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[Moddingbericht] Niwalker Vostro BK-FA01S mit Osram Oslon Black Flat u. Treibermod [Thrower]

RS.FREAK

Flashaholic***
24 Dezember 2014
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6.055
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In der oberen Hälfte des Landes
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Hallo,

hier habe ich eine Niwalker Vostro BK-FA01S umgebaut.







Zum Glück ist die Niwalker sehr Moddingfreundlich. Der Bezelring ist nicht verklebt und lässt sich mit mittlerem Kraftaufwand auf einer Gummisohle lösen.




Den Reflektor entnehme ich wenn möglich immer komplett mit Bezelring und Scheibe, anschließend lege ich sofort eine Chipkarte auf die untere Öffnung. So beschränke ich das Staubrisiko auf ein Minimum. Wenn man den Reflektor wirklich mal reinigen muss, empfehle ich ihn nicht zu berühren, selbst Watte hinterlässt Kratzer. Da hilft nur wasserlose Druckluft.




Auf dem LED Board sitzt die mittlere Zentrierhilfe und ein äußerer Kunststoffring. Die Zentrierhilfe kann ich einfach raus nehmen. Der äußere Ring ist rein gepresst, den habe ich mit einer gebogenen Pinzette raus gehebelt. Mit Wärmeleitpaste hat Niwalker nicht gespart.








Die originale XP-L HI sitzt auf einem 38mm Kupfer DTP Board.




Nun kommen wir zur neuen LED. Ich habe eine Osram Oslon Black Flat verbaut. Bei dieser LED ist der Minuskontakt da, wo auf der Unterseite eine Kerbe drin ist. Von der Oberseite erkennt man Plus. Plus ist auf der Seite wo eine Ecke in der Leuchtfläche fehlt. Leider ist diese LED nicht so einfach zu verbauen, Minus hat zum mittleren Wärmeleitpad Durchgang.

Hier noch einige Infos/Messungen zur Osram Oslon Black Flat:
http://budgetlightforum.com/node/44279

http://www.taschenlampen-forum.de/threads/oslon-black-flat.52055/







Als nächsten Arbeitsschritt musste die originale XPL-HI von dem LED Board runter gelötet werden. Das mache ich auf einem Ceranfeld. Das Board einfach rauf legen und mit einer Pinzette immer gegen die LED stupsen, irgendwann löst sie sich und rutscht von den Kontakten auf dem Board runter. Danach sofort das Board von der Herdplatte nehmen!

Die Osram Oslon Black Flat hat zwar keinen identischen aber einen ähnlichen Footprint [=Kontakte auf der Unterseite] wie die XP LED’s [XP-L / XP-G / XP-G2 / XP-E / XP-E2] und passt auf ein XP Board. Sie reflowd [=LED auf Board löten] sich schwieriger wie die XP LED’s. Man darf nur so viel Lötzinn auftragen das es nicht über den Kontakt rüber quillt. Das reflown mache ich wieder auf dem Ceranfeld. Ich lege die LED, richtig rum, auf die Kontakte und richte sie exakt aus. Nun schiebe ich das Board wieder auf die Herplatte, irgendwann wird das Lötzinn weich und die LED zieht sich an die Kontakte an. Da drücke ich noch einmal leicht mit dem Finger auf die LED und dann sofort runter vom Herd. Ob das reflown ordentlich geklappt hat, überprüfe ich mit meinem Multimeter mittels Durchgangsprüfung. Wenn ich das Multimeter an Plus und Minus ran halte glimmt die LED.






Allgemein zur Erklärung: Es gibt LED Boards mit DTP und ohne DTP. DTP [direct thermal pad] bedeutet das der mittlere Wärmeleitkontakt unter der LED direkten Kontakt zum LED Board hat und somit elektrisch leitet. Bei höheren Strömen benötigt man, zur besseren Wärmeabfuhr ein DTP Board. Bei Boards ohne DTP ist der mittlere Wärmeleitkontakt vom LED Board elektrisch isoliert. <- bezieht sich nur auf das Board, nicht auf die LED.

Nun kommen wir zum Nachteil der Osram Oslon Black Flat. Der mittlere Wärmeleitkontakt hat Durchgang zum Minuskontakt [dies ist bei den gängigen Cree LED’s nicht so]. Wenn ich das DTP LED Board mit dieser LED drauf jetzt einfach mit ein wenig Wärmeleitpaste in die Lampe setze, hat das Board elektrischen Kontakt zum Lampenkörper. Der komplette Lampenkörper ist bei den meisten Lampen Minus. Das bedeutet die LED würde dann nicht Minus geregelt vom Treiber, sondern Minus ungeregelt direkt vom Lampenkörper bekommen. Das würde den Treiber außer Kraft setzen und die LED würde direkt am Akku hängen [Direct Drive]. -> Bei einem Board ohne DTP hätte man das Problem nicht. Dann kann man wegen der schlechten Wärmeabfuhr von der LED an das Board allerdings auch nicht hoch bestromen.

