Наша сеть партнеров Banwar
БІБЛІОТЕКА:
Безпека в спелеоподорожей
Світло в спелеологічною експедиції
Як вийти з лабіринту?
1. Під землею краще залишитися без їжі, без тепла, навіть без води, ніж без світла. Темрява означає повну безпорадність. Тому правило перше: не ходити під землю без запаски (запасного джерела світла).
2. Якщо у вас ліхтар, то запасний комплект батарейок не є запаскою. Перегорить лампочка - і все. Додавання запасний лампочки теж не створить повноцінної запаски. Упустите ліхтар в якусь щілину або просто об камінь - лампочка не знадобиться. Запаскою є другою незалежне джерело світла - ліхтар або якась пальник. Якою має бути ресурс запаски? Для добре знайомої системи - подвійне-потрійне час виходу від найдальшої точки системи до виходу. Для системи в 10-12 км. максимальний час виходу за знайомим маршрутом - 30-40 хвилин. Разом, запаска повинна бути близько півтори години горіння. Для незнайомій системи розміром в 10 км. треба мати ресурс в два рази більший середнього часу поводження по периметру, тобто два рази по шість годин - всього дванадцять годин безперервного горіння. Це одна пара свіжих батарейок, за умови правильного підбору лампочок. Але при всьому при тому треба розраховувати так, щоб повертатися на основному світлі. Перехід на запаску повинен розглядатися як ПП. Як тільки вийшов з ладу основний світло - негайно починати повернення. Чи не є запаскою два працюючих світла: скінчився один, через десять хвилин другий.
3. Свічки - недороге і універсальний засіб. При сучасному розвитку світлотехніки свічки гарні тільки як гальмо світло. А я ще застав ті часи, коли мало не половина народу ходила по системі зі свічками. Зараз це, звичайно, не актуальне, але як крайній випадок можливо і таке. Потрібні сірники і запальничка. Коробков або запальничок має бути два (дві) і лежати вони повинні в різних місцях і бути загорнуті в поліетилен. Тому, що втратите або відволожаться, запальнички легко ламаються, забиваються брудом.
4. Час горіння стандартної свічки при ходьбі - 30 хвилин. Блукати в разі, якщо заблукаєте, можна кілька годин. Робіть висновки. Крім того, відкрита свічка сліпить так, що нічого, крім самої свічки не видно. І полум'я весь час гасне.
5. Зробіть відбивач для свічки з консервної банки (заздалегідь помитий, а не тієї, яку тільки що з'їли). Найкраще підходять низькі банки з-під шпротів, кільки і т.п. Відрізаєте кришку зовсім, в боці (чи то пак на циліндричній поверхні) прорізали дірку, щоб свічка насилу пролізала через неї. Пропихати свічку, щоб гніт опинився навпроти середини денця. У міру згоряння свічки пропихати її далі. Час горіння свічки збільшується до години, та й видно значно краще. Якщо жерсть достатньо світла, то вона ще й відбиває світло вперед. Крім того, свічка не гасне навіть якщо ви біжите.
6. Щоб свічка не стікала, непогано обернути її в стретч-плівку. Це тоненька м'яка плівка, в яку всякі сири-ковбаси в магазинах загортають.
7. Дуже важливо правильно підібрати співвідношення лампочок і батарейок. Перед виходом обов'язково розберіть ліхтар і прочитайте на лампочці її тип. Стандартні лампочки з різьбленням зовні нічим не відрізняються один від одного. Вони бувають на 2,5V-0,15А-16,6 Ом, на 3,5V-0,25А-14 Ом, на 6,3V-0,22А-28 Ом, на 12V і інші, аж до 26 по вольтажу і до 1А за силою струму. Найчастіше використовуються перші дві. Ті, що вище 6V розраховані на зовсім інші умови експлуатації. Наприклад, для кнопок ліфта, сигнальних кнопок верстатів і т. Д. Там вони харчуються не від батарейок, тому і розраховані на більшу напругу. Якщо їх поставити на дві або навіть три батареї, то горіти вони будуть дуже тьмяно. Можна їх поставити на підсіли "крону" (9V). Лампочки без різьблення з імпортних ліхтарів як правило споживають струм в 1А. Я їх вкрай не рекомендую.
