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关于12V汽车大灯(卤素灯)供电的问题

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  • TA的每日心情
    开心
    2019-9-15 12:07
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    [LV.1]初来乍到

    发表于 2012-5-13 20:01 | 显示全部楼层 |阅读模式

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    本帖最后由 wayio 于 2012-5-13 20:02 编辑

    近日有需要,想DIY一套较大功率的灯做移动照明用
    要求是,55-100瓦功率(和普通汽车大灯相似的亮度),一次能持续电量15-30分钟
    色温在3000-4000K,无频闪

    找来找去,貌似只有卤素钨丝灯(就是普通汽车大灯,12V供电,55W功率)比较符合要求
    LED,做不到那么大的功率,大功率多LED协同,散热成问题
    HID,貌似最低色温就4300K,色温还是太高
    而且汽车大灯有个优点是接口是标准的,以后替换比较容易
    淘宝上搜了一圈,有成套的手持搜索灯的套件,挑一个金属光杯的,DIY一个灯座进去就可以了

    接下来,供电就成问题了。
    汽车大灯是12V额定电压的。
    现在比较成熟的便携供电方案是航模的动力锂电池
    2000mah级别的可以做到15-30C放电
    面对12V55W的大灯轻松面对
    而且动力锂电池有成熟的低压报警原件,以及平衡充作为配套使用

    但是供电方案我就困惑了。
    若是3串方案,就是11.1V标称电压(充满空载是4.2×3=12.6V),若按3.2V单体作为放电最终电压,压降随固定电流放电是线性下降的话,则相当于(12-3.2×3)/(4.2-3.2)×3=80%的电量是在低于12V时释放的。
    也就是说一次电池循环寿命中,80%的时间,灯泡是“降频”使用,由于钨丝灯特性,降频使用的话更多的能量是以热耗散掉了,变化为光的更少。



    方案二,4串方案,14.8V标称电压,充满空载是4.2×4=16.8V,放电终止电压是3.2×4=12.8v。可以保证电压始终是高于大灯额定电压的,但是,特别是刚换新电池的话,电压貌似超频过高,是否钨丝灯很容易烧断?

    方案三,用4串磷酸铁锂电池供电,铁锂电池的单体标称是3.2V,充满空载是3.6V,放电终止是2.0V,4串的话相当于充满空载是14.4V,标称12.8V,放电终止8V。
    但这个方案有2个缺点,1,和方案一一样,若放电压降随固定电流线性下降的话,相当于电池有(12-8)/(14.4-8)=62.5%的电量是在低于12V释放的,那么灯泡在一半时间是过暗的。2,由于磷酸铁锂动力锂电市场较小,配套的4串平衡充和低压报警原件很少见,不容易买到

    方案四,用大功率DC-DC板,升压套件或降压套件均可。例如14.4V降12V恒压输出,那么只要是超过6A的大功率板,就可以用4串聚合物锂电池稳定工作了。但是,加DC-DC板有额外的效率损失,另外,有可能加负载输出是有频闪的。由于本人对于DC-DC板的原理设计是外行,所以比较担心频闪问题。

    写这么多,希望大家帮忙指点一下。
    若12V大灯超16.8V都是稳定的话,那我就安心用方案2了,此方案最简单,效率高,也稳定,最多并联一个大电容,这样开关时候可以保护灯丝。
    谢谢!
    回复 dsu_marcocopyright:copyright

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    该用户从未签到

    发表于 2012-5-13 20:58 | 显示全部楼层
    汽车在发动机启动的时候电压都是在16v多
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  • TA的每日心情
    无聊
    2018-1-17 20:15
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    [LV.7]常住居民III

    发表于 2012-5-13 21:47 | 显示全部楼层
    方案四吧,建议用2串电池升压方案ltc1871升到14v用!
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  • TA的每日心情
    无聊
    2017-9-11 09:49
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    [LV.5]常住居民I

    发表于 2012-5-14 18:18 | 显示全部楼层
    来学习了
    静待楼主出成品
    哈哈
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  • TA的每日心情
    开心
    2024-3-28 09:40
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    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2012-5-14 20:26 | 显示全部楼层
    用方案一好了。卤素灯超压色温会高于4000K的。
    HID有3000K的黄金光,不过比卤素灯差多了。
    用4300K的HID做灯比较好吧,光效较高。
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    该用户从未签到

    发表于 2012-5-15 09:05 | 显示全部楼层
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    该用户从未签到

    发表于 2012-5-15 09:07 | 显示全部楼层
    车灯工作有12V下亮度会低点,事实上车辆行驶时的电压一般都在14V以上,灯泡工作在14-15V比较合适,16V以上就有点高了。
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  • TA的每日心情
    开心
    2015-1-1 09:51
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    [LV.5]常住居民I

    发表于 2012-5-15 11:57 | 显示全部楼层
    买一个12伏55瓦的手提探照灯  铅酸电池供电30分钟也没问题
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  • TA的每日心情
    开心
    2015-6-14 16:28
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    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2012-5-15 12:44 | 显示全部楼层
    15176724181 发表于 2012-5-13 20:58
    汽车在发动机启动的时候电压都是在16v多

    没有这么多,14.2V
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-9-15 12:07
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    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2012-5-16 02:04 | 显示全部楼层
    感谢大家的回复
    昨天进了汽车的工程模式,有一栏电池实时电压。熄火空载在12.8V,大灯雾灯循环风扇最高档全开12.2V
    启动瞬间有一个11V的波谷,启动后怠速在13.7V,深踩油门到6000转,还是13.7V,估计是电子离合控制发电机输出电压防止高压烧电子器件。
    因此可以认为大灯灯泡在13.7V下是可以稳定工作的。
    后续我会先试一下磷酸铁锂4串的方案,加保护板,貌似有支持15A输出的保护板,因此点大灯无压力。这样就省掉了昂贵的平衡充,普通充电器即可胜任。而且还带了欠压保护。
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-9-15 12:07
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    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2012-5-16 02:05 | 显示全部楼层
    lanjingling 发表于 2012-5-15 11:57
    买一个12伏55瓦的手提探照灯  铅酸电池供电30分钟也没问题

    铅酸还是太重,锂电的话1/3重量就可以做到同容量了吧。

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  • TA的每日心情
    开心
    2018-11-7 10:12
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    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2012-5-16 13:10 | 显示全部楼层
    楼主,哪有卖套件的能不能PM我一个!我手头有个POLO大灯也想改了!
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    该用户从未签到

    发表于 2012-5-19 13:13 | 显示全部楼层
    学习了~~~~~~~~~~
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  • TA的每日心情

    2024-1-7 21:44
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    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2022-10-22 12:04 | 显示全部楼层
    低色温穿透力强,电源最好要稳压吧。
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  • TA的每日心情

    2024-1-7 21:44
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    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2023-1-28 14:17 | 显示全部楼层
    兔年,大年初七快乐!
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