Рациональный налобный фонарик на 1хАА элементе

Этот фонарик я считаю очень удачной моделью. В настоящее время, по моим понятиям, он победитель по критерию «цена/свойства» в соответствующей категории «налобник без изысков, для работы и быта».
Попробую подтвердить этот тезис фактами.

Рациональный фонарик не имеет явно выраженного производителя, но это ничуть не мешает непредвзято оценить его свойства.
Цена его около 2 долларов +- погода на рынке.
Питание – от 1 батарейки (или NiMeH аккумулятора) типоразмера АА («пальчика»).
Малый момент инерции головы, при надетом на нее фонарике, очень радует при активных занятиях.
Простая и надежная система крепления корпуса фонарика в пластиковой пряжке – там просто нечему ломаться!
Герметичности у фонарика нет, но в состоянии поставки защита от влажности уже находится на уровне, достаточном для различного по интенсивности аутдорного применения: как частого, так и для долгого лежания в аварийном комплекте.
Включение/выключение фонарика производится микропроцессором — управляемый кнопкой, он циклически переключает режимы «белый слабый – белый сильный – красный непрерывно – красный моргает – выкл». Благодаря такому управлению от микропроцессора, электрическая цепь фонарика не имеет других разъемных контактов, кроме тех, что предназначены для замены батареи. Поэтому у фонарика есть вполне реальный шанс избежать мерзостной по последствиям и незаметной по ползучести коррозии (как я заметил, в прочих конструкциях фонариков современной китайской промышленности, любые контакты являются самым слабым местом). Кнопка управления фонариком незащищенная, установлена непосредственно на плате преобразователя, и для лучшей эргономики прикрыта отличным силиконовым нажимным пятачком. Пятачок очень удобный, тактильные впечатления от нажима остаются самые положительные – меня нисколько не напрягает даже переклацывать каждый раз весь цикл режимов свечения, в движении к нужному, и от нужного к «выкл».
Есть у такой схемотехники и минус – широкий и легкодоступный пятачок кнопки легко непроизвольно нажать при хранении/перемещении фонарика в стесненных условиях (карман, туго набитая аптечка и т.п.), и тем самым «слить» в никуда весь запасенный в батарейке запас электричества. Поэтому, пока не истреплется продажная коробочка, фонарик лучше всего перемещать именно в ней.
При Т=-10 С (ниже не проверял) силикон не твердеет, и фонарик отлично управляется.
Зума нет. Сравнительные бимшоты смотри ниже.
А пока еще немного про экстерьер.
За 2017 год я закупил несколько экземпляров этой модели фонарика у различных продавцов. Летом был момент, когда самая привлекательная цена на него была на АлиЭкспресс. Воодушевленный открывшимся комплексом свойств, я тогда сделал немало снимков – сейчас их можно выделить по яркому солнечному освещению.

Фонарики поставляются в аккуратных квадратных коробочках, на которой нет большой похвальбы, а скромно написано похожее на правду значение силы света 100 люмен. Кто, когда, и при каких условиях измерил эти люмены, а потом решил, что «эту модель лучше всего продавать при таком номинале», коробочка умалчивает – полный ноунейм.
От свежей батарейки, как видно на снимке, фонарики могут заметно светить даже при ярком летнем освещении. Про число люменов – это на совести производителей, а вот люксов кд/м2 у тела свечения предостаточно.

Помимо одного белого бескорпусного светодиода, фонарик имеет и 2 красных, уже с корпусами – они установлены по разным краям отражателя. Типы и светодиодов, и микросхемы преобразователя я не смаковал.
Крышка батарейного отсека находится на противоположной стороне от выключателя, и фиксируется надежнейшим «ласточкиным хвостом» такой жесткости, что не всякий ноготь способен поддеть крышку, без вреда для собственной целостности. А вот то, что это крышка, неподготовленный пользователь не всегда может быстро догадаться– из отличительных признаков, на крышке имеется всего одна надпись, да и та с ошибкой: «PERSS», а не «Press». Все детали, и сама надпись черного цвета, и при недостатке внешнего освещения разбираться со способом замены батарейки этот самый типовой неподготовленный пользователь будет до-о-олго – как и у всех оригинальных китайских разработок, для общения с этим фонариком необходима некоторая ловкость и сообразительность.

