Как сделать налобный фонарь в рафт
Обновлено: 07.07.2024
Поработав около года, мой налобный фонарь LED Headlight XM-L T6 стал включаться через раз, а то и вообще отключаться без команды. Вскоре перестал включаться совсем.
Первым делом я подумал, что отходит аккумулятор в батарейном отсеке.
Сам бокс рассчитан на литий-ионные аккумуляторы типоразмера 18650 с платой защиты. А я использовал аккумуляторы без защиты и заряжал их универсальной зарядкой Turnigy Accucell 6 (аналог IMAX B6).
Поэтому пришлось нарастить контакты каплей припоя. Как известно, припой сплав мягкий и со временем напайка на контакте могла поистереться, а соединение с аккумулятором нарушиться.
Но, после проверки выяснилось, что причина неисправности кроется вовсе не в плохом контакте, а электронной начинке фонаря.
Любой ремонт начинается с диагностики и разборки. Разбирается фонарь легко. Вынимаем литиевый аккумулятор из батарейного отсека. Далее выкручиваем четыре шурупа.
Под поддоном для аккумуляторов смонтирована небольшая печатная плата.
На печатке всего десять элементов. Функцию управления выполняет миниатюрная микросхема в корпусе SOT-23-6 с маркировкой 819L 24 (U1). Как оказалось, это микросхема FM2819 - специализированный контроллер (не драйвер!) для светодиодов. Называть эту микросхему драйвером как-то язык не поворачивается.
Данная микросхема поддерживает четыре режима управления светодиодом, в том числе строб, от которого все хотят избавиться. Режимы переключаются циклически по команде с тактовой кнопки без фиксации.
Если бы мой фонарь не сломался, то о четвёртом режиме SOS, который активируется долгим нажатием кнопки (около 3 секунд), я бы и не узнал. Когда покупал, на странице продажи упоминалось только три режима.
Когда же стал изучать даташит на FM2819, то оказалось, что эта микросхема поддерживает четыре режима.
О микросхеме FM2819 я расскажу чуть позднее, а пока разберёмся, за что отвечают остальные элементы схемы.
Жёлтый керамический конденсатор запаян вместо родного, который отвалился, когда я разбирал корпус батарейного отсека. Судя по фото аналогичных фонарей ёмкость конденсатора, который установлен между выводом KEY и минусом "-" питания, может быть в довольно больших пределах. В моём был установлен чип-конденсатор на 10pF (100), а в других фонарях могут быть запаяны и на 10nF (103), и на 100nF (104), а то и вовсе отсутствовать.
Функцию силового ключа, который подаёт напряжение питания от литиевого аккумулятора на мощный светодиод, выполняет P-канальный MOSFET транзистор FDS9435A в корпусе SO-8. На фото видно, что на его корпусе указана сокращённая маркировка 9435A.
Плюс питания со стока транзистора FDS9435A подаётся на мощный светодиод не напрямую, а через три токоограничивающих резистора (R200 - 0,2 Ом; R500 - 0,5 Ом; 2R0 - 2 Ом). Они соединены параллельно. Их общее сопротивление меньше наименьшего сопротивления в цепи (т.е. меньше 0,2 Ом). Если посчитать, то оно равно 0,13 Ом.
О том, как соединять резисторы и рассчитывать их общее сопротивление я рассказывал тут.
Для подсветки тылового индикатора LED HEADLIGHT используется обычный SMD-светодиод красного цвета свечения. На плате обозначен, как LED. Он подсвечивает пластину из белого пластика.
Так как батарейный отсек находится с тыльной части головы, то в ночное время суток такой индикатор хорошо заметен.
Явно не помешает при велопрогулках и ходьбе вдоль дорожных трасс.
Через резистор в 100 Ом плюсовой вывод красного SMD-светодиода подключается к стоку MOSFET-транзистора FDS9435A. Таким образом, при включении фонаря напряжение поступает и на основной светодиод Cree XM-L T6 XLamp, и на маломощный SMD-светодиод красного цвета свечения.
С основными детальками разобрались. Теперь расскажу, что же сломалось.