Чим менше Ом має лампочка, тим при рівному напрузі більше сила струму. Чим більше сила струму, тим швидше вичерпається ємність батарей. При цьому, незважаючи на порівняно великий струм, лампочка може горіти тьмяно, якщо її номінал по напрузі, а значить і по току, вище. Якщо взяти лампочку на 1А (наприклад, галогенові лампи) і поставити її на дві круглі батарейки по 1, 5V, то вони розрядяться за два-три-чотири години. Світло буде яскравим, але недовгим. Дві круглі батареї дадют 3V, а три круглі або одна квадратна - 4,5V. У першому випадку треба взяти батарейку на 2,5 або на 3,5V, у другому - на 3,5 V. У міру розрядки батарей напруга в них буде поступово падати, а яскравість знижуватися. Тому, слід носити запасну 2,5-вольтів лампочку і коли батарейки підсядуть, замінити їй 3,5-вольтів. Відразу ставити 2,5 -вольтовую лампочку на батарейку 4.5V не слід, так як лампочка швидко перегорить. Теоретично можна без шкоди давати напругу не більше, ніж на 20% більше номіналу лампочки. Але можлива і така тактика: не шкодувати лампочки і експулуатіровать їх з Перекалля, час від часу замінюючи перегорілі і отримуючи за рахунок цього більш яскраве світло.
8. Якщо подати напругу на лампочку більше номіналу, то вона буде горіти дуже яскраво. Яскравість - функція температури розжарення (якщо правильно пам'ятаю, то яскравість пропорційна шостого ступеня температури). Є спокуса використовувати цей факт і створити дуже яскраве світло. Але не варто цього робити. При більш високих проти номіналу температурах атоми вольфраму швидко випаровуються з поверхні нитки лампи і вона в підсумку рветься від невеликого поштовху. Потужність ламп повинна досягатися тільки за рахунок збільшення довжини і перетину нитки напруження.
9. Випускаються також галогенові і криптонові лампочки. Випаровується вольфрам в галогенової лампі реагує в бромом, утворюючи бромід вольфраму. Він сідає на нитку і від температури знову розкладається на вольфрам і бром. Бром відлітає, вольфрам залишається. Проте, галогенові лампи при Перекалля теж перегорають, так як осідає бромід нерівномірно. Окремі частини товщають, інші тоншають і нитка рветься. Набагато краще криптонові лампи. Атмосфера інертного газу пригнічує випаровування вольфраму. Але такі лампочки поки дороги. І що найголовніше, криптонові і галогенові лампи споживають струм близько 1А і вижірают батареї рази в 4 швидше звичайних ламп на 0,25А.
Наводжу таблицю лампочок вітчизняного виробництва. (Напруга, V) - (струм, А) - (світловий потік, лм) - (ресурс роботи, годину).
1,5V - 0,3А -
2,3V - 1,25A - 21,0 лм - (105-75ч.)
