LED手電筒知識(shí)

手電筒的基本原理：手電由發(fā)光體、電池、電路、外殼、反光杯、電路倉(cāng)、開(kāi)關(guān)等組成，基本原理是電流從電池出來(lái)，然后到達(dá)電路，經(jīng)過(guò)電路調(diào)整電壓和電流，然后輸出到發(fā)光體，進(jìn)行點(diǎn)亮照明。

第一章：發(fā)光體
手電用的發(fā)光體有：LED、鹵素?zé)?、普通燈泡和氙氣燈泡（分有鎢絲充氙氣的和只是充氙氣的HID）等，其他手電不常用的發(fā)光體在這就不說(shuō)了。至于我這里說(shuō)明各個(gè)LED的亮度單位統(tǒng)一用流明（ Lumens）標(biāo)示，也就是通常說(shuō)的光通量。1、LED:最近最流行的就是LED了，中文全名就是“發(fā)光二極管”，小功率的LED一般都是多頭用在1AA或者3AA,這個(gè)我就不多說(shuō)了，功率實(shí)在太小，家用還可以，不過(guò)戶外就差多了，主要說(shuō)說(shuō)戶外使用的3W以上的大功率吧，主要代表也是目前最流行的是美國(guó)CREE的LED,壽命長(zhǎng)，根據(jù)廠家數(shù)據(jù)最高可到10萬(wàn)小時(shí)。說(shuō)說(shuō)主要型號(hào)的參數(shù)：（1）   P3 ，350mA 亮度73.9-80.6 Lumens，700mA 亮度119.7-130.6 Lumens（2）   P4 ，350mA 亮度80.6-87.4 Lumens，700mA 亮度130.6-141.6 Lumens（3）  Q2 ， 350mA 亮度87.4-93.9 Lumens，700mA 亮度141.6-152.1 Lumens（4）  Q3 ， 350mA 亮度93.9-100.4 Lumens，700mA 亮度152.1-162.6 Lumens（5）  Q4 ， 350mA 亮度100.4-107 Lumens，最大電流1000mA（6）Q5 ， 350mA 亮度107-114 Lumens，最大電流1000mA(可達(dá)220-250lm）

雖然型號(hào)很多，我們最常用的也就是P4、Q2和Q5，其中現(xiàn)在最流行的莫過(guò)于Q5了因?yàn)樾矢撸炼却?，電流可以?A，亮度最高能到250流明。LED的色溫：每種型號(hào)的LED，還根據(jù)色溫不同分成了不同的種類比如Q5有Q5WB、Q5WC等，Q2有Q2WB、Q2WC、Q25A等等?；境Ｓ玫纳珳貜?000-10000K，根據(jù)K值分WJ、WD、WC、WB、WA等，通俗的講就是色溫越低越發(fā)黃，越高越白。這里我只把市場(chǎng)上比較流行的幾種色溫作個(gè)簡(jiǎn)單說(shuō)明：（1）最流行的就是WC的色溫了，6700K的色溫，正白光適合大多數(shù)場(chǎng)合使用，刺眼的亮度也很適合亮騷。（2）Q5WB，8000K的色溫，白光略微的發(fā)藍(lán)，因?yàn)榭雌饋?lái)要比WC的更亮（因?yàn)閃C的相比下略微發(fā)黃），實(shí)際用照度計(jì)檢測(cè)亮度是一樣的，被大多數(shù)廠家使用大批量生產(chǎn)手電筒，我們買的國(guó)內(nèi)大部分廠家大功率手電都是WB色溫的。（3）Q25A，色溫在4000K-4500K，屬于暖白光系列，光色偏黃，因?yàn)辄S色穿透力強(qiáng)，更適合戶外使用。