对单锂灯泡桶的考虑

robbie · 发表于 2009-5-10 21:57

我顺便讨论电压与功率的关系，这个显然和单锂电有关。在这些比较中，还没考虑电池内阻，如果加上，差异会更明显。

L1200就是1185，多位玩家说可以达到1200流明。我没条件实际比较。5761的表格上，7.2V时测量是1200流明的，所以我说两者亮度相当。实际应当是5761略亮一点点，但功效差许多。

如果没有电路，单锂电只能用8W灯泡，显然是没有吸引力的。双锂电也只能用20-35瓦，不符合“亮骚”的精神。

目前的电筒，合用的桶身价格很高，所以用20-50元的电路，换取100-300的桶身差价（电池差价另算）是完全合理的。
djdshp 发表于 2009-5-10 21:40

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1，那些差异，全部会被电路吃掉的，所以，不划算。
2，1185上3锂和5671上双锂亮度差不多，这个没错。但功效差好多？差不了多少的。
3，对于1185，你有2种选择，
1）上3锂电，损耗比双锂+5671小，但你抛弃了你的升压电路
2）上双锂or单锂+电路，损耗比双锂+5671大，可靠性还不如后者，和你前边的言论矛盾
4，兄弟，你给个明确说法，你是要稳定性，还是亮骚，给个准信，别每次回帖都骑墙。
5，筒身价格，做功好的永远比做工差的贵，和电路什么的一点关系都没有。

djdshp · 发表于 2009-5-10 22:08

1 请前后仔细看
2 1185和5761分别上三锂和两锂时，续航时间差一倍左右，按照电池效益来说，你说差多少？
3 显然，在本帖中，我是主张能用单锂电就不用双锂的，请你自己考虑提问的方式。
4 我倾向于实用性。主张均衡考虑：亮度，续航，可靠性和桶体的相关因素。采用电路，可以全面协调这几个方面。当然，单纯炫亮度的话，也可以不考虑其他的，在我另外的帖子里说过，采用磷酸铁锂电池，上2000流明以上时，是没必要用电路的。
5 有电路的话，用L600就可以取代L1200，同一公司的，比较公平吧？或者用WF600取代TH1300，差价多少不用我说吧？

robbie · 发表于 2009-5-10 22:17

1，恕我驽钝，请兄弟明示，升压电路的损耗怎样才能抵消电池，筒身，开关什么的产生的损耗？
2，续航时间差一倍不假，电池损耗也确实高，这不是废话嘛，咱俩这点从来没分歧吧。但请回答3的问题。
3，参见1，请回答我的问题，我认为我的问题已经很明确了，请不要再次转进。
4，明确就好，多谢兄弟。
5，L600可以取代L1200？兄弟，先比较下2这的杯子再说。另外，假设灯杯一样大，你怎么取代？双锂替代3锂，你这不是把3的问题又绕回来了。还是2种选择：
1）双锂代3锂，使用低电压大电流灯泡，电池损耗会上升，不符合你的想法
2）加升压电路，功率不变的话，算上电路的功耗，嘿嘿，电池的电流更大了，与你的初衷符合么？
好了，你现在有2个问题了。

djdshp · 发表于 2009-5-10 22:41

23楼的问题暂缓回答。
设想分别用1、2、3节电池开发亮度相当的电筒，方案如下：
1 两节18650上5761，效果是续航10分钟（假设电池如此）。则有效亮度续航6分钟左右（1200降至600流明，平均900流明）
2 3节锂电上1185，亮度略逊（姑且算相当），续航长一倍，达到20分钟。有效亮度续航12分钟左右.
3 单节D锂电的筒子配电路，D锂电的容量相当于两节18650，电池放电功率可达50W。电路效率连同线路、开关总共按80%算。由于有电路，所以可以选择平均亮度，寿命相当的灯泡，这里选择欧司朗的64250，其在7.5-7.6V时功率30W，亮度900多流明，连同损耗，实际电池输出功率38W左右，这样，在保证全程亮度900流明下，其实际续航可达17分钟。

以上方案，robbie朋友如果对1和2不满意的话，可以做出调整或者重新选择，根据变化了的条件，我再重新选择方案3，再做比较

djdshp · 发表于 2009-5-10 22:53

本帖最后由 djdshp 于 2009-5-10 22:57 编辑

23楼问题5：
由于没电路的电筒，亮度是变化的，所以只能取平均亮度和有效续航时间，L1200从1200流明降至一半亮度时，此时认为有效续航结束，此时平均亮度900流明这样。而电池尚余有40%电量。
有电路时，亮度恒定，可以放电至90%。
所以，用L600的筒子，设计亮度达到900流明即可，选择64250+电路后，实际续航还要比L1200长50%左右。
需要说明的是，此时1185和64250的理论寿命是相当的（有电路的会在开关方面占便宜）。

