Billige LED Taschenlampe

Posted on So 09 Juni 2024 in Computer & Elektronik

Ich liebe Taschenlampen und habe jede Menge davon. Wenn ich eine schöne handliche LED-Lampe sehe kann ich einfach nicht widerstehen. Vor allem seit die Dinger fast nichts mehr kosten haben sich ziemlich viele hier angesammelt. Und so habe ich zum Beispiel dieses Modell:

Die läuft wahlweise mit 3 AAA Batterien oder einem 18650 Lithium-Akku, was ich ganz sinnvoll fand. Zwar muss man den Akku außerhalb der Lampe laden, aber das finde ich ok. Sie leuchtet schön hell und liegt gut in der Hand. Aber als ich sie gestern mal wieder verwenden wollte spendete sie nicht das verheißene Licht. Komisch – beim letzten mal war sie noch total hell. Hab ich sie evtl. nicht ausgeschaltet? Macht ja nix – einfach den Akku wieder laden und die Welt ist gut. Denkste! Als ich den Akku ins Ladegerät eingelegt habe, zeigte es etwas über 2V an. Garnicht gut! Hat die blöde Lampe den etwa tiefentladen? Normale Lithium Ionen Akkus darf man bis maximal 2.5 V entladen, sonst nehmen sie Schaden. Und es ist der Job des Geräts einen entsprechenden Tiefentladeschutz zu implementieren, damit sowas verhindert wird. Nun nehmen es chinesische Produktentwickler oft nicht so genau mit derartigen Kleinigkeiten, also sollten wir diesem Anfangsverdacht mal auf den Grund gehen.

Evidenzlage

Also machen wir mal eine kleine Messreihe: Wir klemmen die Taschenlampe an das Labornetzteil und messen den Strom bei verschiedenen Spannungen von 4.3V bis runter auf 0V. 4.3V sind das Maximum, das ein pickepacke vollgeladener Akku liefern kann.

Und weil das von Hand viel zu mühsam ist verwenden wir ein kleines Skript:

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#!/bin/env python3
import time, pyvisa

rm = pyvisa.ResourceManager()

# prepare the PSU
psu = rm.open_resource('TCPIP::192.168.0.66::INSTR')
psu.query(f":OUTPUT:STATE ALL,OFF")
psu.query(f":APPLY Ch1,0V,MAX")
time.sleep(1)
psu.query(f":OUTPUT:STATE Ch1,on")

# run the series
print("V,A")
for volts in [x/10 for x in range(43, 20, -1)]:
    psu.query(f":APPLY Ch1,{volts}")
    time.sleep(2)
    ret = psu.query(f":MEASURE:ALL? Ch1").rstrip()
    (V, A, P) = ret.split(",")
    print(",".join([str(V), str(A)]))

psu.query(f":OUTPUT:STATE Ch1,off")

Nun müssen wir nur noch Kanal 1 mit den Kontakten der Taschenlampe verbinden. Dazu braucht es ein bisschen Kreativität, weil einer davon sich ja in der Tiefe des Lampengriffs befindet. Aber wozu hat man eine selbsthaltende Pinzette? Selbige auf die Kontaktfeder klemmen, etwas Pappe als Isolation drum und mit einer Krokoklemme auf die Pinzette und mit der zweiten auf das Lampengehäuse.

Und schon können wir die Messreihe starten.

./measure.py > dat.csv

Während die Messung abläuft kann man schön beobachten, wie die Lampe allmählich immer dunkler wird. Manche Leute würden das schlecht finden, denn viele teurere Lampen haben einen Boost-Converter und halten die Helligkeit konstant bis die Batterie leer ist bzw. der Tiefentladungsschutz greift. Ich persönlich finde das eigentlich ganz ok, denn es signalisiert mir wenn der Akku zur Neige geht und ich stehe nicht überraschend im dunklen. Alternativ kann man natürlich eine Ladestandsanzeige integrieren, aber das haben so billige Lampen eher nicht. Insofern voll OK für mich.

Aber schauen wir uns mal die Strom-Spannungskurve an:

Hm – das ist tatsächlich genau so wie es sein soll. Bei 2.5V geht der Strom auf Null. Das hatte ich nicht erwartet.

Fazit

Freispruch für die Taschenlampe, sie verhält sich vorschriftsmäßig. Vielleicht spinnt ja auch mein Ladegerät? Mal weiter beobachten...