2,5 - 0,068
2,5 - 0,15 - 2,3 - (60-45)
2,5 - 0,29 - 4,0 - (450-300)
2,5 - 0,54 - 7,0 - (700-550)
2,5 - 0,72 - 12,0 - (160-120)
3,3 - 0,17
3,5 - 0,14 - 3,7 - (50-45)
3,5 - 0,26 - 7,5 - (50-30)
3,8 - 0,3 - (Китай)
6,3 - 0,22
6,3 - 0,3 -
26,0 - 0,15 -
10. Досить рідко, але зустрічаються лампочки на 1V - 0,068А - 15 Ом. Я бачив тільки закордонні зразки. Не знаю, може і наші таке випускають. Яскравість лампи визначається її потужністю, а потужність обчислюється за формулами W = I2R, W = IU або W = U2 / R. Це потужність на номінальній напрузі. У міру розрядки батареї падає напруга, падає струм і, відповідно, зменшується світність. Не вся потужність йде в світлову енергію. Частина випромінювання витрачається на випромінювання в невидимому інфрачервоному діапазоні. Найкраще співвідношення видимої і невидимої частини випромінювання для будь-якої лампи буде досягатися поблизу номінальної напруги. Звичайні лампочки дають тут ККД по видимій частині в 5%. При падінні напруги потужність у видимому діапазоні падає набагато швидше, ніж в інфрачервоному. Лампочка може не горіти або горіти дуже тьмяно, а потужність витрачатися. Щоб цього не сталося, треба тримати запас ламп різного номінальної напруги. В аварійних випадках лампа на 1V може виявитися рятівною. Потужність її мала, використовувати її постійно - тільки псувати зір. Але коли добігає кінця остання пара батарейок, а до виходу блукати і блукати, така лампа буде горіти в два рази довше, ніж лампа на 0,15А.
11. Один із законів фізіології говорить: "Щоб фізіологічна реакція організму збільшилася в два рази, потрібно збільшити вплив в 10 разів". Інакше кажучи, щоб лампочка здавалася яскравішою в два рази, її фізична світність повинна збільшитися в десять разів. І навпаки. Щоб лампа здавалася тьмяніше в 2 рази, світність повинна приблизно зменшитися в 5 разів. Бачив я, наприклад, матрицю з 12 світлодіодів. За відчуттями світилася в два рази яскравіше, ніж мій один діод. А ток їла в 12 разів більше.
Перевіряти світність ліхтаря, світячи собі в очі, марно. Треба дивитися на світлову пляму, яка дає ліхтар або на дальність променя, яку він створює. Практично якщо ліхтар двухбатареечний, по 1,5V кожна батарейка, то вже при зниженні напруги до 1,2V ліхтар світить незадовільно. Пора міняти лампу.
12. Розрізняють джерела напруги і джерела струму. У джерелі напруги (приклад - побутова розетка) напруга завжди постійно, а струм змінюється в залежності від навантаження. Джерело струму, навпаки, дає завжди одну силу струму, як би не змінювалося при цьому напруга. Іноді такі джерела збирають для спеціальних цілей. Наприклад, один із способів заряду акумуляторів - заряджати їх постійним струмом (а можна заряджати постійною напругою). Але іноді такі джерела утворюються самі. Батарейки в ліхтарі, поки вони свіжі, діють приблизно як джерело напруги. Коли вони вже сіли, то вони перетворюються в джерело малого постійного струму. Якщо ви поставите на підсіли батарейки лампочку малого номінального струму, типу 0,068А, то вона вичавить батареї практично до нуля і відразу потухне. Ось чому в батареях напруга знижується спершу повільно, а потім швидко падає до нуля.
З акумуляторами операцію по заміні лампочки на більш низковольтові проводити не можна, так як акумулятори можна розряджати до нуля. Можна поставити на акумулятор більш нізкоамперную лампочку за умови, що її номінал по напрузі такий же як у "рідній" лампи.
13. Батарейки бувають теж різні. Квадратні (плоскі), "крона", круглі (маленька бочка - С і велика бочка - D) і пальчикові (мізинчик - ААА і побільше - АА). Пальчикові можна використовувати для світлодіодів. "Крона" призначена для тих приладів, де потрібна велика потужність, але для короткочасної роботи, де стоять підвищувальні трансформатори, і тому нас майже не цікавить.
Квадратні батарейки відрізняються тільки тим, що в них поєднані три елементи на зразок пальчикових, але більшого обсягу. Сполучені вони послідовно. Ємність їх приблизно 5-6 ємностей пальчикової батарейки того ж класу. Природно, ємності треба співвідносити з вольтажі батареї. Наприклад, струм в 1А, створений батареєю в 1.5V і той же 1А, створений плоскою батареєю в 4.5V створюють абсолютно різну потужність відповідно до формули W = IU, і, відповідно, абсолютно різну світність лампочок. Наприклад. Дві батареї однаковою ємності, скажімо, по 15Ah. Обидві на початку роботи дають струм по 1А. Але одна батарея на 1.5V, а інша на 4.5V. Перша буде працювати приблизно в три рази довше, зате друга буде потужнішим приблизно в 3 рази.
