强光手电扫盲入门选购汇总

013有2件值得期待的技术突破,1就是XML2的LED批量上市(6月16日修改,已经上市了),2是18650电池容量实现3800-4000毫安。慢慢等待吧!
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从CREE LED刚打败流明,把手电玩家的眼光从白炽灯转移到LED之上,至今已经有好多年了。LED在日常生活中已经非常普及,正是因为北京08年奥运大量的采购CREE的LED,让CREE知道了中国市场的力量。也就是那个时候开始CREE的中文官网开通了,开始在中国大面积的推广自己的产品。

但是在LED技术普及的今天,绝大多数普通人对LED优劣并不了解。导致了还有不少驴友使用大粉团LED手电、甚至还有大量多头草帽在服役。很多知道有更好的强光手电,打算购买,但是望着淘宝上千奇百怪的各种手电不知所措。坛里系统的手电选购指南也有点年头了,拿到现在来也不完全适用。所以本文结合最新的信息,谈谈手电相关的知识。

在正式开始谈之前先把一些手电和LED的专业术语解释一下。大家有疑问的也可以跟帖提出来。我会抽时间回答!
光通量:发光体发出的总亮度。单位流明lm,专业积分球才能准确测量。
光强:单位面积内的总光通量。单位lux,照度计能准确测量。
光效:发光效率,1W功率下发光体的光通量。单位流明每瓦lmw。
VF值:简单来说就是当前电流下LED的工作电压。
surefire:真正的美国神火,不要被淘宝上的什么SupFire、UltraFire等山寨神火忽悠了。
聚光:追求手电的投射距离,LED的发光角度越小、光杯尺寸越大聚光性能就越好。
泛光:泛光恰好和聚光相反,追求的是照射面积。需要大角度LED和小光杯。

一、LED
CREE的LED也有很多系列和型号,我简单说说咋们常用的几款。(什么MCE、P7、SST50大家就别看了,老产品了,效率不行)

XRE Q5-WC,XPG R5-1A,XML T6-1B

以上就是几款CREE常见的LED。

Q5、R5、T6是指LED等级。

XRE的等级有P3 P4 Q2 Q3 Q4 Q5 R2
XPG的等级有R3 R4 R5 S2 S3
XML的等级有T4 T5 T6 U2 U3

等级越高发光效率越高。2个等级之间亮度相差在7%左右,肉眼是无法准确分辨的。

XRE、XPG、XML是指的LED封装。
除了这几种,手电中出现过的还有XRC、XPE、XPC、MCE等。封装一样就代表外形一模一样。XRE发光角度最小,适合做成远射型手电。XPG发光核心面积和角度比XRE大一些,XML的发光核心和角度就是最大的了。这2种做成聚光型手电对光杯尺寸的要求就比XRE大了,但是泛光更好。手电实际使用主要是靠泛光照明。

一般不是资深的手电发烧友,看手电是否亮,只看手电的中心光斑的亮度。实际上这个中心光斑的亮度只能反映出手电的光强,而不能说明手电的整体光通量。并不是光强越高光通量就高!只有发光角度越小的LED、光杯尺寸越大那么聚光就越好,光强肯定就高。所以有可能一只大口径光杯的XRE Q5的手电的中心光斑亮度比小口径光杯的XML T6手电看上去亮一些。但是如果夜间使用就能发现很大的差异,XML的手电照射面积和亮度和好很多!

