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Lumintop FW3X - Laufzeittest

Barracuda

Flashaholic*
9 August 2021
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Neulich habe ich mir mit der Lumintop FW3X meine erste Taschenlampe zugelegt. In ihr soll mit dem Lume 1 von loneoceans ein besonders effizienter Treiber (>90%) werkeln. Was das in Sachen Laufzeiten bedeutet, ist im Folgenden zu sehen.

IMG_3224-1.jpg

Test Setup:
  • Microcontroller: Seeeduino XIAO
  • Luxmeter: Adafruit VEML7700
  • Temperatursensor: Adafruit MCP9808
  • Batterie: Samsung 18650 35E (3500mAh)
  • Raumtemperatur: ~21 Grad Celsius
  • Firmware: Anduril 1
  • Kuehlung: passiv

Lampe auf Raumtemperatur kalibriert. Messung von relativer Beleuchtungsstaerke und Lampenkopftemperatur im Sekundentakt auf Rampenstufe 149 (3 Ampere) und bei 60 Grad Celsius Temperaturlimit.

!!! ABBILDUNG ENTHAELT FEHLERHAFTE LUXSENSORMESSWERTE - KORRIGIERTE LAUFZEITEN IN FOLGEPOSTS !!!

Ramp_Step_149.png

Bereits waehrend der Messungen fiel mir auf, das sich die gemessenen Temperaturen ziemlich genau 10 Grad unterhalb der eingestellten Obergrenzen einpendeln.

Falls XP-L HI 6500K V3 verbaut wurden, entsprechen laut Cree Datenblatt 100 % in der oberen Abbildung etwa 1200 Lumen. Das wuerde bedeuten, das die Lampe in meinem Test fuer ueber 2 Stunden einen LIchtstrom von etwa 1000 Lumen aufrechterhalten konnte.

Da dies meine erste Taschenlampe ist, kann ich leider nicht mit Erfahrungswerten dienen. Was sagt ihr zu dem Ergebnis? Kann sich die FW3X in Sachen Laufzeit / Effizienz von der Konkurrenz (D4V2, FW3A …) absetzen?
 
Zuletzt bearbeitet:

repeatog

Flashaholic**
16 Februar 2014
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Irgendwas stimmt hier nicht.

1000lm bei 3A klingt realistisch.
Aber 3A bzw. 1000lm über 2h aus einem 18650er?
Ein Samsung 35E dürfte eine Kapazität von 3350mAh bis 3500mAh haben, da sollte nach ~1h bei 1000lm der Akku leer sein.

In einem Zeroair Review wurde eine Laufzeitmessung der FW3X bei vergleichbarer Helligkeit mit einem Molicel P26A (Kapazität 2500mAh-2600mAh) gemacht, welche aber nach ca. einer Stunde mit leerem Akku endete:

https://zeroair.org/2021/06/03/lumintop-fw3x-lume1-flashlight-review/
 
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Barracuda

Flashaholic*
9 August 2021
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Irgendwas stimmt hier nicht.

1000lm bei 3A klingt realistisch.
Aber 3A bzw. 1000lm über 2h aus einem 18650er?
Ein Samsung 35E dürfte eine Kapazität von 3350mAh bis 3500mAh haben, da sollte nach ~1h bei 1000lm der Akku leer sein.

In einem Zeroair Review wurde eine Laufzeitmessung der FW3X bei vergleichbarer Helligkeit mit einem Molicel P26A (Kapazität 2500mAh-2600mAh) gemacht, welche aber nach ca. einer Stunde mit leerem Akku endete:

https://zeroair.org/2021/06/03/lumintop-fw3x-lume1-flashlight-review/

Danke fuer dein kritisches Feedback! :thumbsup:

Dazu folgende Punkte:
  • Die 3A werden nur zu Beginn bei 100% (1200 Lumen ?) gezogen. Die Lampe regelt dann auf etwa 83% (1000 Lumen ?) herunter
  • Die LED Spannung (~2.79V@1.05A) ist kleiner als die Nennspannung der Batterie (glaube 3.6V)
  • theoretische Laufzeit @ 1000 Lumen = 3500mAh * (3.6V / 2.79V) * 0.9 / 2500mA ~ 1.6h

Die zugeordneten Lumenwerte scheinen wirklich etwas zu hoch zu sein! Leider habe ich nicht das noetige Werkzeug um den Lichstrom direkt zu messen.

Klein Anmerkung zum verlinkten Review: Ich glaube dort wird die default Rampenobergrenze (Stufe 130) genutzt, was nicht den vollen 3A entspricht.
 
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repeatog

Flashaholic**
16 Februar 2014
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Das die Laufzeitmessungen nicht ganz identisch sind ist klar, zur Orientierung sollte es aber reichen.

Wie kommst Du auf
?

Das wären 2,93 Watt.
Die können nicht für ~1000lm ausreichen.

Der Samsung 35E dürfte ~12Wh haben. (Quelle)
Bei 90%iger Effektivität des Treibers wären das über 3,5h Laufzeit.

Oder reden wir von 2,93 Watt pro LED?
Dann wären es eher ~1,15h Laufzeit.

12Wh / 2,93W x 0,9= ~3,5h
12Wh / (3x 2,93 W) x 0,9 = ~1,15h

Worauf beziehen sich die 2500mA in Deiner Rechnung?
 