При нажатии на кнопку включения фонаря было видно, что красный SMD светодиод начинает светить, но очень тускло. Работа светодиода соответствовала штатным режимам работы фонаря (максимальная яркость, низкая яркость и стробоскоп). Стало ясно, что управляющая микросхема U1 (FM2819) скорее всего исправна.
Раз она штатно реагирует на нажатие кнопки, то, возможно, проблема кроется в самой нагрузке – мощном белом светодиоде. Отпаяв провода, идущие на светодиод Cree XM-L T6, и подключив его к самодельному блоку питания, я убедился в его исправности.
Далее решил замерить напряжение на самой плате, чтобы узнать, где потерялись драгоценные вольты от аккумулятора.
При замерах оказалось, что в режиме максимальной яркости, на стоке транзистора FDS9435A всего 1,2V. Естественно, этого напряжения не хватало для питания мощного светодиода Cree XM-L T6, а вот красному SMD-светодиоду его было достаточно, чтобы его кристалл начал тускло светиться.
Стало ясно, что неисправен транзистор FDS9435A, который задействован в схеме как электронный ключ.
В замену транзистору ничего подбирать не стал, а купил оригинальный P-канальный PowerTrench MOSFET FDS9435A фирмы Fairchild. Вот его внешний вид.
Как видим, на этом транзисторе присутствует полная маркировка и отличительный знак фирмы Fairchild (F), выпустившей данный транзистор.
Сравнив оригинальный транзистор с тем, что установлен на плате, мне в голову закралась мысль о том, что в фонаре установлена подделка или менее мощный транзистор. Возможно, даже брак. Всё-таки фонарь не успел отслужить и года, а силовой элемент уже "отбросил копыта".
Цоколёвка транзистора FDS9435A выглядит следующим образом.
Как видим, внутри корпуса SO-8 находится всего лишь один транзистор. Выводы 5, 6, 7, 8 объединены и являются выводом стока (Drain). Выводы 1, 2, 3 также соединены вместе и являются истоком (Source). 4-ый вывод – это затвор (Gate). Именно на него приходит сигнал с управляющей микросхемы FM2819 (U1).
В качестве замены транзистору FDS9435A можно использовать APM9435, AO9435, SI9435. Всё это аналоги.
Выпаять транзистор можно как привычными методами, так и более экзотическими, например, сплавом Розе. Также можно применить метод грубой силы – подрезать ножом выводы, демонтировать корпус, а затем отпаять оставшиеся на плате выводы.
После замены транзистора FDS9435A налобный фонарь стал работать исправно.
На этом рассказ о ремонте закончен. Но, не будь я любопытным радиомехаником, то так и оставил бы всё, как есть. Работает и ладно. Но мне не давали покоя некоторые моменты.
Так как изначально я не знал, что микросхема с маркировкой 819L (24) это FM2819, то вооружившись осциллографом, я решил посмотреть, какой сигнал подаёт микросхема на затвор транзистора при разных режимах работы. Интересно же.
При включении первого режима на затвор транзистора FDS9435A с микросхемы FM2819 подаётся -3,4. 3,8V, которое практически соответствует напряжению на аккумуляторе (3,75. 3,8V). Естественно, на затвор транзистора подаётся отрицательное напряжение, так как он P-канальный.
При этом транзистор полностью открывается и напряжение на светодиоде Cree XM-L T6 достигает 3,4. 3,5V.
В режиме минимального свечения (1/4 яркости) на транзистор FDS9435A с микросхемы U1 приходит около 0,97V. Это если проводить замеры рядовым мультиметром без наворотов.
На самом же деле в этом режиме на транзистор приходит сигнал ШИМ (широтно-импульсная модуляция). Подключив щупы осциллографа между "+" питания и выводом затвора транзистора FDS9435A, я увидел вот такую картину.
Картинка ШИМ-сигнала на экране осциллографа (время/деление - 0,5; V/деление - 0,5). Время развёртки - mS (миллисекунды).
Так как на затвор поступает отрицательное напряжение, то "картинка" на экране осциллографа переворачивается. То есть сейчас на фото в центре экрана показан не импульс, а пауза между ними!