这里没有1186和64250的灯丝尺寸比较，但是按照功率大的必然长，可以看出：灯丝短小但灯杯小的L600的远射效果不会比L1200差，这个是常识。

robbie · 发表于 2009-5-10 23:01

嗯，兄弟算法有问题。
咱们先做把前提条件假定好，再来分析这3个方案。
1，为了简便，按照你的意见，咱们只做灯泡本身亮度的讨论
2，还是为了简便，电筒损耗电阻0.1欧，电池每个0.1欧，电路按80%计算
3，没电路的电池，放电至3.6V，有电路的，放电至3V。3.6-3V的电量，按30%计算。
4，没电路的，按你说的来，亮度线性下降（其实不对）。
5，别精确算了，大概算算完事。

xslwhwxh · 发表于 2009-5-10 23:06

今天白炽版让你俩给弄火了，菜包子真能白活啊

djdshp · 发表于 2009-5-10 23:07

本帖最后由 djdshp 于 2009-5-10 23:24 编辑

D锂电的电阻按说会小一些，岂非占了便宜？

对于平均亮度有异议么？
亮度降低当然是非线性的，功率会成近似线性下降。

当然是大概算算，没有明显超出的优势，我怎么会提出加电路的？

以下是重新编辑的：

电池如果有0.1欧内阻，只怕太差了？或者选0.05欧为好？
电路可以使用轻触开关或者软开关，加上D锂电的内阻小，简化计算，还是不考虑线路的电阻，只考虑效率。

关于效率：由于白炽灯的功率很大，如果效率只有80%的话，则其发热量很大，这个就会成为最大的障碍。所以，只要理论上可以提高效率，电路的效率是一定可以达到90-95%的

robbie · 发表于 2009-5-10 23:30

下边讨论：
首先假定18650的大电流放电能力：至3.6V时，1200mAh。32600放电至3V，4000mAh。
1，2*18650+5761，满电的时候，电池端8.4V，电阻0.3欧，按照鬼子的测试表，灯泡端大概电压6.8V，电流5.35A。此时照度表折合亮度1050lm。当放电电压至7.2V时，灯泡端大概电压5.7V，电流5A，此时折合亮度<700lm。平均下来，900lm。时间约13分钟
2，3*18650+1185，满电的时候电池端12.6V，电阻0.4欧，灯泡端11.2V，3.4A，1280lm。放电至10.8V时，灯泡端9.6V，3.15A，810lm。平均1045lm。22分钟。
3，1*32650+64250，满电4.2V，升压至7.5V，此时灯泡端电流3.9A，换算到电池端，此时可按下式计算：7.5*3.9=0.8*（4.2-0.1*I）*I。可知I=29.6A。我检查了公式，应该没错。这个电流恐怖啊，兄弟，你开关和电池抗得住么？继续讨论，当电池电压降至3V时，代入公式，I无实数解。其实按此算法，V=3.8V时，I即趋向于无限大，导致电路保护或者烧毁。呵呵，亮度918lm。至于时间么，4.2V至3.8V，假定放出三分之一的电量，使用时间：3分钟。

robbie · 发表于 2009-5-10 23:37

本帖最后由 robbie 于 2009-5-10 23:38 编辑

由此算下来，在亮度相近的情况下，用lm*min来评价3个方案。
方案1，900*13/2=5850
方案2，1045*22/3=7663
方案3，918*3/2（此处按1个32600=2个18650）=1377
很明显，亮度级别相同的情况下，3锂电比2锂电有优势。至于方案3，因为是纯假设，所以不做评论。
其实这个算法还是有问题的。
1，电池电压不是线性下降的。
2，灯泡亮度和功率不成线性关系，因此取平均值不准确。

xslwhwxh · 发表于 2009-5-10 23:42

顶一下白炽，睡了，你俩继续啊

robbie · 发表于 2009-5-10 23:47

电池如果有0.1欧内阻，只怕太差了？或者选0.05欧为好？
电路可以使用轻触开关或者软开关，加上D锂电的内阻小，简化计算，还是不考虑线路的电阻，只考虑效率。

关于效率：由于白炽灯的功率很大，如果效率只有80%的话，则其发热量很大，这个就会成为最大的障碍。所以，只要理论上可以提高效率，电路的效率是一定可以达到90-95%的djdshp 发表于 2009-5-10 23:07