Barracuda

Flashaholic*
9 August 2021
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Oder reden wir von 2,93 Watt pro LED?
So ist es. Die Spannungs- und Stromstaerkewerte habe ich aus dem Cree Datenblatt.

Worauf beziehen sich die 2500mA in Deiner Rechnung?
Die 2500 mA beziehen sich auf die Stromstaerke in der thermisch stabile Phase (83% von 3A sind etwa 2.5A).


Evenutell habe ich den Uebeltaeter gefunden. Dadurch, das der Luxsensor nur 14 cm von der Lampe entfernt ist, werden relativ hohe Belaeuchtungsstaerken gemessen. In diesen Groessenordnungen scheint der Adafruit VEML7700 stark unlinear zu sein (Quelle) und es muss eine Korrekturgleichung angewandt werden.


Ein Kurztest mit nicht voller Batterie hat folgende relative Beleuchtungsstaerken ergeben:

rel. Beleuchtungsstaerke ohne Korrekturgleichung (%)rel. Belaeuchtungsstaerke mit Korrekturgleichung (%)
Turbo118208
Rampe 5/5100100
Rampe 4/581.342.5
Rampe 3/553.39.5
Rampe 2/517.31.3
Rampe 1/50.50.2

Die Werte mit Korrekturgleichung sehen auf jeden Fall plausibler aus. Rampen Stufe 5/5 sollte in der Theorie bei 3A etwa 1200 Lumen liefern. Die FW3X wird mit einem Turbo von 2800 Lumen beworben, was etwa das 2,33-fache von Rampen Stufe 5/5 ist. Von diesem Verhaeltnis sind die Werte ohne Korrekturgleichung weeeit entfernt. Die Werte mit Korrekturgleichung liefern da ein deutlich besseres Verhaeltnis (Batterie nicht voll geladen, daher evtl. nur 208 % ?).

Sobald die Batterien geladen sind, starte ich eine neue Laufzeitmessung mit Korrekturfaktoren.
 
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Barracuda

Flashaholic*
9 August 2021
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Hier mal Rampenlevel 4 von 5 (als Rampenuntergrenze/-obergrenze wurde 1/149 eingestellt):

Ramp_Step_4_5.png

Das sind Werte die noch aus XM-L2-Zeiten stammen. Dort hatte man aus einer einzelnen LED bei 3A etwa 1000lm entlockt.
Tripples sind von Natur aus deutlich effektiver und die heutigen Emitter schaffen auch etwas mehr Effizienz.
Und in diese Zeiten werde ich die FW3X LED-Effizienz-technisch wieder zurueckschicken... sobald meine 519A da sind! :pfeifen:
 
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Barracuda

Flashaholic*
9 August 2021
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Da mir die Messungen mit der im Netz gefundenen Luxsensor-Korrekturgleichungen nach unten hin etwas schwach vorkamen, habe ich mithilfe einer Osram CULPM1.TG eine eigene Korrekturgleichung ermittelt. Diese sollte im Bereich von 25% - 100% relativer Beleuchtungsstaerke nochmal sinnvollere Werte liefern.

rel. Beleuchtungsstaerke ohne Korrekturgleichung (%)rel. Beleuchtungsstaerke mit Korrekturgleichung (%)rel. Beleuchtungsstaerke mit eigener Korrekturgleichung (%)
Rampe 5/5100100100
Rampe 4/581.342.549.5
Rampe 3/553.39.519.5

Mit neuer Korrekturgleichung liegt der thermisch stabilisierte Lichtstromwert auf Rampe 5/5 (70 Grad Temperaturlimit) weiterhin bei etwa 750 Lumen. Auf Rampe 4/5 sind es jedoch etwa 600 Lumen.

Ein grober Check scheint die (neuen) Messwerte zu bestaetigen:
  • Laufzeit auf Rampe 5/5: 11Wh * 0.9 / (2.79V * 3A * 750Lumen/1200Lumen) ~ 1.9h
  • Laufzeit auf Rampe 4/5: 11Wh * 0.9 / (2.79V * 3A * 600Lumen/1200Lumen * 0.92) ~ 2.6h (LED Effizienz Faktor aus Datenblatt ermittelt)
 

Barracuda

Flashaholic*
9 August 2021
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Mal ein kleines Update zu meiner FW3X:


Ich habe die XP-L HI 6500K LEDs gegen Nichia 519A 4500K ausgetauscht.

IMG_3458.jpgIMG_3459.jpg

Ist meine erste Taschenlampe mit Nichia LEDs. Der hoehere Farbwidergabeindex der Nichias ist mir sofort aufgefallen. Farben wirken richtig angenehm und natuerlich. Mit den XP-L HIs schien alles relativ farblos aber sehr hell. Insgesamt gefallen mir die Nichias besser.

Bin auch froh, das ich mich fuer die 4500K Variante entschieden habe. Selbst bei Dunkelheit wirkt das Licht nicht kalt, sondern hoechstens neutral. Dadurch, das Farben so gut reproduziert werden, wirkt das Leuchtbild sehr lebendig. Dedomed hab ich erstmal nicht, da die Taschenlampe in der oberen Haelfte der Ramp recht warm wird und der Farbton dadurch sowieso unter die Schwarz-Koerper-Kurve gedrueckt werden sollte. Ein Gruenstich faellt mir nicht auf (habe aber auch nur diese Taschenlampe).