WC,1A,1B。这组参数说的LED的色温,同样封装等级的LED有很多种不同的色温区别。同等级下的LED色温越低,价格越高。XRE的色温标识方式是一种,XPG和XML是用的同一种色温标识,具体的请看下图。

XML系列色温图表

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XRE系列色温图表

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2XRE Q5最大电流1A,能达到235流明
XPG R5最大电流1.5A,能达到463流明,但是手电上一般最大用1A驱动,348流明
XML T6最大电流3A,能达到910流明

我用这3种LED官方给出数据列了个表,大家可以看看。

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看了这个表,大家应该就知道该选择什么LED了吧,实际上现在的XML核心价格也不高。大家除了特别需求还是直接上XML吧,光效高。要亮度也能上得去。

购买手电的时候卖家标称的光通量我们没有专业的积分球测试,但是万用表是很好找的,一测电流就能参考上表查出实际的最大光通量。在买手电之前就直接问卖家这手电实际光通量和电流多大。如果卖家说的光通量和功率差异过大那么可以考虑换一家了。

二、电池
手电常用的电池有AAA、AA、CR123A,14500、16340、18650、26650等。
这里的AAA和AA就是7号和5号电池,后面几个数字代表什么电池呢?实际上这些数字主要是工业用锂电电池芯的标识方法,他们由5位数字组成,前2位标识的是电池直径,三四位标识的是电池的高度,单位都是毫米。
14500就是直径14mm,高50mm的锂离子电池。尺寸和我们常见的AA电池是一样的。只不过电压不同。

AAA,AA,有普通的一次性碱性电池,也有可充电的镍氢电池,最高电压1.6V
14500、16340、18650、26650属于锂电池,最高电压是4.2V
CR123A,是一种一次性锂电池,尺寸和16340一样大,最高电压是3V。

因为锂电池的电压高,和LED VF值也更接近,所以它们驱动LED,效率更高。而镍氢和一次性碱性电池只有60%-70%的效率,锂电能达到80%-90%!

大家注意有的电池尺寸一样,但是并不代表可以混用。最典型的例子就是真正的surefire的CR123A手电就只能用一次性的CR123A电池,如果装16340就会烧毁的。

因为电池电压不同,所以导致无法直接比较容量的大小(总功率=电压*容量),我就全部按照电池功率来比较他们的区别。以下列表是列出目前能购买到的同型号电池中最大实测容量。

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大家看到了吧,能量密度最高的就是18650电池。这是为什么呢?因为只有18650锂电才有世界顶尖的电池厂做研发。18650电池并不是专为手电筒设计的,而主要是用在笔记本电池上,我们常说的笔记本电池中的有几芯,就代表里面有几颗18650。而最近比较活的26650呢?体积比18650大了2倍多,但是电量却只大了20%不到。这还不是最主要,最主要的一点16340、26650这些电池几乎都是国内小厂做的,性能、可靠性、寿命远远不如小日本的三洋、松下。所以如果选择锂电,除非特殊需求还是尽量选择18650吧。

刚才说到,常用的锂电并不是给手电生产。所以所有的进口电芯,原厂都是裸芯。没有过充过放保护的,所以大家再使用的时候一定要注意别过放和过充。过放会导致锂电寿命大幅度降低、甚至损坏,而过充会严重影响电池寿命和性能,还有可能爆炸(三洋松下他们有完善的气压安全阀,但还是小心为上)
过放是指锂电池电压用到低于2.75V后还接着使用,简单来说就是锂电池不能把电放光了。实际上锂电池实测容量的时候也是按照最低电压2.75V甚至更严格的3V为标准的。
过充是指给锂电充电的时候电池电压超过4.2V了,充电器还不自动停充,这样就会造成锂电过充了。

关于给锂电池加单独的保护板,小水不提倡。因为这样会降低电池的放电性能,增大电池内阻。而且会增加成本和体积。实际上咋们选择手电的时候,选择一款带有低压保护的单锂手电就行了。而充电就靠完善停充保护的充电器,就完美解决了。
但是如果要用2串或3串锂电池的手电,那就必须得加保护板了。因为电池一致性的问题,并不能保证他们电压都完全相等。而手电驱动又没办法独立监测到单一电池电压,所以没办法完美的保护锂电过放。但是特别注意一点,如果并联的手电,千万别使用带保护板的锂电。这样其中一节电池保护,会导致电池烧毁。这个具体原因就要去详细讲解保护板工作模式了,这里就不说了。