Монетой, или же отверткой крышка поддевается легко. Откидных петель на ней нет, поэтому при разборке надо быть аккуратным, чтобы не потерять крышку. Конечно же, желательно выбирать/создавать для разборки соответствующую обстановку (например, не разбирать фонарик ночью в густой траве).
Весит пустой фонарик примерно столько же, сколько и хорошая батарейка, что говорит о конструктивном совершенстве этой модели. На фото показан вес фонарика уже с установленной щелочной батарейкой.

Тезис о том, что «на голове эта модель фонаря почти не чувствуется», подтверждает следующая серия снимков, где я сравниваю его массо-габаритные параметры с ближайшим конкурентом в классе «налобник на АА»: Т-образном алюминиевом фонарике от той же/другой фирмы «ноунейм».




Момент инерции головы с надетыми фонариками измерить не могу. Но, по моим ощущениям, Т-фонарик на голове явно более заметен. Кроме того, у Т-фонарика не такая надежная система фиксации выбранного вертикального угла освещения: например, при езде на велосипеде, основание «буквы Т» постоянно съезжает вниз, и установленный угол наклона света приходится регулярно восстанавливать рукой.
Также выигрышно выглядит герой обзора и в сравнении с пионером жанра – сохранившимся у меня фонариком на 3-ёх «мизинчиках» ААА. Лет 10 назад он был одним из первых могикан фонариков на светодиодах, которые появились у меня. Особенно интересно вспомнить и сравнить свои впечатления от ветерана люменового движения — как тогда он мне казался технологическим чудом, так теперь кажется просто чудовищем.



Фонарик обладает хорошей экономичностью, что я подтвердил в первой серии экспериментов.
Я засунул самодельный токовый шунт из калиброванного манганинового гвоздя, подаренного мне Эдисоном /Курчатовым/Жоресом алфёровым разделитель цепи из фольги и картона между минусом батарейки и пружинным контактом фонарика, и измерил токи потребления тремя различными приборами: стрелочными 8801 (Китай, 2015 г.) и Ц4324 (СССР, Житомирское ПО «Радиоизмеритель», 1984 г.); цифровым 3201 (Китай, 1998 г.)



Что видно из таблицы?
1) потребление микропроцессора в режиме хранения сравнимо с током саморазряда батарейки, т.е. замена обычной кнопки процессором вполне оправдана;

2) численно КПД преобразователя по внешним характеристикам оценить трудно, т.к. у каждого из приборчиков свое собственное сопротивление токового шунта, а преобразователь стремится поддержать мощность на светодиоде постоянной;
3) по большому разбросу показаний, в одном и том же режиме фонарика, можно понять, что фонарик имеет широкий диапазон состояний батарейки, в котором свечение стабильное по силе света – достаточно изощренная схемотехника, однако! – это Вам не резисторы у «могикана» на 3хААА!

Как сделать этот фонарик более долговечным и удобным
К фонарикам я отношусь трепетно, жалею их (так, по теории капитана Жеглова, относился к вещам гражданин Груздев), поэтому с вновь приобретенными налобниками я провел небольшую операцию по повышению степени защиты, чтобы фонарик, если не водозащиту получил, то хотя бы влажности не боялся.
Такая операция показана не только фонарикам, а и любой технике, которую может повредить вытекающий из батареек электролит.
Рецепт основан на проверенном временем расплаве для закрепления дробового пыжа в охотничьем патроне: плата фонарика покрывается расплавом канифоли в парафине (1:1 по массе).

01. Приготовить компоненты: выбрать прозрачную свечу без примесей, взвесить равные количества, канифоль растолочь ложкой через прочную прокладку (годятся глянцевые рекламные проспекты).
Лучший вариант — медицинский парафин, но годится и прозрачная свеча. Свеча должна быть без ароматизаторов и красителей (обязательно) и хрупкой (желательно).