Батареї бувають акумуляторні (акумуляторні) і одноразові. Акумуляторні бувають декількох типів: Ni-Cd, нікель-металлгідратние (Ni-MН), ртутно-повітряні, Li-іонні, Li-полімерні. Останні три типи використовується досить рідко (Li-polimer'ний поки в стадії розробки). Ємність однієї акумуляторної батареї розміру D досягає 4,5 ампер-годин (далі - Ah). Розміру АА - до 1,8 Ah. Одноразові сильно розрізняються по місткості, хоча на них написаний один тип і одне напруга. Ємність на них ніколи не пишуть. Чим дорожче батарейка, тим, як правило, більше її ємність. Питання про співвідношення ціна / якість досить важкий. Вирішуйте методом проб і помилок. Я заміряв ємність батарей різних типів.
Розмір АА. Найдешевші китайські (ті, що продають у метро, по 2.50р. (= 0.09 $) за штуку) мали ємність в О, 5 Аh. Батарейки середньої якості, а я заміряв POWER LIFE, Бельгія, по 25р. (= 0.9 $) мають 2.1Ah. Найкращі, DURACELL і ENERGIZER мають ємність ще приблизно в півтора рази більше. Таким чином, при ціні в 10 разів більшою, дорогі батарейки мали ємність в 4 - 6 разів більшу. Іноді це зручніше, іноді немає.
Розмір D. Батарейка середньої якості за 12-15р. (= 0.4 $) DAEWOO, Ю. Корея мала ємність 5,2Ah. В середньому ємність батарейки D в 4-5 разів більше ємності батареї АА того ж класу. Взагалі, чим менше батарейка, тим гірше співвідношення ємність / ціна. Найбільш вигідні батарейки типу D, найменш вигідні - ААА.
Дуже приблизно можна вважати, що ємність при інших рівних умовах пропорційна обсягу батареї. Та й потужність пропорційна обсягу. При однаковому номінальному напрузі батарей велика бочка дасть більший максимальний струм, ніж пальчикова (тобто у неї буде менше падіння напруги). Якщо немає точних відомостей, то при обчисленнях беріть ємність для АА розміру - від 0,8 (сольова) до 2 Ah (алколайновая), розмір D - від 5 до 13 Ah відповідно, "крони" - від 0,4 до 0.5 Ah, плоскою - 2,5 Аh. Засікайте час роботи батарейок з однієї і тієї ж лампочкою. Ємність можна заміряти так: включаєте навантаження (лампочку) і міряєте ток кожні півгодини, поки він не впаде до нуля і обчислюєте інтеграл від отриманого графіка.
14. За хімізму основні різновиди батарейок: Zn-марганцеві (1,5V), літієві (1,5V або блок з двох осередків - 3,0V). "Крона" представляє з себе блок з шести Zn-марганцевих елементів. Найбільшою ємністю володіють літієві батареікі. Але вони дороги. У них використовується металевий літій, який у водному середовищі існувати не може. Тому в якості електроліту в них використовується не водний розчин, а органічні розчинники (ефір, судячи по запаху). Маленькі дискові батарейки від годин найчастіше літієві (крім тих, на яких написано "alkoline").
За складом електроліту розрізняють сольові - нашатир NH4Cl або сіль NaCl і алколайновие - лужні (NaOH). Алколайновие володіють більшою ємністю.