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电池如果有0.1欧内阻，只怕太差了？或者选0.05欧为好？
1，选0.05欧和0.1欧，这个可以，我得重新算下
2，0.1欧的筒身电阻已经很小了，甭管啥开关，本身电池仓接触面就有这个电阻了。
3，D锂电的电阻，比18650的小不了多少，您不能双重标准是吧？凭啥18650要计算内阻，32600就不算了？做人不能太BBC嘛。数大小可以测量，有无是原则问题，不能改。
4，您老人家千万别再改了，电路效率就80%就好，理论值就不要拿出来用了。90-95%的升压电路，目前不是人类科技。要是电路效率能随您所想，想多少就多少，那您太厉害了。
5，18650内阻一般在70~80毫欧，32600的我没资料，但实际使用下来，并不小。咱们可以修正以下，18650内阻按0.75欧，32600的内阻按0.05欧。我再去算一下。

djdshp · 发表于 2009-5-10 23:58

我的计算：
1 5761按照90%烧毁电压是的数据计算电阻是1.3欧，电阻粗略估计，按照恒定算。电池按照0.05欧算，电池内阻加线路总电阻0.2欧。按照放电平台从4V其算，8V时，灯泡两端电压6.93V，电流5.4A，亮度1100流明左右。7.2V时，灯泡6.24V，电流5.1A，亮度900流明。5.5A电流下，电池效率不到90%，所以1200MAH只能折算。平均下来，亮度近1000流明，时间12分钟。

2 1185的电阻取3.38欧，电池加线路总电阻0.25欧，则放电平台起始4V时，加载灯泡端的电压是11.2V，电流3.4A，亮度1280流明。电池3.6V时，灯泡端电压10V，电流3.2A，亮度900出头。
由于电流较小，其电池比5761多出5%来，平均亮度1150流明，续航时间20分钟。

3 你的算法错误

综合1和2 来看，三锂电的1185表现较好。单纯从续航时间（考虑了亮度差异）来说，单节电池增加22%。结论，5761的效益不佳。基本同我前面12楼的结论没有大矛盾。

robbie · 发表于 2009-5-11 00:05

继续假定18650的大电流放电能力：至3.6V时，1200mAh。32600放电至3V，4000mAh。
1，2*18650+5761，满电的时候，电池端8.4V，电阻0.25欧，按照鬼子的测试表，灯泡端大概电压7V，电流5.4A。此时照度表折合亮度1164lm。当放电电压至7.2V时，灯泡端大概电压6V，电流5A，此时折合亮度750lm。平均下来，950lm。时间约14分钟。950*14/2=6650
2，3*18650+1185，满电的时候电池端12.6V，电阻0.325欧，灯泡端11.5V，3.5A，1400lm。放电至10.8V时，灯泡端9.8V，3.2A，900lm。平均1150lm。22分钟。1150*22/3=8433
3，1*32650+64250，满电4.2V，升压至7.5V，此时灯泡端电流3.9A，换算到电池端，此时可按下式计算：7.5*3.9=0.8*（4.2-0.15*I）*I。可知I无实数解。这个比较惨。。。。。

robbie · 发表于 2009-5-11 00:08

本帖最后由 robbie 于 2009-5-11 00:12 编辑

兄弟，关于方案3，你给个正确的算法吧。
另外，关于2锂还是3锂的问题上，看来咱俩没啥矛盾了。
另外啊，那个1200mAh我可就是折算过的嘛，没折算有2400mAh呢。虽说这么折不太对是真的。

djdshp · 发表于 2009-5-11 00:11

关于29楼3的：
现在的升压降压芯片，内部集成了相当于线感的电路，线感是有电阻的。
按照灯泡端7.5V时，电流3.9A，电路连同线路效率80%，电池放电平台到3.4V（放出90%）结束，3.4V时电池端输出电流为10.7A，对于现在的电池来说，相当于2C放电，其负载比18650的低。

电路效率可以参见淘宝网站上关于1700的相关介绍，论坛里有人开发这个的。

robbie · 发表于 2009-5-11 00:13

嗯，我的公式没错啊。难道你用了电路，开关电阻和以及电池/筒身接触电阻还有电池内阻就都消失了？不可能嘛。

robbie · 发表于 2009-5-11 00:14

呵呵，电路芯片的理论值那是做广告用的，你还真信啊？

robbie · 发表于 2009-5-11 00:20

既然电池内阻，开关和接触电阻仍在，那还是得用我的公式计算
7.5V*3.9A=80%*（4.2V-0.15欧*I）*I。

robbie · 发表于 2009-5-11 00:28

换言之，很简单的数学题，在此条件下，要么电路输出功率限制在23.5W，此时电池I=14A，很不划算啊。另外，不减小内阻，100%效率亦不可行。要想达到这个输出，需要内阻减小到0.12欧，此时，I=17.5A。。。。。。。。。。。。。

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