Сама пауза длится около 2,25 миллисекунд (mS) (4,5 деления по 0,5mS). В этот момент транзистор закрыт.
Затем транзистор открывается на 0,75 mS. При этом на светодиод XM-L T6 поступает напряжение. Амплитуда каждого импульса составляет 3V. А, как мы помним, мультиметром я намерил всего лишь 0,97V. В этом нет ничего удивительного, так как мультиметром я мерил постоянное напряжение.
Вот этот момент на экране осциллографа. Переключатель время/деление установил на 0,1, чтобы лучше определить длительность импульса. Транзистор открыт. Не забываем про то, что на затвор приходит минус "-". Импульс перевёрнут.
Теперь можно посчитать скважность импульсов (S).
S = (2,25mS + 0,75mS) / 0,75mS = 3mS / 0,75mS = 4. Где,
S - скважность (безразмерная величина);
Τ - период следования (миллисекунды, mS). В нашем случае период равен сумме включения (0,75 mS) и паузы (2,25 mS);
τ- длительность импульса (миллисекунды, mS). У нас это 0,75mS.
Также можно определить коэффициент заполнения (D), который в англоязычной среде называют Duty Cycle (часто встречается во всяких даташитах на электронные компоненты). Обычно он указывается в процентах %.
D = τ/Τ = 0,75/3 = 0,25 (25%). Таким образом, в режиме пониженной яркости светодиод включен лишь на четверть периода.
Когда делал подсчёты первый раз, то коэффициент заполнения у меня вышел 75%. Но потом, увидев в даташите на FM2819 строчку про режим 1/4 яркости, понял, что где-то облажался. Я просто перепутал паузу и длительность импульса местами, поскольку по привычке принял минус "-" на затворе за плюс "+". Поэтому и вышло всё наоборот.
В режиме "STROBE" мне не удалось посмотреть ШИМ сигнал, так как осциллограф аналоговый и довольно старый. Синхронизировать сигнал на экране и получить чёткое изображение импульсов мне не удалось, хотя было видно его наличие.
Типовая схема включения и цоколёвка микросхемы FM2819. Может, кому пригодится.
Не давали мне покоя и некоторые моменты, связанные с работой светодиода. Со светодиодными фонарями я раньше, как-то не имел дела, а тут захотелось разобраться.
Когда я полистал даташит на светодиод Cree XM-L T6, который установлен в фонаре, то понял, что номинал токоограничительного резистора маловат (0,13 Ом). Да, и на плате одно посадочное место под резистор было свободно.
Когда шерстил по интернетам в поисках информации о микросхеме FM2819, то видел фото нескольких печатных плат аналогичных фонарей. На одних были запаяны четыре резистора по 1 Ому, а на некоторых вообще SMD-резистор с маркировкой "0" (перемычка), что, на мой взгляд, вообще является преступлением.
Светодиод – это нелинейный элемент, и, поэтому, последовательно с ним необходимо включать токоограничивающий резистор.
Если заглянуть в даташит на светодиоды серии Cree XLamp XM-L, то можно обнаружить, что их максимальное напряжение питания составляет 3,5V, а номинальное 2,9V. При этом ток через светодиод может достигать величины в 3А. Вот график из даташита.
Номинальным током для таких светодиодов считается ток в 700 mA при напряжении в 2,9V.
Конкретно в моём фонаре ток через светодиод составил 1,2 A при напряжении на нём в 3,4. 3,5V, что явно многовато.
Чтобы уменьшить прямой ток через светодиод я запаял вместо прежних резисторов четыре новых номиналом в 2,4 Ом (типоразмер 1206). Получил общее сопротивление в 0,6 Ом (мощность рассеивания 0,125W * 4 = 0,5W).
После замены резисторов прямой ток через светодиод составил 800 mA при напряжении в 3,15V. Так светодиод будет работать при более мягком тепловом режиме, и, надеюсь, прослужит долго.