Um direct drive zu verhindern muss man das LED Board elektrisch vom Lampenkörper isolieren. Da es trotzdem eine gute Wärmeabfuhr vom Board auf den Lampenkörper geben muss, ist das leider nur mit Kompromissen zu lösen. Ich habe sehr dick Wärmeleitkleber aufgetragen. So dick wie auf dem Bild ist der natürlich nicht unter dem Board, beim einsetzen in die Lampe habe ich das Board mit leichtem Druck hin und her gedreht, da ist noch etwas an der Seite raus gequollen. Anschließend habe ich ein Kabel um das LED Board herum gelegt um es in der Lampe zu zentrieren. Jetzt darf man natürlich nicht gleich den Reflektor einsetzen, sondern muss den Kleber einen Tag aushärten lassen. Wir wollen unser Board ja nicht so doll runter drücken das es elektrischen Kontakt zum Lampenkörper hat ;). Die beiden LED Kabel müssen natürlich auch wieder angelötet werden.




Die Zentrierhilfe habe ich auf der Unterseite noch etwas dünner geschliffen um die LED etwas weiter in den Reflektor rein zu bekommen. Da die Black Flat sehr ähnliche Außenmaße wie eine XP-L hat, kann man diese Zentrierhilfen verwenden. Sie leuchtet!!! :thumbsup:. Stufe 1, Stufe 2, Stufe 3, Stufe 4…… Geht…… Dann Stufe 5…… Klack Lampe aus :mad:…… Die LED ist durchgebrannt! Der Treiber liefert zu viel Strom für die Black Flat. Nach kurzem Wutanfall, die LED wieder raus und eine neue Black Flat auf das Board reflowd.



*Diese blaue Spiegelung kommt vom vergüteten Frontglas.



Nun musste also der Treiber raus. Der wird nur von den 3 Schrauben gehalten. Der Treiber hat 3 Widerstände [R1 R2 R3] die für die Strombegrenzung zuständig sind. Alle 3 sind R180, bei R3 sitzt zusätzlich noch ein R100 parallel drauf. Ich habe den R180 [R2] Entfernt und an dieser Stelle 2 Stück R471 parallel rauf gelötet. Damit habe ich ein bisschen weniger Strom der zur LED fließt.










Der Akkukäfig ist 2S2P verschaltet, daraus schließe ich das die Lampe einen Bucktreiber [Akkuspannung ist höher als die benötigte Spannung der LED] verbaut hat.





Alles wieder zusammen gebaut und die Lampe funktioniert. Das Lichtbild ist sauber und die LED hat eine schöne kaltweiße Lichtfarbe. Das Lampengehäuse wird ähnlich schnell warm wie im Originalzustand. Ich denke die dicke Schicht Wärmeleitkleber unter dem LED Board überträgt die Wärme recht gut.




Der Spot ist sehr doll abgegrenzt. Der dunkle Spill gefällt mir bei einem Thrower sehr gut.





*Beamshot’s auf noch größer Entfernung bekomme ich nicht vernünftig hin.



Messungen
Original: 1.540 Lumen / 347.000 Lux
Umgebaut: 712 Lumen / 609.000 Lux



Das Reflektordesign scheint bei der Niwalker besser zu sein als bei den üblichen Konkurrenten, sie holt aus einem kleineren Kopf mehr Lux. Die Reflektoröffnung ist 73mm groß.



Liebe Grüße
 
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Sonnen

Flashaholic**
21 Dezember 2012
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Österreich
Wow, echt mal interessant und informativ mit den genauen Schilderungen der Vorgänge.
Und toller/schöner Thrower ist das geworden.
 
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Ulrich

Flashaholic*
28 Januar 2016
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Danke, dass Du uns an dem Mod mit so vielen Details Teil haben lässt.
 
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The_Driver

Flashaholic***
22 März 2012
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Essen
Ich komme mit geschätzten 20mm Durchmesser der kleinen Reflektoröffnung auf eine Leuchtdichte von ca. 178cd/mm^2. Da würde theoretisch noch deutlich mehr gehen (Photon hat z.B. 250 gemessen). In welcher Entfernung hast du die Lichtstärke gemessen? Welcher Strom fließt tatsächlich durch die LED? Der Reflektor muss aus Sicht des Luxmeters voll ausgeleuchtet sein, um eine realistische Messung zu erhalten (vor allen die ganz wichtigen äußeren Bereiche des Relfektors).
 

The_Driver

Flashaholic***
22 März 2012
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Man muss jetzt halt noch die mögliche große Streuung der LEDs beachten (weil Osram sie nicht in klassischen Bins anbietet). Es könnte sein, dass du eine erwischt hast, die nicht besonders tolerant ist bei Überbestromung, wenn man davon ausgeht, dass du mindestens 3,5A durch jagst.
 

