raum so zu 
beleuchten wie dies eine 60W Gluehbirne kann brauchst du sehr viele 
LEDs.

> Für die Steuerung habe ich vor, einen ATMEGA8 zu benutzen, mit dem ich
> dann Helligkeit u.ä. regeln kann und die Spannung des Akkus überwache.

Warum unoetig kompliziert und langsam? Bei mir macht das ein MC34063 und 
ein Operationsverstaerker und ich glaub der Stromregler ist besser als 
das was du mit dem Mega8 bauen koenntest. Und man muss auch nicht 
jedesmal eine
neue LED kaufen wenn der Microprozessor mal abstuertzt.

> - Hat jemand Erfahrung mit der OSTAR/dem Coinlight? Muss ich irgendwas
> beachten?

Die LEDs werden heiss wenn sie mit Nennleistung betrieben werden.

> Habe noch nie mit High-Power-LEDs gearbeitet

Das hab ich mir schon gedacht.

> Wie sieht das aus mit einem extra Vorwiderstand?

Unnoetig da du ja wohl einen Stromregler bauen willst und keinen 
Spannungsregler.

Olaf

Autor: Winfried (Gast)
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Also wenn die wirklich 1000 Lumen macht, dann ist die so hell, wie eine 
50 Watt Halogenlampe. Halogen macht ungefähr 20 Lumen pro Watt.

Stromregler würde ich auch besser mit einem Spezialchip machen, anstatt 
mit einem Mikrocontroller. Also irgendein Schaltregler. Denn wenn man 
den kleinsten Fehler im Programm hat oder der Prozessor abstürzt, 
knallst du dir die LED kaputt.

Autor: whatever (Gast)
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Kauf Dir doch bei Ebay einen Umrüstsatz für Maglites auf 3W Luxeon. Das 
reicht alle mal.

Autor: Michael U. (amiga)
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Hallo,

nur am Rande: mein Problem mit LED-Taschenlampen ist, daß die mir bisher 
begegneten praktisch ziemlich unbrauchbar sind.
Es ist zwar beeindruckend, die Wolken in 200m Höhe erkennbar anleuchten 
zu können, es ist aber sehr nervend, auf einem dunklen Zeltplatz jede 
Leine suchen zu müssen, weil es kaum Streulicht gibt...
Mit einer 0815-Taschenlampe ist der Weg vor mir zwar weit weniger hell, 
dafür sind aber Hindernisse an den Seiten noch wahrnehmbar.

Ich weiß nicht, ob es mittlerweile LED-Lampen gibt, die mit 
Streuscheiben o.ä das besser können, wenn nicht, reichen mir die Dinger 
höchstens, um ein Schlüsselloch zu beleucten.

Gruß aus Berlin
Michael

Autor: Tom (Gast)
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Ein paar Randbedingungen für die OSTAR-Lampe:

- Die OSTAR-1000 nimmt 24 Watt auf, die müssen erstmal abgeführt werden. 
Selbst bei guter Wärmekoppelung an das Gehäuse einer 4D-Maglite wird es 
sehr warm werden.

- Gebündelt oder nicht: Gebündelt kriegst du eine Performance ähnlich 
wie die erwähnten Bleiakku-Töpfe, die machen auch ca. 1000 lm aus 55 
Watt Halogen. Macht massiv Licht auf viele hundert Meter, aber wenig 
Streuung für die Zeltleinen. Ungebündelt, naja wie eine 
60-Watt-Glühlampe halt, falls Du einen Raum ausleuchten willst. Um sagen 
wir mal in einem Hafen eine 20 Meter entfernte Mole zu sehen, wieder 
eher wenig.

Autor: Michael G. (linuxgeek) Benutzerseite
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Kennst Du die Ledlenser?
https://www.vittistore.com/technikshop/ledlenserla...

Die sind echt genial, mit den kleinen Fassungen wie der V^2 kannst einer 
ausgewachsenen Maglite locker Konkurrenz machen und sie passt in einen 
kleinen Guertelclip (den bekommst mit dazu) (=

Ach ja, nochwas: Selber bauen halte ich nicht fuer Sinnvoll, die 
schwierige Hauptarbeit liegt in der Konstruktion eines guten Gehaeuses 
und z.B. der Linse der Lampe, da fuerchte ich wirste, wenn Du nicht ein 
Maschinenbauer mit Zugriff auf eine gut ausgestattete Werkstatt hast, 
nicht recht weit kommen.