Ось офіційні відомості про ємностях батарейок і їх порівняльної ціною (2004 р.) Тут же дано коефіцієнт - ціна одного Аh, в розрахунку на 1.5V:
AAA Duracell 1.37 Ah (алколайновая) 27.54 р. k = 20.1 руб / Ah
GP 1.15 Ah (алколайновая) 15.04 р. 13.1
GP 0.6 Ah (Солевая) 7.04 р. 11.7
АА Duracell 3.2 Ah (Алколайновая) 25.44 р. 7.95
GP 2.5 Ah (Алколайновая) 15.04 р. 6.02
GP 0.83 Ah (Солевая) 4.08 р. 4.91
З Duracell 7.75 Аh (Алколайновая) 48.00 р. 6.19
GP 7.30 Ah (Алколайновая) 36.16 р. 4.95
GP 2.37 Аh (Солевая) 10.40 р. 4.38
D Duracell 18.0 Ah (Алколайновая) 69.28 р. 3.85
GP 13.1 Ah (Алколайновая) 55.04 р. 4.20
GP 6.1 Ah (Cолевая) 15.44 р. 2.53
квадратна 4.5V
GP 2.43 Аh (Cолевая) 24.64 р. 3.37 в перерахунку на 1.5V
"Крона" 9V
GP 0.55 Аh (Алколайновая) 60.48 р. 18.32 в перерахунку на 1.5V
GP 0.42 Ah (Солевая) 18.88 р. 7.49 в перерахунку на 1.5V
Таким чином, найбільш економічно вигідні Квадратні батарейки і великі бочки.
15. Підсіли батарейки мають властивість "відпочивати". Звичайна сольова або алколайновая батарея складається з цинкової посудини і графітового електрода. Між ними знаходиться вугільний порошок, просочений хлоридом амонію (нашатирем) або лугом. Вони в реакції не беруть участь і потрібні лише як провідники струму. При роботі батареї на графіті виділяється водень, який знижує потенціал батареї, напруга падає. Це називається "пассивирование електрода". Щоб цього уникнути, в батарею додають оксид марганцю (піролюзит), що є окислювачем. Оксид віддає кисень і окисляє водень до води. Пасивування зникає. Але для цієї реакції потрібно час, тому підсів батареям дають відлежатися і вони ще якийсь час працюють. Багаторазово змінюючи одну пару (або трійку) батарейок, можна вичавити їх ємність максимально. Акумулятори теж лікуються, але їх знову ж не можна вичавлювати до нуля. Іноді конструкція батарейки дещо інша: зовні графитово - піролюзитові шар в сталевому склянці, а всередині цинковий сердечник (наприклад, Duracell). Ці дуже зручні тим, що їх легко гріти на свічці (див. Нижче).
16. Напруга в батареях сильно залежить від температури. Якщо температура в системі нижче 5 градусів, зниження напруги будемо помітним. Відігрівайте батареї теплом свого тіла. Багаторазово змінюючи батареї в ліхтарі з тими, що знаходяться в теплі, можна збільшити час горіння і в два, і в три рази в порівнянні з замерзлими.
Абсолютно вбиту батарейку можна на час оживити, якщо нагріти її на полум'я свічки до температури, коли рука терпить насилу. Поки батареї остигають, а це для пальчикових - 15 хвилин, для С- і D-розмірів до 20 - 25 хвилин, вони будуть працювати як нові. Після охолодження можна повторити операцію ще 2-3 рази. Після цього вже все. Мені вдавалося вичавити з батарей зайву годину роботи. Іноді це дуже важливо. Треба тільки стежити, щоб батареї не розрядилися коротким замиканням, якщо корпус ліхтаря металевий. Адже обгортка батареї знімається перед нагріванням. В цьому випадку треба обернути батареї хоча б в два шари паперу. Природно, цієї проблеми не буде у пластмасових ліхтарів. І друга трудність. У багатьох сучасних батарей, під корпусом знаходиться шар поліетилену, який розплавиться і батарея може замкнутися сама на себе. Дуже зручні для нагрівання батарейки з конструкцією як у DURACELL. В цілому, чим дорожче батарейка, тим менший ефект дає відлежування і нагрівання. Так відбувається тому, що хороші батарейки мають ще й потужні деполяризатори, що знімають пассивирование. Тому такі батарейки відразу витискаються майже до нуля. Але все це ігри на межі фолу, користуватися такими способами варто, тільки в безвихідних ситуаціях.
17. Найчастіше батареї викидають, коли смороду ще дають 1,2V, (проти номіналу 1,5V). Альо! Дуже важліво. Напруга на батареї треба міряті в тій момент, коли лампочка горить. Без лампочки батарея може показувати номінальну напругу, а при підключенні лампочки напруга батареї буде одразу падати майже до нуля. У свіжій батареї падіння напруги при включенні лампи дуже мало, в межах однієї десятої вольта.
Що таке падіння напруги? Є замкнуте електричне коло, по ній йде струм, в тому числі і всередині самої батарейки. Отже, батарейка має свій внутрішній опір. І чим більше цей опір, тим менший струм видасть батарейка. Це і виражається в тому що на самій батареї, як на будь-якому опорі, втрачається якась напруга. Припустимо, номінал батарейки 4.5V, але на ній самій падіння напруги 0.5V. Отже, як тільки ми включимо ланцюг, вольтметр відразу змінить свідчення з 4.5 до 4.0V. Внутрішній опір залежить від концентрації іонів в батареї і в міру їх иссякания, тобто в міру розрядки батареї, опір збільшується. Тому у сіли батарей падіння напруги набагато більше, ніж у свіжих.
Я якось заміряв кілька пар батарейок D-розміру (без навантаження - з навантаженням). Ось результати. Свіжі: 3,22-3,10V; злегка підсіли: 2,75-2,50V; підсіли, які зазвичай викидають: 2,75-2,40V. Підсіла "крона": 9,0-6,0V.
Ще дуже важливо, після якого приладу залишилася батарейка. Після годин, мікрокалькуляторів, ІК-пультів і т. П. Можна відразу викидати. Ці прилади споживають дуже маленький струм і вичавлюють батарейку до нуля. Зате після плеєрів, ліхтарів залишається мало не третину ємності.
Я заміряв ємність старих батарейок. Ось наприклад. DURACELL розміру АА після підлоговий ваг дала ще 0.4Аh, а після плеєра - 0.3Аh. Стало бути, три таких батарейки дадуть близько 1Аh. Все вичавити, звичайно, не вдасться. Але якщо навіть половину, то це 3-4 години горіння лампочки на 0.15А. Вельми непогано.
Якщо батарея вичавлені майже до нуля, то, поставлена разом зі свіжими батареями, вона буде грати роль опору. Тому, краще не ставити свіжі батареї з уже попрацювали. Обережно зі старими "кронами". Їх викидають, коли вони дають ще 6-7V. Треба стежити, щоб не поставити таку батарею на низковольтові лампочку. Лампочка на 2,5V згорить за пару секунд. А ось лампа на 6,3V підійде.
18. Якщо ліхтар трехбатареечний, то свіжі батареї дадуть 4,5V, що для лампи в 2,5V не годиться. Щоб зменшити вольтаж, іноді застосовують "пустушку" в комбінації з двома батареями - випотрошену батарею, що служить для заповнення простору і проведення струму. У трехбатареечний ліхтар засовують дві свіжі батареї і пустушку. Через якийсь час пустушку замінюють свіжою батареєю.
Об'єднувати свежезаряженних акумулятори з підсів категорично не можна, так як він не тільки буде вичавлений до нуля, але в ньому навіть полярність може помінятися на зворотну.
19. Всякі роз'єми, перемички та інші конструкції добре різати з алюмінієвих пивних банок. Вони легко ріжуться ножицями. На відміну від дротів вони володіють деякою жорсткістю. Треба тільки заздалегідь пройтися по жерсті шкіркою, так як навіть з внутрішньої сторони жесть покрита лаком. Якщо забули зробити це вдома, можна потерти об стіну каменоломні. Відпал не допомагає: фарба не вигорає і контакт не виходить. Корисно завжди носити з собою згорнуті смужки алюмінієвої жерсті довжиною сантиметрів по 20. У тих місцях, де потрібно застосувати провід, він легко з'єднується з бляхою простим загинанням країв. Жесть добре комбінувати з ізоляційною стрічкою, якщо треба якусь частину жерстяної конструкції зробити ізольованою. Якщо потрібна велика жорсткість, то можна різати консервні банки, але тільки вдома, де є хороший інструмент. В цьому випадку треба ретельно зрізати задирки.