Kurti

Flashaholic
30 März 2015
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Nähe Andernach
Super beschrieben und dazu klasse Bilder, da sieht man, was für eine filligrane Sache
so ein Umbau doch ist, danke dafür...eine Hammer Lampe :)

gruß
Kurt
 

Nightscorpion

Flashaholic***
26 Dezember 2014
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Overath
Toller Umbau. Respekt und Danke fürs zeigen.
Wieviel A verträgt eine Black Flat eigentlich?
Hab auch eine in einer UF1504 und Ich denke die würde auch noch was mehr vertragen können. Müsste 2,5 bis 3 A haben. Müsste nochmal den Umbaubericht suchen.
 
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Nightscorpion

Flashaholic***
26 Dezember 2014
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Overath
Ok, dann muss Ich mal gucken das Ich da nen stärkeren Treiber reinbekomme.
Die Soll so schon über 500 Klux machen, aber Ich wette das man die auf maximalem Strom auch an die 1 MKCD bringt.
In Toms Bimmelglocke ist dieselbe LED drinn und schafft das auch. Ok er hat einen grossen Reflektor, aber die UF1504 hat ne grosse Linse ;)
 

RS.FREAK

Flashaholic***
24 Dezember 2014
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In der oberen Hälfte des Landes
Wieviel A verträgt eine Black Flat eigentlich?
Hab auch eine in einer UF1504
Der Knackpunkt bei dieser Lampe ist der eine Akku. Laut Diagramm aus dem BLF benötigt die Black Flat bei 4,5A bereits 4,05V.

Bei meinem Umbau habe ich dank der 2S2P Akkuverschaltung keine Probleme, aber mit einem Akku wird man unter Last die 4,05V nicht erreichen bzw. nur sehr kurz.
 
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The_Driver

Flashaholic***
22 März 2012
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Mit 250cd/mm^2 (also eine ziemlich gute Black Flat) komme ich so auf 680kcd. 1Mcd scheint da sehr unrealistisch. Da bräuchtest du einen (Wavien) Kragen.

Mein Tip: lieber einen pre-Kollimator verbauen. Erhöht die Praxistauglichkeit und die optische Effizienz deutlich.

Aber ich schweife ab...
 

RS.FREAK

Flashaholic***
24 Dezember 2014
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In der oberen Hälfte des Landes
Hier noch ein kleiner Vergleich zwischen der BK-FA09S und meiner gemodetten BK-FA01S.

Die Lampen sehen sich sehr ähnlich. Die BK-FA01S ist etwas länger, die Kühlrippen sind nicht ganz so wuchtig und der Selektorring hat keine strukturierte Oberfläche. Die Anodisierung ist bei der BK-FA09S etwas matter. Der Kopfdurchmesser ist identisch.
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Im Vergleich mit meiner gemodetten BK-FA01S, geht die BK-FA09S schon fast als Allrounder durch.

Die BK-FA09S leuchtet wesentlich heller aus und der Spot ist größer, die Reichweite ist etwas geringer.

Mit der BK-FA09S kann man noch spazieren gehen, bei meiner gemodetten BK-FA01S reicht der Spill dafür nicht aus.

Wenn ich ein Haus in ca. 400 Metern Entfernung an leuchte, fällt der Reichweitenunterschied schon auf, da kommt mit meiner umgebauten BK-FA01S mehr Licht an.

Beide Lichtbilder haben ihre Vor- und Nachteile. Ich mag es bei Throwern wenn sie kaum/keine Ausleuchtung im Nah- und Mittelbereich haben, so fokussiert sich das Auge besser auf die Entfernung. Wenn ich ein Objekt in ein paar hundert Metern Entfernung beleuchte, kann ich mit der BK-FA01S Black Flat mehr erkennen, weil ich kein störendes Licht im Spill habe. Auch wenn ich einen Waldweg lang leuchte, wo beide Seiten Bäume stehen, sehe ich mit der BK-FA01S Black Flat deutlich weiter, hier verursacht der helle Spill der BK-FA09S Eigenblendung. Wenn ich in größerer Entfernung etwas suche, ist der größere Spot der BK-FA09S im Vorteil.

Optimal wäre in meinen Augen eine Mischung aus beiden Lichtbildern. Kaum Licht im Nah- und Mittelbereich wie bei der BK-FA01S Black Flat und trotzdem die Spotgröße der BK-FA09S.
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Zuletzt bearbeitet:

Axel1

Flashaholic*
23 März 2016
711
275
63
Hallo,
für mich als Thrower Liebhaber, ist Deine BK-FA01s Black Flat echt ein super Teil. Glückwunsch hierzu :thumbup:.

Liebe Grüße,
Axel
 

The_Driver

Flashaholic***
22 März 2012
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Essen
Ich habe den Vergleich jetzt erst gesehen. Ich finde ihn toll, z.B. wenn man mal einem Laien zeigen möchte, was man durchs Modden so alles bewirken kann. ;)
 
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