Поскольку резисторы типоразмера 1206 рассчитаны на мощность рассеивания в 1/8W (0,125 Вт), а в режиме максимальной яркости на четырёх токоограничивающих резисторах рассеивается мощность около 0,5Вт, то от них желательно отвести излишнее тепло.
Для этого зачистил от зелёного лака медный полигон рядом с резисторами и напаял на него каплю припоя. Такой приём частенько применяется на печатных платах бытовой электронной аппаратуры.
После доработки электронной начинки фонаря покрыл печатную плату лаком PLASTIK-71 (электроизоляционный акриловый лак) для защиты от конденсата и влаги.
При расчётах токоограничительного резистора я столкнулся с некоторыми тонкостями. За напряжение питания светодиода стоит принимать напряжение на стоке MOSFET транзистора. Дело в том, что на открытом канале MOSFET-транзистора теряется часть напряжения из-за сопротивления канала (R(ds)on).
Чем выше ток, тем большее напряжение "оседает" по пути Исток-Сток транзистора. У меня при токе в 1,2А оно составило 0,33V, а при 0,8А – 0,08V. Также часть напряжения падает на соединительных проводах, которые идут с клемм аккумулятора на плату (0,04V). Казалось бы, такая мелочь, а в сумме набегает 0,12V. Так как под нагрузкой напряжение на Li-ion аккумуляторе проседает до 3,67. 3,75V, то на стоке MOSFET'а уже 3,55. 3,63V.
Ещё 0,5. 0,52V гасит цепь из четырёх параллельных резисторов. В итоге на светодиод приходит напряжение в районе 3-ёх с небольшим вольт.
На момент написания этой статьи в продаже появилась обновлённая версия рассмотренного налобного фонаря. В нём уже встроена плата контроля заряда/разряда Li-ion аккумулятора, а также добавлен оптический датчик, который позволяет включать фонарь жестом ладони.
Фонарь — новый источник света, добавленный в Майнкрафт 1.14. Светимость фонаря — 15 против 14 у факела, который участвует в крафте фонаря. Фонарь может быть размещен сверху и снизу твердых блоков, в то время как факелы — сверху и сбоку.
| Вид | Название | ID | Команда на получение |
|---|---|---|---|
 | Фонарь | lantern | /give @p lantern 64 |
Как добыть
Могут быть найдены в деревнях в биоме снежная тайга. Можно скрафтить из 8 кусочков железа и факела. Кусочки железа можно получить из железных слитков.
Наличие источника света очень важно в Minecraft. Это может помочь осветить вашу базу и предотвратить появление мобов вокруг вас. В Minecraft много источников света, и один из них — фонарь. В Minecraft есть 2 типа фонарей: обычный фонарь и фонарь души. Оба они довольно просты в изготовлении, и вот как вы можете это сделать.
Как скрафтить фонарь в Майнкрафте
Следуйте пошаговой инструкции ниже, чтобы сделать фонарь в Minecraft:
- Чтобы сделать факел, вам понадобится палка и уголь. Откройте верстак, положите уголь и палку прямо под ним. Вы будете получать 4 факела каждый раз, когда будете крафтить.
- Чтобы получить железные самородки, вам нужен только 1 железный слиток. Положите 1 железный слиток на верстак, чтобы получить 9 железных самородков.
- После того, как вы соберете все материалы, поместите 1 факел в средний слот верстака и заполните оставшиеся слоты 1 железным самородком.
- Поместите фонарь в свой инвентарь, чтобы закончить изготовление.
Теперь, если вы хотите сделать фонарь души, вам просто нужно заменить факел на факел души. Чтобы создать факел души, вам просто нужно добавить песок души в верхний слот над палкой во время крафта, чтобы сделать факел души.Добавьте песок души сверху, чтобы сделать факел души.
Фонарь души такой же, как и обычный фонарь, с тем же уровнем освещенности 15, за исключением того, что он имеет синюю текстуру.
Это все, что вам нужно знать о том, как сделать фонарь в Майнкрафте. Теперь вы можете ознакомиться с другими нашими гайдами, новыми событиями и контентом в игре. Оставляйте ваши комментарии ниже и добавляйте наш сайт в закладки, чтобы ничего не пропустить.