02. Подготовить платы — защитить от покрытия варом переключатели, контакты и светодиоды медицинским вазелином, заклеить малярным скотчем. Именно «платы» — описываемую косметическую операцию удобно проводить массово (но так же массово можно и испортить все, если нарушить технологию).

Так платы выглядят до подготовки:


А так после:


03. Осторожно нагреть парафин, и засыпать в него порошок канифоли. Выдержать расплав до прекращения появления пузырей (в канифоли содержится вода).
Рекомендую держать Т расплава 170-190 градусов, что выше Т плавления самых правильных припоев. Поэтому надо быть внимательным при нанесении расплава на плату. Плату фонарика опускать в расплав нельзя! Расплав нужно осторожно наносить на плату кистью из натуральной щетины с деревянной ручкой.

По возможности Т расплава контролировать «пирометром»:


При попадании расплава на холодный предмет (в т.ч. и кисть), из него в первую очередь выделяется более тугоплавкая канифоль. Поэтому на кисти быстро образуется т.н. «колтун», и время от времени надо возвращать кисти гибкость, растирая ее в расплаве о подогреваемое дно сосуда.
Для того, чтобы состав расплава оставался при нанесении неизменным, подогрев расплава прекращать нельзя, и время от времени расплав необходимо перемешивать.
Прежде, чем наносить расплав на что-то ценное (например, на холимые и лелеемые фонарики), лучше отработать мастерство на каких-либо полигонах малоценных электрорадиокомпонентах и конструкциях.
Вот так после покрытия выглядит тренировочная плата от СD -привода:


Светодиодик должен остаться чистым, переменный резистор крутящимся, а кнопочки – не только щелкающими, но и без затекшего расплава внутри.
К покрытию целевых предметов нельзя приступать, пока на полигоне кошках тренировочных конструкциях вся операция не будет гарантированно получаться без каких-либо проблем.

04. После нанесения расплава дать ему остыть, и проконтролировать действие нанесенной защиты — кнопки должны остаться кнопками, светодиоды быть прозрачными, а контакты чистыми.

Так выглядят покрытые платы:

<Конец рецепта этой опасной, но завлекательной операции. Дальше пойдет «терапия»>

Собрать фонарики, вклеить четкие указатели полярности батареек (хорошо получаются рисунки на малярном скотче), смазать контакты медицинским вазелином.

Наклеить на фонарики люминисцентный скотч, пришить его на резинку.


Теперь маленько светометрии. Я провел серию замеров освещенности, создаваемой разными фонариками, используя имеющееся оборудование – экспонометр «Свердловск-4» (вот только вчера я откалибровал его по затвердевающей платине, для чего пришлось расплавить фамильные запонки): заводской светодиод заменен более ярким, встроенный тест проходит, светочувствительность установлена на 100 ISO, шкалы зафиксированы в нужном положении скотчем, молочный фильтр сохранился без повреждений.
Для сомневающихся в многолетней сохранности заводской калибровки экспонометра (с момента выпуска прошло почти 30 лет) заявляю, что летом я специально сравнивал показания этого экземпляра, и по яркости серого асфальта, и по освещенности ярким летним солнцем, с показаниями экспозиции контрольных снимков современной зеркалки (а какой – писать не буду). Итог этих сравнений – гордая надпись «КадмийСелен» сделана на лбу у «Свердловска» не зря, электрорадиокомпоненты на том советском заводе при сборке применялись качественные: заводская калибровка экспонометра сохранилась!

Все свето-эксперименты проводились при измерении освещенности на расстоянии 20 см от выходных зрачков фонариков в следующей сцене:

На этом фото сцена освещена (а то что бы Вы увидели на снимке, уважаемые зрители?), но при измерениях постороннего света не было.
Момент уравновешивания моста экспонометра я наблюдал по отражению светодиода в фарфоровой чайной чашке (чашка находилась за рукой, на фото сцены не присутствует), так как светить «на себя» некомфортно.
После чего я включал свет, и фотографировал показания экспонометра.
Первый опыт – показания от дохлой батарейки.
Выше я уже предупреждал Вас, что батарейку легко слить в никуда, если хранить фонарик как попало. И то, о чем я предупреждал, я уже и испытал – один из моих дежурных фонариков незаметно включился в носимой аптечке, так как был плотно уложен в окружении медикаментов, и не был защищен от их давления.
Результатом чего было вот такое состояние батарейки фонарика:

Приборчик на фото показывает 0,45 В на встроенной нагрузке 7,5 Ом – однозначно дохлая батарейка, в красной зоне шкалы.
Тем не менее, фонарик уверенно светил, включался/переключался и от этой батарейки!
Слабый белый режим

Сильный белый режим

Красный непрерывный

Показания экспонометра: для нормального снимка стандартного серого объекта, при диафрагме 1, выдержка должна быть 1/125 секунды, если в камере установлена пленка/матрица со светочувствительностью 100 ISO.

При такой дохлой батарейке разницы между «сильным» и «слабым» практически нет, а в режиме «мигание красных светодиодов» само мигание плохо различимо – есть какие-то трепыхания, но четкого перехода «свечу/отдыхаю» нет.
Второй опыт – показания от свежей батарейки.
После чего я вставил в фонарик уже свежую батарейку, и получил следующую освещенность:

Теперь Вы можете, при некотором старании, сделать оценку «сколько же там люменов на самом деле». Вот Вам таблица экспозиционных чисел из инструкции к экспонометру:

И молитва светометрии: «При освещенности стандартного серого объекта 1 Люкс экспозиционное число равняется 1, что дает выдержку 1 с на диафрагме 1, при чувствительности 1 ГОСТ (=1 ISO = 1 ASA)».
Встроенной коррекции эффекта Шварцшильда «Свердловск-4» не имел, поэтому путь у Вас открыт к успехам!
Диаграмму направленности предлагаю извлечь из бимшота от дохлой батарейки.
Бимшоты от свежей батарейки не привожу – качественная картина та же самая, что и от дохлой батарейки.

Третий опыт – Т-фонарик.
Узкий луч

Широкий луч

Освещенность на узком луче

Четвертый опыт – ноунейм-фонарик 1хАА.
Узкий луч

Широкий луч

Освещенность на узком луче

Пятый опыт – ноунейм-фонарик 2хАА.
Узкий луч

Широкий луч

Освещенность на узком луче


И «что мы видим, кроме телевидения»? Наиболее комфортная световая картина у «ноунейма 2хАА», но среди налобников лидирует герой обзора – у светового пятна нет никаких колец, спадание освещенности плавное, угол освещения приближается к углу человеческого зрения.
Практика ношения этого рационального фонарика показала, что при его свете гораздо удобнее заниматься какой-либо деятельностью на расстоянии вытянутой руки/ноги, чем при использовании любого из присутствующих в обзоре конкурентов. А вот для дальнего света он малопригоден, так как не имеет зума.

Сигнальным красным цветом этот рациональный фонарик светит вообще панорамно, что делает его очень заметным с самых широких углов наблюдения. Применяя этот фонарик на голове, с включенной красной мигалкой, направленной назад, Вы можете значительно повысить свою безопасность при движении на велосипеде по дороге в темное время суток.

Вот и небольшое обзорное видео:


Выводы.

Обозреваемый фонарик:
++++ удобный, дешевый, надежный, экономичный;
+- имеет тугую крышечку батарейки;
— возможно включить случайным нажатием.
Рекомендую к покупке – за 2 доллара в оффлайне можно купить только отстой.

И немножко философии: в очередной раз ноунейм-продукция доказала свое право на существование, достойное уважения. Слава великому и смышленому китайскому народу!

Надеюсь, что грамотные читатели смогут добавить к моим выводам и свои собственные.