关于锂电池的充放电和寿命!锂电池使用得地方还是很多的,手机、笔记本电脑、各种电子设备都会有它的身影。而且在很多人普通用户、甚至有的销售人员,都会强调第一次要充多长时间,可能还会要求完全用光了再充电。实际上这都是错误的说法,这些使用方法是以前镍镉电池需要注意的。而现在的锂电不需要这样,锂离子电池没有记忆效应,更没有第一次要充多久的说法。随用随充、随充随用就好,当然前提是要一个合格靠谱的充电器。
锂电池的寿命一般都说的是多少次循环。这个是什么意思呢?比如现在锂电池电量是100%,我用到了50%然后充满。这样算0.5次循环,而不算1次。只有把电池用光,然后充满才能算是1次。而锂电池一般循环次数都是300次以上(当然并不代表300次后就完全坏掉了,而是容量会明显下降。实际上还是能继续使用的)。

电池,如果追求性价比就选择小日本的三洋2600吧,大电流放电性能比松下3400毫安好。价格也便宜。但是得注意别买到套皮的假货了。主要看皮上的钢印,大家自己百度下有很多鉴别方法。如果追求极致的轻量化和高端享受,那就松下3400吧,续航时间能比用三洋2600的电池提升30%左右。

============补充关于用手电得续航时间来测试电池容量。
很多朋友会用手头得手电一直点亮,通过续航时间来测量电池的容量。。实际上这样有很大一个弊端!
因为市面上降压电路为主,使用这个手电的筒子,随着电压降低驱动电流也会降低。
比如用2600的三洋新的浅蓝头,输出性能放电平台都给力,那么就有更长的时间工作电流保持在1A(XRE Q5),放电速度就会比较快。
如果用一节市面上所谓的神火3800,4800毫安(实测就估计1500毫安)吧,而这类型电池输出性能、放电平台很差。工作电流只有很短的时间保持在1A,电流降低得快,亮度也下降的快,续航时间肯定就会变长了。如果遇到更极品的超大内阻电池,电流输出性能很差,那续航时间还会更长。。。
所以用降压电路的续航时间来判断电池容量是不可行的!

升压电路,会随着电池电压的降低,来提高输出电流。保证LED的供电输出,所以用这种电路有一定的参考价值。。。

三、驱动
这里暂时只讲讲单锂手电的电路,实用又简单,也不用像多锂那样去考虑电池加保护板的问题。
在XRE时代,因为LED的VF值比电池主要放电平台电压高,所以为了追求亮度不下降需要选择升降压电路。XPG、XML的到来,LED的VF值大幅跳水,靠7135这种可靠稳定、效率又高,而且还便宜的降压电路几乎就能保证完全恒流驱动。
7135芯片一颗能提供350ma电流。所以一般驱动XPG是用3片并联就是3*7135。驱动XML就需要8片并联,8*7135了。
这种电路成本低,性能不差,可靠稳定。而且十分耐艹。即使驱动中的7135芯片坏掉一些手电也能正常工作(如果全部怀坏光了肯定不行),当然亮度会降低,续航时间也会加长。

虽然有7135这种可靠稳定又便宜的电路,但是淘宝上绝大多数的手电连这个驱动钱都要精减。使用一些根本不限流、更别说低压保护的驱动。大家购买的时候一定要认清手电驱动,否则电池和LED的寿命是很悲剧的。更别谈可靠性什么的了。

四、外壳
1、外壳结构和设计
2、加工精度和工艺
3、表面氧化层厚度
4、零件质量、O圈是否匹配、电路仓是否合格、开关、弹簧==

这个只在网上看差异太大,没拿到事物很难对比。而且也是这部分的差价最大。

总结:
户外用手电一般选择轻便小巧。18650小直是很不错的一种选择。加个柔光罩可以作为营地灯使用,弄根头灯带又可以作为头灯使用。如果购买一个使用18650电池的移动电源,还能让电池发挥更多作用!

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