Плот это основа игры в raft. В самом начале игры ваш персонаж появляется на крохотном плоту и в процессе игры по мере необходимости расширяет его. Плот периодически атакует акула, которая пытается разрушить его.
Как строить плот в raft
Строительство плота — необходимая мера, призванная увеличить доступное и комфортное место выживания. Для строительства необходимо в инвентаре (вызывается кнопкой TAB) изготовить молоток и взять его в руки. После этого вам будет доступно меню строительства (правая кнопка мыши). Выбрав необходимый элемент постройки направьте на выбранное место и он загорится зеленым. Для разных элементов необходимы разные ресурсы — на начале игры в основном дерево, пластик. Необходимые для постройки ресурсы плавают вокруг вас, достаточно поймать их крючком.
Чинить поврежденные блоки можно молотком выбрав режим починки, или просто на нажав на среднюю кнопку мыши.
Основание плота
Нижние блоки плота на бочках для строительства необходимо много пластика и дерева, представляет из себя основу плота, строится на воде и не тонет. В начале игры расширение основания плота просто необходимо, поскольку в процессе выживания нам нужно много места для установки основных предметов — гриля, опреснителя, ящика. Если акула разрушит блок на котором стоит например гриль — она тоже разрушится, поэтому их лучше устанавливать ближе к центру плота.
Но стоит заметить что и очень большое основание строит совсем необязательно. В дальнейшем при постройке двигателя, расчет мощности двигателя берется именно из количества блоков основания плота.
Выживание на плоту
Стены и верхние этажи
В процессе строительства стен и потолков плот увеличивается вверх. Так довольно легко можно увеличить полезную площадь плота для установки различных предметов, при этом не увеличивая площадь основания. К тому же, установленные под крышей грядки редко атакуются чайками, да и разрушение акулой практически исключено.
Парус
В процессе игры нам рано или поздно придется маневрировать. В начале игры небольшие маневры можно сделать и веслом (изготавливается в инвентаре). Но для упрощения достаточно построить парус. Для управления парус разворачивается в нужном направлении (зависит от направления ветра).
Якорь
Еще один необходимый предмет на плоту. Якорь естественно нам дает возможность остановить наш плот в нужном месте. Например на острове во время сбора материалов. В игре есть два якоря, один одноразовый, создается в инвентаре и используется в самом начале игры, второй стационарный и многоразовый, для строительства необходим чертеж.
Штурвал
Штурвал необходим для поворота плота, для создания необходим чертеж.
Арматура для фундамента
Любой блок основания плота можно укрепить с помощью армирования. Укрепленный блок акула не может разрушить, и она его не атакует. Укреплять все основание совсем не обязательно, достаточно укрепить плот по периметру плота, внутренние не укрепленные блоки акула не атакует. Естественно вопрос как защитить плот от акулы отпадает само собой. Минус армирования конечно же огромное количество материала — железо и гвозди.
Сеть — ловушка
Автоматический сборщик мусора проплывающего под плотом.Изготавливается в инвентаре и встраивается в основании плота, поэтому блоку можно смело ходить и не проваливаться. Сеть ловушка срабатывает когда к ней подплывает мусор. Игроку достаточно время от времени собирать материалы.
Одна ловушка вмещает десять единиц хлама. Так же ловушка удерживает и бочки. Главное следить за заполнением, если ловушка полна — хлам проплывет мимо.
Уплыл плот
Довольно частое явление. К сожалению попасть назад на плот можно только после смерти. Естественно потеряв все что было у тебя в рюкзаке.
Что делать если потерял плот
Самый лучший вариант в такой ситуации это быстро загрузить сохраненную игру. Игра постоянно делает авто сохранение, и если вы успеете выйти из игры до своей смерти, есть огромный шанс что ваши вещи будут целы и невредимы. К тому же доступно несколько резервных копий сохранения распределенных по времени.
Лучший плот
Как построить лучший плот универсального рецепта нет, каждый игрок в этой игре творец, и строит свой плот на свое усмотрение и потребности.
Читайте также: