DIY 強光LED手電筒 (一)

在一開始，我先表示，我挑選手電筒的哲學就是亮和CP值高，

高亮度LED才是本體，其他部件只是搭載LED的載具。

因此名牌手電筒不會出現在我之後的文章中。

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一般對岸組裝手電筒的結構和下圖相去不遠

從左到右 由下到上 分別為:
1.透鏡
2.反光杯
3.燈頭外殼
4.螢光O環
5.電路倉 (包含LED燈珠 和 驅動電路)
6.桶身外殼
7.開關壓環
8.開關
9.尾部外殼
10.開關膠帽



DIY組裝可自行購入外殼套件(除了LED 和 驅動電路其他零件都有)。

再自行選配LED和對應驅動電路完成。

或是購入組裝完成的手電筒再視需要購買零件更換。

個人推薦第一隻手電買大家公認的好筒，熟悉結構後再進行改裝。

常見鋰電池測試-三星ICR18650-26F(2600mAh)

出廠日期: D=2013;Y=11月。2013年11月

三星SDIEM-ICR18650-26F

額定容量:   2600mAh

額定電壓:   3.7V

充電電壓:   4.2 V

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放電測試結果:

放電區間:4.2V~3.0V

放電容量:2596mAh

放電能量:9589mWh(9.59Wh)

平均電壓:3.694V

USB充電線挑選(二) : USB線阻測量

為了對一般USB線會造成多少壓降有點概念，測量USB線阻是必須的。

我測量USB線阻採用的方案是把Micro USB接頭端 +-電源線短路，

再從USB-A接頭處送入1A電流，並用電表量測壓差，而得到線路總電阻。

▼做個電路板，加快測量速度

▼USB線接上，線阻就量出來啦(0.2063Ω)

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手邊幾條USB線阻 (不定時更新)

<50CM

小米電源短線:0.1127Ω


18AWG 30CM短線:0.1138Ω

拆線看實際為20awg
>50CM

可捲扁線:0.4614Ω

18AWG 1.2M充電線:0.1976Ω

三星23AWG  1M傳輸線:0.2417Ω


夏普28AWG 傳輸線:0.5596Ω



華為22AWG 1.2M傳輸線:0.2036Ω

原道平板傳輸線:0.4477Ω

光華買的1M扁線:0.7101Ω

三星S2傳輸線 80CM :0.2245Ω

LG G2 20AWG傳輸線 1.2M: 0.1864Ω

小米 1.2M 傳輸線 1.2M: 0.5534Ω

群光5V2A 變壓器開箱

▼5個群光 5V2A變壓器抵達

▼貼紙板

 

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輸出部分，空載電壓都在5.35V左右
差異不大，五顆品質都差不多


至於能不能充小米，也是我這次買變壓器的主要目的，從下表可見到

只要輸出2A時電壓有大於5.15V，小米2A充電就沒問題(但線也不要太爛)

▼注意垂直座標軸為了放大差異從5V~5.5V。

群光5顆在2A輸出時都維持在5.15V以上，代表配上小米短線充電上2A一定沒問題。

另外看出在1.2A輸出時有一個電壓補償，不過也只有一個


發熱量部分:

熱點在標籤貼紙上，比環境高41度(2A輸出1小時)

至於一起來的18AWG線 22AWG線就是另一個故事了

小米5200行動電源開箱測試

4月8號下單的小米5200今天終於寄到了

▼外殼變成紙盒

▼慢慢拉出來

▼底板基本性能標示

▼大小對比

 ▼淨重: 153.71g

-------------------------------------------------輸出測試-------------------------------------------------------

▼輸出特性:雖然規格是寫1.5A最大輸出，但是實測可達2A以上

▼boost 後可用容量:3319mAh(16.41Wh)

    分別是小米10400的48.51%和47.95%

▼效率部分比小米公布的85%稍高

-------------------------------------------------充電測試--------------------------------------------------------

▲充電特性

▼全速充電溫升

總結:

1. 輸出高於2A的部分，電壓稍低，可能無法正常使用
2. 體積很尷尬，因為兩節的容量占了三節的體積，還不如稍微加寬出三顆鋰電的

小米電源 13600mAh 特別版問世

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4/22 更新

把負極鎳片加厚後放電容量上升200mAh左右
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把小米行動電源LG電池芯換成松下NCR18650B這個念頭醞釀以久，

除了可以提升容量外，另一個好處是日系電池芯的耐用度勝過韓系電池芯。

所需要的材料昨天終於到齊，今天也剛好有空可以來魔改。

以上就是準備要塞進小米的松下鋰電池

型號為:NCR18650B  3350mAh(3400)

這四節電池芯有特別挑過，都是13年出廠的，容量也相對較大些

都有3300mAh 以上

▲拆開準備把LG電池組解焊下來

▲再焊上NCR18650B電池組，順便在NTC上塗點導熱膏。

改裝總成本:

日本電芯X4    380 元

鎳片                 50   元(剩一堆)

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總計                 430 元

可以再買顆小米還有找
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經過24小時的充放電跟數據整理後結果出來了

boost 後可用容量從6841mAh升到 8221mAh  (提升20.17%)

▼換電池後重量微增4.5g

▼容重比上升到30.8mAh/克

▼效率維持92%左右

▼換下的LG電池組，拿來裝手電筒好了

總結:

容量增加低於預估的25%

原因是因為小米的截止電壓是3.25V

就算加上bq24195的內阻補償也只能放到3.1V(如果真的和datasheet上寫的一樣)

單顆電芯約可釋出3100mAh的電能

而要改截止電壓除非能改寫MCU程序要不然幾乎辦不到

然後現在燈號顯示也不太準，最後一個燈可以用很久(NCR18650B的放電平台較低)

USB充電線挑選(一)

如標題所說的，這系列文主要在討論如何挑個好USB線充電線。

一般來說，USB2.0纜線內會有4條電線

分別為+5V,GND,差分+,差分-

和充電主要相關的就是+5V跟GND這兩條，差分+和差分-的作用在判別USB電源供應端

的種類。

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充電線與充電效率關係:

以小米行動電源為例

從上圖可以看出充電電壓和電流的關係。

這時我假設有一個充電器可以提供5.1V穩定電壓，無線阻情況下充電電流可以到1800mA左右。

但是傳輸線無可避免的一定有 0.2~1Ω的阻抗，假設使用的線為0.4Ω，1.8A的電流會

造成0.72V 的壓降(1.8X0.4)，輸入電壓降至4.38V ，剛好是落在無電流區，所以1.8A的

電流不可能存在。

5.1 - I x 0.4 = V  實際電流可由左式算出，約為700mA。

再換一條USB線，假設阻抗為0.2Ω，實際電流升為:1000mA。

總結:想要讓小米2A全速充電，換個變壓器比較快，但是線也不能太差。

PS:圖表測試使用的USB線為小米附的短線，阻抗 0.118Ω。

淘寶淘了幾顆"拆機" NCR18650B

    最近逛逛露天，NCR18650B的價位越漲越高，可是剛好又需要幾顆NCR18650B來魔改

小米行動電源，最後決定從掏寶訂了一些以前絕對不會碰的拆機電芯。

一顆18.5RMB * 4.9 約 90元台幣

相比露天全新的現在要180 NTD 以上，50% off


不過等運到台灣就久了，畢竟是電池嗎...........

第一次先訂個7顆測水溫，不要看上圖乾乾淨淨的，寄來時可是一堆殘膠，

花了些時間用酒精慢慢把殘膠洗掉，才像上面那樣。

既然是是拆機品，外皮還是會有些破損。

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買鋰電池，尤其是拆機品，最重要的是先測試電壓

剛到時，7節電壓大約都在3.3V左右，還沒庫存到過放，還好。

再來就是容量跟內阻測試。

內阻我只有辦法用大電流放電觀測，約30~40毫歐姆，也正常

之後充電到4.2V，(不要聽別人唬爛充到4.35V)

用電子負載放電測試。

放電區間 4.2V~2.8V 其中一顆達到3336mAh

在抽試了兩顆分別為 3261mAh  , 3370 mAh

比之前在露天買的全新電芯還好些