說(shuō)到LED在這里就還要說(shuō)說(shuō)超大功率的LED的了，剛才說(shuō)的是3W的是最高能到250流明的了，現(xiàn)在韓國(guó)SSC P7 LED也大量使用在國(guó)產(chǎn)手電筒上了，電流2.8A，最高可達(dá)900流明，目前國(guó)內(nèi)比較成熟的就是WF-900,亮度確實(shí)高，超強(qiáng)刺眼，特點(diǎn)是散光好，但是遠(yuǎn)射不是很強(qiáng)，畢竟燈杯深度有限制；談到遠(yuǎn)射，如果說(shuō)想遠(yuǎn)射好又想用P7那就只能用C8－P7了，遠(yuǎn)射確實(shí)好，但是光斑的中心有輕微的黑心，這個(gè)就讓那些完美主義的筒友不滿意了，不過(guò)我最近聯(lián)系廠家重新制作了批C8P7專用的光杯，調(diào)整了反光杯的弧度，據(jù)說(shuō)沒(méi)有黑心，還沒(méi)有到貨，到貨以后在給大家說(shuō)效果2、鹵素?zé)襞?。以前市?chǎng)上很多，在LED還沒(méi)有流行的時(shí)候很盛行，現(xiàn)在很少了，記得以前我有賣過(guò)COP的鹵素手電，現(xiàn)在也不多見(jiàn)了。3、普通的燈泡（白熾燈）。這個(gè)就不用多說(shuō)了，最具有代表性的就是我們常見(jiàn)的虎頭手電了，從小伴隨我們成長(zhǎng)，不過(guò)現(xiàn)在有點(diǎn)趕不上時(shí)代了，不過(guò)低價(jià)位還是有很多市場(chǎng)的。
4、氙氣燈泡。分兩種：一種是鎢絲燈泡，但是里面充的氙氣，亮度提高很多，偏黃的光色，比較常見(jiàn)的有氙氣501B上面用的G90（最高80流明），還有WF-500上面用的9V氙氣燈泡（最高500流明）。特點(diǎn)是亮度高，但是壽命短，也就最多40小時(shí)左右。另外一種是我們平時(shí)說(shuō)的HID（氙氣體放電燈）。燈泡里面充的氙氣，高壓點(diǎn)亮，亮度超高，功率常見(jiàn)的功率有10W、24W、35W，亮度在1000-3000流明，燈泡壽命最高的能有3000小時(shí)，是手電重點(diǎn)佼佼者。優(yōu)點(diǎn)是很多，缺點(diǎn)：由于燈杯和安定等因素，體積下不來(lái)，體積比一般的單節(jié)18650的手電偏大，最要命的就是一個(gè)字:貴，最便宜的也要1000多，不是一般玩家消費(fèi)的。 [!--empirenews.page--]

第二章：電池
手電筒常用的電池有1AA(1節(jié)5號(hào)電池)、2AA(2節(jié)5號(hào)電池)、3AA(3節(jié)5號(hào)電池)，5號(hào)電池又分堿性電池也就是通常說(shuō)的不能充電的干電池（4.5V）和可以充電的鎳氫電池（1.2V）

還有就是鋰電池了，電壓2.45-4.20V，型號(hào)有14500、16340、18650等等，很多朋友看這些數(shù)字有些暈，說(shuō)怎么區(qū)分啊，其實(shí)很簡(jiǎn)單，定型號(hào)的數(shù)字都是有原因的，比如14500電池的直徑是14毫米，長(zhǎng)度是50毫米；16340電池直徑是16毫米，長(zhǎng)度是34毫米，以此類推，18650電池就是直徑18毫米，長(zhǎng)度65毫米。哈，明白了吧。
鋰電池還分帶保護(hù)電路的（防止過(guò)充過(guò)放的電路）和不帶的，大家應(yīng)該都知道鋰電池是不能過(guò)充過(guò)放的，如果電池過(guò)充就是充滿電了還在充電器不拿出來(lái)還長(zhǎng)時(shí)間繼續(xù)充會(huì)發(fā)生漏水或者爆炸，哦怕怕；如果過(guò)放，就是電池用到一點(diǎn)電也沒(méi)有了才去充，這樣都會(huì)導(dǎo)致電池報(bào)廢的，現(xiàn)在加裝了保護(hù)電路就不會(huì)有這樣的問(wèn)題了，但是缺點(diǎn)就是體積變大了，比不帶保護(hù)電路的（就是上段說(shuō)的電池尺寸）要大一點(diǎn)，直徑增加1毫米左右，長(zhǎng)度增加2毫米左右。使得有些手電放電池的時(shí)候有些困難，需要慢慢摸索的才能塞進(jìn)去，不過(guò)大部分手電都是可以輕松放進(jìn)去的。還有就是電池串聯(lián)并聯(lián)的問(wèn)題，在這里講一下，其實(shí)我們初中物理就學(xué)過(guò)的：串聯(lián)電流不變，電壓為之前2倍；并聯(lián)電壓不變，電流為之前2倍 。如果您的電池是帶保護(hù)電路的（帶防過(guò)充過(guò)放功能）就不用看以下介紹了，以下主要是針對(duì)沒(méi)有保護(hù)電路鋰電池講解的：新品電池的電量不是太多；要電池在第一次使用時(shí)，不需要充電時(shí)間太長(zhǎng)，僅根據(jù)充電器的充電指示處理即可.在充電時(shí)，根據(jù)充電器的充電快慢，當(dāng)指示燈的顏色變化時(shí)就立即取出電池，不要過(guò)充，建議充電時(shí)間不要超過(guò)3-5小時(shí)；充完電，要把電池從充電器里取出；選擇充電器，要使用有防過(guò)充的充電器； 在使用時(shí)，根據(jù)電筒對(duì)電壓的要求使用電池，不要亂用，以防燒壞電筒；在使用中，當(dāng)電筒的亮度發(fā)生明顯變化時(shí)就要關(guān)閉電筒，防止過(guò)放，（不能同手機(jī)電池那樣，用到手機(jī)自動(dòng)關(guān)機(jī)，這樣電池就會(huì)過(guò)放，而不能再用）；使用技巧：電筒在使用過(guò)程中，要保證散熱正常，用手拿著就是最好的方式，建議放著點(diǎn)亮?xí)r間要根據(jù)電筒的發(fā)熱情況及時(shí)用手拿一下，以便散熱； 電筒在使用時(shí)，建議每用30分鐘后關(guān)閉2-3分鐘，以便散熱；注意電池的防水防潮防摔等。

電池可以直驅(qū)（就是直接將電池的兩端用導(dǎo)線鏈接到LED的正負(fù)接頭上）大部分LED的，但是電流不穩(wěn)定，有大有小，容易造成LED壽命縮短產(chǎn)生光衰，所以控制電壓和電流的手電筒專用電路就誕生了，電路主要有下幾種：講之前先說(shuō)個(gè)幾個(gè)常識(shí)，什么是輸入電壓、電流和輸出電壓、電流。電筒的供電原理是電流從電池出來(lái)，經(jīng)過(guò)電路調(diào)整，然后輸入到LED進(jìn)行工作，所以輸入電流、電壓就是指電池端鏈接電路之間的電壓和電流；輸出電流、電壓就是指電路和LED之間的電流和電壓。比如我們通常講的某個(gè)電路的輸出電流是1A，你測(cè)量的時(shí)候一定要測(cè)量電路的正極和和LED的正極之間的電流，很多朋友在這里有誤區(qū)，總是測(cè)量電池尾部（電池的負(fù)極）和筒身（電路的輸入負(fù)極）之間的電流，這個(gè)是錯(cuò)誤的，也是我經(jīng)常郁悶的地方，很多顧客給我說(shuō)你的電筒怎么電路達(dá)不到1A啊，我就郁悶了我用的都是論壇知名的電路，質(zhì)量應(yīng)該都是過(guò)硬的，怎么會(huì)有這樣的問(wèn)題那，仔細(xì)詢問(wèn)才知道原來(lái)都是測(cè)量錯(cuò)誤，不好意思在這里發(fā)了這么多牢騷。還是說(shuō)正事吧：1、升壓電路。主要用于使用1AA、2AA電池的手電，因?yàn)榇蟛糠諰ED的工作電壓在3.6左右，AA電池電壓在1.2-1.5，電壓不夠，需要將電壓升到3.6才能使LED正常工作，也就產(chǎn)生了這種電路，代表的有小小的黃金電路、東成、展期、狂人、獵人等等。
2、降壓電路。一般用在雙鋰電手電筒上的，比如用2節(jié)16340的手電筒，LED的工作電壓在3.6，而2節(jié)16340串聯(lián)的電壓有7.5V左右，就需要把電路的輸出電壓降到3.6為L(zhǎng)ED供電。3、自動(dòng)升降壓電路。顧名思義就是當(dāng)電池電壓高于LED的工作電壓的時(shí)候就把輸出電壓降到LED的工作電壓，當(dāng)電池電壓低于LED工作電壓的時(shí)候把輸出電壓升到LED的工作電壓，這樣就產(chǎn)生了恒壓恒流，這就是最理想的電路了。對(duì)于區(qū)分電路的水平，大家習(xí)慣用效率來(lái)區(qū)分，當(dāng)然還有發(fā)熱、體積等因素，我這里給新手講一下什么是電路的效率，根據(jù)歐姆定律計(jì)算：功率等于電流乘以電壓，所以電路效率就是指輸出功率（輸出電流乘以輸出電壓）除以輸入功率（輸入電流乘以輸入電壓），一般一個(gè)好的電路效率在90％以上就是不錯(cuò)的了，那有人問(wèn)了，那10％跑到那里去了，哈，這10％讓電路本身給消耗了，所以說(shuō)電路消耗的電量越小，電池的利用率越高，這個(gè)電路的檔次也就越高。 [!--empirenews.page--]

第三章：筒身、反光杯
1、筒身。高檔手電大部分都是鋁合金外殼，材質(zhì)都差不錯(cuò)，主要區(qū)別在表面處理上，一般大部分手電只要沒(méi)有特殊用途都是普通的氧化處理，以黑色、灰色為主。有些手電要求能夠抗磨表面不掉色的，那就采用三級(jí)氧化處理，處理后表面堅(jiān)硬，用刀刮也不會(huì)出現(xiàn)痕跡，不過(guò)價(jià)格就高了。2、燈杯。常見(jiàn)      一，先說(shuō)下區(qū)別和亮度吧，大家總在不停的問(wèn)某某商家的手電亮不亮啊什么是Q2啊等等，更讓人撓頭的問(wèn)法是，XXX商家和XXX商家這幾家的Q5誰(shuí)更亮，昏迷，簡(jiǎn)直沒(méi)法回答，所以我來(lái)說(shuō)明下吧，首先LED早期分5MM的和國(guó)產(chǎn)草帽，但在手電壇子里早都淘汰掉了，現(xiàn)在就是韓國(guó)首爾的還有人再少量做，而做的更多的是CREE這個(gè)品牌的燈頭手電，CREE品牌用N P Q R來(lái)區(qū)分亮度檔次，而這每個(gè)檔次里還細(xì)分，也就是大家說(shuō)的 N4--P3 P4 Q2 Q3 ---Q5 R2--，早期還有N系的已經(jīng)淘汰，R系列剛出還很少見(jiàn)，現(xiàn)在在壇子里的商家做這個(gè)最低的大致就是P4了，至于P4與Q2的亮度理論上是差7LM，依次類推Q4和Q5也是差7LM，就是每個(gè)檔次相差7LM，好象這值是在300MA電流下做出的吧，而且7LM的差距是很難用肉眼看清楚的，不相差個(gè)幾十流明幾乎都難看出，這也許就是為什么Q2和Q5做的比較多而Q3 Q4沒(méi)人做的緣故吧，亮度太接近無(wú)法分辨，所以如果幾個(gè)商家都是Q5做的手電，那么亮度就是一樣的，而唯一差別就是電路上，看是用的什么電路，電流設(shè)置在多大，不用想設(shè)置越高肯定越亮（當(dāng)然還有個(gè)效率問(wèn)題，但影響的是續(xù)航亮度不影響），這就類似于電腦的超頻，超過(guò)額定范圍后，那亮度和壽命是成反比的，亮度越亮壽命就越短，所以大家問(wèn)手電亮不亮 不如問(wèn)電流設(shè)定在多少，并且需要大家自己多研究，設(shè)定在多高能合自己意愿，商家都能給你設(shè)置，當(dāng)然要想最亮那就得自己舍棄壽命！還有就是LED燈頭在超過(guò)350MA電流后，亮度的提升能力就變?nèi)趿?，就是說(shuō)調(diào)高很大電流亮度卻并沒(méi)有在350MA以前提高那么高，這也就是為什么大家300MA和1000MA電流相差這么多亮度卻沒(méi)有想象中那么大差距，效率變低，肯定廠家也了解，所以才把300-350MA設(shè)定為額定電流吧。至于選擇哪個(gè)電路壇子里使用最多的就是 N*7135  小小黃金電路 東成電路 展琪電路 獵人電路 狂人電路，這些有的適合高功率LED，有的適合功率稍小的LED上，至于各電路效率如何大家多搜索看看對(duì)比，看哪個(gè)更合適自己選的LED，哪個(gè)恒流最好，哪個(gè)效率合適....當(dāng)然實(shí)際上效率稍有差別，但相差并沒(méi)多少，都差不多，只是有的恒流是升壓，有的是降壓，根據(jù)LED的VF值不同有的LED適合降壓有的適合升壓，但實(shí)際在同一電流（LED端電流）下可以說(shuō)成亮度是無(wú)分別的，效率只是續(xù)航（電池端與LED端的電流差別損失），當(dāng)然，在制作的過(guò)程中，我們也碰到過(guò)同樣的電路板，同樣的led出現(xiàn)不同的亮度，所以led的個(gè)體差異，電路板的差異以及電筒開(kāi)關(guān)電阻的差異，也會(huì)影響到led的發(fā)光效果.二，聚光，這個(gè)是燈杯來(lái)控制的，燈杯越大 焦點(diǎn)就越遠(yuǎn)，就能在更遠(yuǎn)處照出清晰更小的光斑來(lái)，當(dāng)然電流太小的話也不會(huì)照那么遠(yuǎn)，另外燈杯深度和反射弧度什么的也是關(guān)鍵，若然光斑不僅不完美也會(huì)聚焦不好，透鏡 反射的原理就是這個(gè)，但一般玩家還是多看各商家及玩家做的評(píng)測(cè)，看誰(shuí)的光杯更完美，聚光更好，不過(guò)按我的喜好是用手電照明，并非當(dāng)槍燈遠(yuǎn)射，所以我對(duì)聚光要求是不很高的，所以更喜歡微橘皮的泛光杯，燈斑也會(huì)更漂亮，不過(guò)遠(yuǎn)射光斑就會(huì)很大，也不會(huì)照那么遠(yuǎn)，不過(guò)做的好的杯子差距并非那么大。聚光好的手電，光斑很小，這樣就能在更遠(yuǎn)處仍能有明顯光斑，若按照明來(lái)說(shuō)，那近處照的范圍也一樣很小，做車燈就不行了，相反泛光好的燈杯，光斑大，近處照明范圍比較大照明效果就很好，但遠(yuǎn)射就不行了，這是魚(yú)與熊掌的關(guān)系，當(dāng)然有調(diào)焦的就例外了，不過(guò)遠(yuǎn)射那么遠(yuǎn)到底做什么用我一直也沒(méi)想到用在哪里，所以我一直關(guān)注的是亮度更高的LED燈頭的更新?lián)Q代及電路能壓榨LED到什么程度，泛光效果及光斑美觀度，聚光遠(yuǎn)射我還真就不關(guān)心，照那么遠(yuǎn)我想不出有什么實(shí)際用途; 有很多玩家，拿EDC的小直筒，與中等燈杯的手電和大頭手電比聚光，看了以上的說(shuō)明應(yīng)該了解這是不合理的了吧，因?yàn)榫酃庵饕强抗獗拇笮Q定，光杯越大焦距越遠(yuǎn)，就能在更遠(yuǎn)距離成像，在更遠(yuǎn)距離上有明顯的光斑，所以大家一定要弄清楚這部分再選擇自己需要的筒子！; 也就是說(shuō)為了便于攜帶方便尋找柜子里的小部件，或一般照明就選小直筒，優(yōu)點(diǎn)是小巧，便于攜帶，泛光自然就比較大，路面照明也就照明范圍比較大！缺點(diǎn)就是聚光遠(yuǎn)射不行; 中頭手電，光杯大于直筒，小于大頭，感覺(jué)這類手電在防水方面更容易設(shè)計(jì)，兼顧一定的聚光能力和泛光能力，也不很大，攜帶的方便性上僅次于EDC直筒，聚光又弱于大頭，優(yōu)點(diǎn)是可以掛在腰間做便攜，但不象小直那樣直接放在口袋里，光照方面折中，感覺(jué)防水會(huì)容易制作; 大頭手電，聚光是其優(yōu)勢(shì)，燈杯制作比較關(guān)鍵，所以成本也是最高，攜帶性能差，畢竟很大，掛在腰間都嫌別扭，只能在需要的時(shí)候拿出來(lái)用了，優(yōu)點(diǎn)就是聚光，（感覺(jué)如果沒(méi)有調(diào)焦或另備泛光光杯的話，泛光不如小光杯，照明，做自行車燈反到覺(jué)得光照面小了）做的結(jié)實(shí)的攻擊頭的話也可以有一定的防身作用，缺點(diǎn)就是太大了，不方便攜帶; 三，鍍層硬度，現(xiàn)在談?wù)摰暮芏嗟氖鞘裁窜娨?guī)III（HA3）軍規(guī)II，這個(gè)硬度不是說(shuō)使筒子變硬，而是相對(duì)涂在金屬上很硬，難以磨掉，但大家經(jīng)常誤解為有了這鍍層筒子就會(huì)很硬很抗摔，錯(cuò)了是鍍層抗磨不是抗摔，就是同樣的筒子，有了軍規(guī)3鍍層的 你拿刀或刮或磨比其他鍍層的要更不容易刮掉漆，而并非因?yàn)檫@個(gè)能使筒子的鋁合金變的堅(jiān)硬，如果鋁合金被摔的話，鋁結(jié)構(gòu)會(huì)被摔松，會(huì)摔堆進(jìn)去，摔出坑，但鍍層不會(huì)掉而已，當(dāng)然如果摔的太狠了，鋁結(jié)構(gòu)摔散了，拉伸甚至裂開(kāi)了，那一樣會(huì)從拉斷的鍍層里看到鋁色。就比如你把這東西鍍?cè)诿鎴F(tuán)上，你用東西刮面團(tuán)刮不掉的，但摔一下面團(tuán)散了，仔細(xì)分析鍍層肯定仍牢牢固定在面團(tuán)某顆粒上，但實(shí)體已經(jīng)碎裂，顆粒已經(jīng)分散掉落，這鍍層還有什么用呢。

的有橙面杯和光面杯，橙面杯的表面是凹凸不平的橘皮狀，特點(diǎn)是反光均勻，照射出的光斑漂亮；光面杯的特點(diǎn)是反射效率高，聚光性能好，也就是遠(yuǎn)射效果好，但是照射出的光斑外圈有層光環(huán)讓人感覺(jué)不完美。