20. У принципі можна поєднувати батареї паралельно. Якщо напруга в батареях хоч трохи відрізняється, одна паралельна батарея буде розряджати іншу. Дві однакові батареї, але одна свіжа, а інша підсіла, вже будуть розряджати один одного. Або, наприклад, одна з паралельних батарей нагрілася на сонці, а інша опинилася в тіні. Відразу ж починається взамний розряд батарей, поки вони не зрівняються по вольтажу. Пішло сонце - пішов зворотний процес. Тепер вже інша батарея розряджається до вирівнювання напружень. Те ж саме з акумуляторами. Однак на практиці часто використовують блоки з 6 бочок, з'єднаних попарно або дві паралельні ланцюжки по три батарейки. Особливо це люблять робити старі спелеологи. У 70-е, 80-е роки така практика була дуже поширена. Сенс тут в тому, що якщо не допускати розряду батарейок одна об одну, то шість батарейок прослужать довше, ніж два рази по три батареї. Адже внутрішній опір двох паралельних батарейок в два рази менше, ніж у кожної з них окремо.
21. Зараз стали популярні над'яскравих світлодіодів. Діапазон від запалювання до перегорання 3-4.5V. Робоча напруга, при якому в діоді не йдуть незворотні процеси, від 3.2 до 3.6V. При цьому струм змінюється в діапазоні від 0.002 до 0.070 А. Нормальний діапазон - 10-30 mA. Свій діод я безкарно короткочасно доводив до 70 mA, давати більше якось побоявся. Миттєве перегорання десь в районі 75 mA. В районі 70 mA перегорання відбувається десь через годину. Яскравість також змінюється в широких межах. Від 4-10 кд (свічок) в районі 4V до яскравості сигарети на межі згасання. У робочому діапазоні по току практично не перегорають. При струмі більше 30 mA в кристалах йдуть процеси незворотного старіння. Яскравість падає, опір збільшується.
У видимій частині спектру нового діода випромінюється 70% енергії проти 5% у звичайних ламп розжарювання Кольори -сіреневий, синій, білий, зелений, жовтий, червоний (у останній двох інший діапазон роботи - в районі 2.1V. Коштують вони нині близько 50 руб. продаються на радіоринках, магазинах "Чіп і Діп", називаються "над'яскравих світлодіодів" від 5 кандел і вище.
У налобнику Tikka фірми Petzl три світлодіода поставлені паралельно на три ААА з резистором. Якщо ставите на три батарейки АА, або на квадратну, то потрібно обмежує опір. Почніть від 100 Ом і, заміряючи струм амперметром, знижуйте опір, поки не досягнете 20 - 30 mA. Особисто мені конструкції з опором не подобаються. Якщо, наприклад, опір діода (а воно залежить від прикладеної напруги) 4V / 0.040A = 100 0м, і до нього послідовно приєднано опір в 100 Ом, то половина енергії батарейок йде на нагрівання резистора. А це не економічно. На сьогоднішній день головні переваги світлодіодних конструкції це тривалість горіння і дешевизна світла. За іншими параметрами (головне - по світловому потоку) вони поступаються будь-якому фанаріком з лампочкою розжарювання. Так що опір - вимушений захід проти перегорання. Найкраща конструкція буде та, де батарейки і опору підібрані так, щоб резистор був найменший за наміналу, а свіжі батарейки давали струм в 30 mA. У міру розряду струм падає до 10 mA, після чого батарейки замінюються. З іншого боку, опір збільшує час роботи. Загалом, як завжди: виграємо в часі, програємо в яскравості. І навпаки. Особисто я за яскравість.