Fertige Gehause wie z.B. das der Maglite verwenden ist zwar eine nette 
Idee, aber die sind doch viel zu gross -- ausserdem gibt es fuer die 
Maglites bereits Umruestkits, es waere ein bisschen dumm, das selber zu 
bauen, das kann sich kaum lohnen.

Lg,
Michael

Autor: Martin Wie (martin_ch)
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Hallo,

Die besten "Taschenlampen" die ich kenne sind die von Lupine.
Unter anderem haben sie dort eine mit 7 High Power LED's, 22W total.


(sorry, soll keine Werbung sein, die haben auch gute Vergleichsbilder 
der Ausleuchtungen)
http://www.lupine.de/content/main_html.php?lang=de#

Gruss Martin

Autor: Michael G. (linuxgeek) Benutzerseite
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Kann es sein dass das eher Fahrradlampen sind?

Autor: Martin Wie (martin_ch)
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Ja, schon. Aber sie haben auch in einer Tasche platz ;-)

Autor: Wegstabenverbuchsler (Gast)
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990 EUR für eine (zugegeben mit 1400 Lumen / 22 Watt mächtig helle) 
LED-Lampe ist aber doch schon ordentlich viel Kohle. Macht 45 EUR pro 
Watt

Autor: Winfried (Gast)
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Mein Eindruck ist auch: Die meisten LED-Taschenlampen sind dazu designt, 
um Eindruck zu machen, wirklich praktikabel sind die wenigsten.

Wenn man nachts z.B. durch den Wald geht, führt ein extrem gebündelter 
heller Strahl eher dazu, dass meine Augen sich auf diesen schmalen 
hellen Bereich einstellen und ich rundum rein gar nichts mehr sehe. Da 
sehe ich oft mehr, wenn ich die Lampe ganz ausmache. Möglichkeit für 
Streulicht halte ich also auch für ganz wesentlich. Und auch die 
Möglichkeit, die Helligkeit stufenlos runterzudimmen.

Was mich auch immer wieder nervt sind Taschenlampen, die leer sind, weil 
man vergessen hat, sie auszuschalten. Warum gibt es keine Lampen, die 
nach 10 Minuten abschalten?

Und dann noch die nervige Sache mit Akkus, die auf einmal leer werden 
und man keinen Ersatzakkus dabei hat. Besser wäre doch, wenn mal eine 
recht genaue Anzeige dran wäre, wieviel Prozent Akkuladung noch 
vorhanden ist.

Leider scheint es so zu sein, dass viele Sachen, die eine Taschenlampe 
praktikabel machen, schlecht verkaufbar sind und dann lieber nur Dinge 
eingebaut werden, die Eindruck machen.

Einen kleinen Ledlenser mit einer leistungsfähigen Taschenlampe zu 
vergleichen, ist auch mal wieder so ein Unfug. Nur weil das Licht weiß 
ist, ist es noch lange nicht hell. Man braucht sich nur die 
Stromaufnahme anzuschauen und weiß, was für eine Lichtleistung bei 
rauskommen kann. Auch ein Ledlenser kann nicht zaubern und schafft kaum 
mehr, als 20-40 Lumen pro Watt.


Zu deinem Vorhaben: Ich sehe auch große Probleme in der Wärmeabfuhr. 
Wenn man nur mal kurz volle Helligkeit braucht, geht das noch, aber für 
Dauerlicht wirst du große Kühlflächen und einen guten Wärmekontakt 
brauchen. Eine gut umgebaute Maglite - Gehäuse ist ja aus Alu - könnte 
klappen.

Autor: Olaf (Gast)
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> Wenn man nachts z.B. durch den Wald geht, führt ein extrem gebündelter
> heller Strahl eher dazu, dass meine Augen sich auf diesen schmalen
> hellen Bereich einstellen und ich rundum rein gar nichts mehr sehe.

Korrekt! Wenn man eine Taschenlampe nicht zum angeben braucht, oder um
von der einsamen Suedseeinsel einem Schiff etwas zuzublinken, dann
braucht man vor allem moeglichst breites gestreutes Licht.

Dafuer eignen sich am besten Taschenlampen mit Leuchtstoffroehre. Osram 
hat da ein paar ganz nette. Wenn man die dann noch auf Lithiumakku 
umbaut hat man das beste was man derzeit haben kann.

Olaf

Autor: Tobias H. (Gast)
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Hi

Danke für die Tips, aber...
Hmm zu meinen eigentlichen Fragen kam leider nicht viel...

