單鋰 ST90 MK-R 改造全記錄

本帖最後由 gitano 於 2014-12-18 14:55 編輯

單鋰版 MKR ST90 完工 .....挖光杯挖到累爆

但焦距還是搞不定，燈珠退縮後勉強可調至無黑心、但有四瓣型光斑
想在 ST90 用 MK-R，可能要換光杯、或者去果凍後再試試了

完整過已全部補完圖文資料!

完整過程記錄

分解 ST90 後，取下待處理之電路倉

光杯需要為MKR擴孔不用收，但燈頭前鏡怕入塵，先罩上塑膠袋

光杯原孔徑約7mm，是為了XML設計，為了讓MKR脆弱晶基不被壓迫
並且可以讓MKR進入光杯，需要要擴孔至10mm
(MKR晶基為7x7mm，對角線長=7^2+7^2再開根號=9.9mm)

先剃除LED居中定位片，因為有上快乾膠固定，施力方向和力道請小心

解焊正負極、小心取下LED基板，因為原本用的是非固化型導熱膠，還滿容易取下的
不過這支ST90的導熱膠並沒有處理好，這一點點....已經呈現泥塊狀
而且似乎黏居中定位片的快乾膠流到底下來，又和導熱膠和在一起....

轉開背面電路壓環，取出電路檢查一下，負極的線也沒焊得很好，全部換過好了
這片電路尺寸是22mm，操作模式應是低5% - 中30% - 高100% - 爆閃100% - SOS-50%
長亮三檔實測電流 185mA - 905mA - 2810mA (不同電池會有+/-10mA差異)

解下LED端正負極導線，手邊22AWG導線沒了，只好換上18AWG
18AWG線徑過粗，電路和LED端都不好焊，建議還是用AWG22-24耐熱矽導線
如果有鐵佛龍銅鍍銀導線，用AWG24-7芯的就可以了

焊好後，請檢查焊點和周邊焊點、出入電端之間是否有短路?
有短路的話請檢查並重焊，沒有的話就可以調整一下出線角度，比較方便放入電路倉

電路放入電路倉，鎖緊電路壓環避免接觸不良，沒鎖好可能會有跳檔、不明閃爍問題發生
把線理直比較容易放下LED基板

點上一點半顆綠豆大小的導熱膠，這裡用的一樣是 AC-MX4

依正負極點與導線相近位置，放下 MKR 銅基板

將正負極導線剪至約出線7mm左右，也就是包含焊接部位不超過基板焊點位置
這樣做的好處是，焊完後可以同時用來固定基板、線短電阻值也較低，電傳導效率較好

焊接完成，建議焊的時候讓焊點和線離LED越遠越好，只要不要碰到外部電路倉即可
線徑粗一點，雖然電傳導效率較高，但真的不好焊.，錫珠又好大一個...

最後一樣要檢查一下正負極焊點間，或和電路倉是否有短路現象!?

接下來就是替光杯擴孔至10mm孔徑了
本來要拿刻磨機拋，但很怕晚上吵到鄰居、萬一手滑磨了一下內側，就毀了光杯
所以後來擴孔是用CK2不鏽鋼刀片，拿著光杯繞圈慢慢削除.....
為求孔徑完美居中，孔徑周圍的光滑度，這裡就挖了超過半小時

終於完成10.5mm擴孔，一些毛邊修一下就可以清洗了

光杯的清洗方法
手只拿在光杯外側然後用純水水龍頭開到剛剛好會連續流動狀態，先沖掉上面擴孔的鋁屑
再放到中性清潔劑加溫水的容器中搖一搖，重覆用水清洗把可能沾附的油漬洗掉

清潔的光杯具有一定疏水性，用絲狀流動的水，光杯內可以不留下點狀水珠
也就是不用用其它拭紙再擦乾，因為再細的拭紙或布都會留下擦痕，這點很重要

接下來又是騷包用的夜光膠帶時間，剪一段2x2cm正方

中間切出7x7mm的孔徑，套上基板量一下中心點，並修除多餘的膠帶

沒問題後就可以去背膠貼上夜光膠帶

將ST90組裝後，就可以試點一下，看看夜光膠帶實際發亮的樣子

到這裡是手工作業的結束，接下來就是調焦測試的部份!

為了良好的絕緣和調焦時避免壓迫晶基，以厚度0.5mm*直徑27mm硬塑膠片做了一個絕緣片
中間孔徑一樣是10mm左右，剛好可以露出MKR晶基即可

放入筒頭後的大小大約涵蓋電路倉的直徑，以孔徑對齊燈珠修剪絕緣片的邊緣

然後開始調焦過程

MKR燈珠晶基平面離光杯孔垂直距離約4mm

MKR燈珠晶基平面離光杯孔垂直距離約2mm

MKR燈珠晶基平面離光杯孔垂直距離約1mm

MKR燈珠晶基平面離光杯孔垂直距離約0.5mm

其他心得補充：

1. 這顆MKR是3V版本，也就是可以用單鋰不升壓就可以驅動點亮，因為Cree官網上並沒有資料，來源不明就是感覺很怪，如果真的是Cree的? 按同功率的 6V/12V 版本推論電流或許可以上到4.8A? 可惜我沒有這樣的電路可以試，用5V4A變壓器很怕燒了它，畢竟一片MKR基板好幾百，真不便宜!不過可不可以全功率無所謂，主要是想了解MKR在一半功率較低電流下的高光效表現，研究一下和其它晶片間的差異!

2. 這次焊接時發現，可能室溫17度較低，再加上紅銅基板配AC-MX4導熱膏的高效導熱，LED正負極導線在焊接時烙鐵頭有沾黏端點現象，錫一下馬上就結固了，20W烙鐵溫度似乎有點不夠，不知用30W或40W夠不夠?

3. 試到目前，覺得 ST90 的光杯和未去果凍的 MK-R 晶片可能不是那麼適合，雖然同樣電流下亮度比XML2來得高出許多，但中心光斑還無法找到一個比較完美的對焦點，MKR的晶基比XML2來的大且厚一些，會造成光杯加上調焦後的焦距總長增加，前鏡蓋不能鎖到底，解決的方法大概要磨掉光杯底孔處約2~3mm，這又是個大工程，而且，帶有一點黑心和四瓣型光斑對我來說都不太能接受，之後再找時間試試有沒有方法改進!

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