Розрахувати величину опору можна так. Припустимо, є крона на 9V, хочемо поставити діод, щоб він пропускав 30 mA. (= 3.0V). Отримуємо: (9V-3V) /0.030A=200 Ом.
Головна відмінність від ламп розжарювання - спрямованість пучка світла. Пучок з тілесним кутом приблизно 20 градусів і слабке розсіювання на 150 градусів. 5 кандел діод дійсно дає. Але ж це сила світла (= щільність випромінювання), досягнута за рахунок фокусування світла в вузький пучок. Набагато важливіше така характеристика, як світловий потік (інакше кажучи, сума видимого випромінювання по всій сфері). А він у діода дуже маленький, набагато менше, ніж у тій же свічки, сила світла якої, як неважко здогадатися, дорівнює приблизно 1 кандела. Більш яскраві діоди - це ті ж діоди, але сфокусовані в більш вузький пучок. Проте і на тих і на інших цілком можна ходити. Метрів на 10 щось видно. Ресурс роботи від трьох пальчикових батарей при такому струмі повинен бути дві-три доби безперервного горіння.
Так, є ще потужні (1 вт і більше) світлодіоди Luxeon, у яких максимальний струм дорівнює 350 мА (яскравість 180 Кд). Я б їх не ризикнув ставити на ліхтар - можна серйозно попсувати зір. Єдиний вихід для таких діодів - рассеивающая лінза.
Ліхтарі Тikka з трьома діодами намагалися використовувати в природних печерах як основне світло, але майже всі, хто пробував, повернулися на ацетилен: дуже неприємний спектр, світло слабший, ніж у карбідки, а головне, він не дає рівного висвітлення в усі сторони.
На ліхтарі Duo все тієї ж фірми Petzl ставлять по 3, 5 і 8 світлодіодів. Я пропрацював 12 днів в печері з таким 5-доданими ліхтарем. Відчуття суперечливі. Світло слабкий, великі зали не просвічує. Яскраве світло перші 3-4 години, потім все слабше. Комплект батарей більше ніж 20 годин використовувати не можна. Швидко псується зір. У порівнянні з карбідкою - дорого. Один комплект з чотирьох батарейок АА коштує 60 рублів. За ті ж два дні я спалюю 600-700 г карбіду по 15 р за кг. Безперечні плюси: безвідмовність ліхтаря Duo. Водонепроникність аж до пірнання. Мала вага. Тягти 7 комплектів АА по 4 шт. = 28 шт. або 7 кг. карбіду?
22. На мій погляд, розвиток світлодіодної техніки на даному етапі зайшло в глухий кут. Збільшити яскравість можна і за фізичними властивостями діодів і за медичними обмеженням. Нинішня яскравість сильно поступається класичному електричного світла і, тим більше, КАРБІДНИЙ світла. І знову ж таки з медичних міркувань слабке світло незадовільний. (Парадокс. Слабкий світло шкідливий, оскільки псує зір, а сильніший взагалі небезпечний - можна пошкодити сітківку ока.) Збільшувати число діодів - значить вбити відразу два козирі - дешевизну світла і час горіння. Крім того, перші ж кілька випадків пошкодження сітківки ока світлодіодами поставлять випуск ліхтарів поза законом. На Заході з цим дуже суворо. Мабуть, ми бачимо світлодіодні ліхтарі в кінцевому своєму розвитку. Якщо використання мікросхем, економічніше витрачають струм, можна сприймати як розвиток, то всякі миготливі, блимаючи варіанти, різнокольорові діоди а-ля світломузика та інше вже важко сприймати як розвиток. Це вже деградація.
Так, я не люблю діодний світло. Але треба визнати, що він практично зігнав з підземної практики лампи розжарювання. У той же час, карбідний світло міцно стоїть на першому місці за якістю, залишаючи діодному роль допоміжного і запасного світла.
Якою має бути ресурс запаски?Що таке падіння напруги?
Карбіду?