Ich habe jetzt eine Maglite 3D, ein Osram Coinlight (das ist eine Ostar 
1000 LED in einem Primär-kühlkörpergehäuse) und 7 Konion 1100 LiIon bzw. 
LiFeO4-Zellen bestellt. Jetzt brauch ich nur noch Kabel"salat" zum 
Verbinden und die Steuerung muss ich noch basteln. Und dann hoffen, dass 
das von den Maßen her alles reinpasst in die Maglite...

Kennt jemand das Coinlight und kann mir was zum weißen Kabel sagen? Es 
heißt ja rot = +, schwarz = - und weiß = dimmen. Doch wie ist dieser 
Dimmeingang beschaltet? Man soll ja per PWM dimmen (können), aber die 
Osram-Trafos mit Dimmer schließen glaube ich auch nur plus und minus an, 
nicht das weiße Kabel...

Gruß Tobias

Autor: Nils (Gast)
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Habe mir so etwas auch schon gebaut allerding ohne Ostar vielleicht sind 
3 Soul P4 hell genug:

http://www.lumitronixforum.de/viewtopic.php?f=29&t=1074

ansonsten:

http://www.tauchfunzel.de/OSTAR1.htm

oder wenn du in Geld schwimmst die Lupine Betty:

http://www.lupine.de/

Autor: Winfried (Gast)
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Du wirst bestimmt ein Datenblatt bei Osram finden, wo alles drinsteht.

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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Die OSTAR besteht aus 6 einzelnen Chips und möchte gern 350mA haben, für 
optimalen Wirkungsgrad. So richtig hell wird das Teil bei 700mA, und, 
wie beschrieben dann auch schön warm. Und das mit der Bündelung des 
Strahls musst du sowieso über eine Optik lösen, da die OSTAR einen 
Abstrahlwinkel von 120° hat.

Ich habe sie am laufen mit 1A Konstantstrom, über PWM kann ich das Teil 
dimmen. Je nach Exemplarstreuung haben die einen Spannungsabfall 
zwischen 22 und 28 Volt.

Beeindruckend ist das Teil aber schon.

Viel Spaß beim Spielen.

MW

Autor: Gast (Gast)
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Hallo

lese mal hier.

http://www.mtb-news.de/forum/showthread.php?t=300464

Im Forum bekommt man auch jede Menge Infos zu Selbstbau bzw. auch 
Leuchtenvergleiche.....

Autor: Timo O. (Gast)
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Moin,

ich habe ein solches Projekt gerade abgeschlossen. Ziel war es eine 
Seoul P4 in eine Maglite D4 zu integrieren.

Dabei waren mir folgende Punkte wichtig:
1) Es muss jederzeit möglich sein die alte Glühlampe wieder einzubauen.
2) Es sollte ein Schaltregler zum Einsatz kommen dessen Wirkungsgrad 
besser ist als der eines "Verbratreglers".
3) Keine Modifikationen an der Maglite.

Der einstellbare Strom des Step-Down-Reglers wird über einen ATtiny13V 
geregelt. Dabei dient eine Leiterbahn als Shunt. Der Spannungsabfall 
wird mit einem Operationsverstärker verstärkt und dem ATtiny13V am 
Analogeingang zur Verfügung gestellt. Dieser regelt dann das PWM-Signal 
entsprechend.

Probleme gibt es, wie schon oft beschrieben, bei der Wärmeabfuhr. Ich 
habe die LED mittels Wärmeleitpaste mit dem Kupfer der Platine 
verbunden. Auf die Platine habe ich Kupferbleche als Kühlkörper gelötet. 
Nach 15min bei 700mA habe ich direkt unter der LED 65° gemessen. Leider 
finde ich keinen Weg einen vernünftigen Wärmeübergang zwischen LED und 
dem Gehäuse der Maglite zu realisieren.

Gruß Timo

Autor: Magic_Mike (Gast)
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Steck doch mal nen weisen plastikbecher drauf

Autor: Henk (Gast)
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1,5 Jahre später und schwachsinniges Kommentar. Nicht Schlecht...

Autor: Henker (Gast)
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> 1,5 Jahre später und schwachsinniges Kommentar. Nicht Schlecht...

Sogar sehr schlecht, nämlich deine Orthografie.

Autor: Bernd Stein (bernd_stein)
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Timo O. schrieb:
> Moin,
>
> ich habe ein solches Projekt gerade abgeschlossen. Ziel war es eine
> Seoul P4 in eine Maglite D4 zu integrieren.
...

Hallo,

wäre natürlich schön dein Projekt mal zu sehen.
Das Programm für den ATtiny13 zu zeigen wäre ein guter Anfang.

Bis dann
Bernd_Stein

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