DIY LED-TULED

Send

Järk-järgult lülituvad valgustusseadmed LED-lampidele. See ei juhtunud kohe, tekkis pikaajaline üleminekuperiood nn majapidajate kasutamisega - kompaktsed sisseehitatud toiteallikaga (juhi) gaasilahendusega pirnid ja tavaline E27 või E14 kassett.

Selliseid lampe kasutatakse tänapäeval laialdaselt, kuna nende maksumus võrreldes LED-valgusallikatega pole nii "hammustav".
Hea hinna ja ökonoomsuse tasakaalu korral (hinnavahe tavaliste hõõglampidega tasub energiasäästu tõttu aja jooksul ära) on gaaslahendusvalgusallikatel mitmeid puudusi:

Kasutusaeg on madalam kui hõõglampidel.
Toiteallika kõrgsageduslikud häired.
Lambid, ei meeldi sagedane sisse / välja lülitamine.
Heleduse järkjärguline vähenemine.
Mõju külgnevatele pindadele: lae pinnale (lambi kohale) ilmub aja jooksul tume laik.
Igatahes ei taha ma tõesti, et majas oleks teatud koguse elavhõbedakolb.
Suurepärane alternatiiv on LED-tuled. Eeliste loetelu on märkimisväärne:
Tohutu kasumlikkus (kuni 10 korda võrreldes hõõglampidega).
Suur kasutusiga.
Täiuslikud ja ohutud toiteallikad (draiverid).
Täiesti sõltumatu lisamiste arvust.
Tavalise jahutusega ei kaota peaaegu kogu tööperiood heledust.
Täielik mehaaniline ohutus (isegi kui dekoratiivne hajuti on katki, ei satu ruumi kahjulikke aineid).

Kaks puudust:

Valgusvoo juhitavus seab hajuti konstruktsioonile kõrgeid nõudmisi.
Sellegipoolest on need kallid (me räägime kvaliteetsetest kaubamärkidest, keskmise nimega tooted on üsna taskukohased).

Kui hinnaküsimust reguleerib tootja valitud valik, siis ei võimalda disainifunktsioonid alati lampi oma lemmikus lühtris lihtsalt asendada. Muidugi on saadaval lai valik klassikalisi pirnikujulisi LED-lampe, mis sobivad igas suuruses.
Kuid varitsus peitub just selles kujunduses.

Meie ees on kvaliteetne (samal ajal suhteliselt odav) lamp, mille heledus on 1000 Lm (samaväärne 100-vatise hõõglambiga) ja energiatarve on 13 vatti. Sellised LED-valgusallikad on minu jaoks töötanud mitu aastat, need paistavad meeldiva sooja valgusega (temperatuur 2700 K) ja heleduse halvenemist aja jooksul ei täheldata.
Kuid võimsa valguse jaoks on vaja tõsist jahutamist. Seetõttu koosneb selle lambi 2/3 korpus radiaatorist. See on plastist, ei riku välimust ja on üsna tõhus. Peamine puudus tuleneb disainist - lambi ülaosas olev poolkera on tõeline valgusallikas. See muudab lambi valimise keeruliseks - mitte igas jaanileiva lühtris ei tundu selline lamp harmooniline.
On ainult üks väljapääs - osta valmis LED-lampe, mille konfiguratsioon oli algselt mõeldud konkreetsete valgusallikate jaoks.
Võtmesõna on osta. Ja kuidas on teie lemmik põrandalampide, lühtrite ja muude korteri lampidega?

Seetõttu otsustati LED-lambid iseseisvalt kujundada

Peamine kriteerium on kulude minimeerimine.
LED-valgusallikate arendamisel on kaks peamist suunda:
1. Väikese energiatarbega (kuni 0,5 W) LED-ide kasutamine. Need nõuavad palju, saate konfigureerida mis tahes vormi. Pole vaja võimsat radiaatorit (vähe soojust). Märkimisväärne puudus on vaevarikkam koost.
2. Võimaste (1 W - 5 W) LED-elementide kasutamine. Kasutegur on kõrge, tööjõukulud on mitu korda väiksemad. Kuid punktkiirgus eeldab hajuti valimist ning projekti elluviimiseks on vaja häid radiaatoreid.
Eksperimentaalse kujunduse jaoks valisin esimese variandi. Kõige odavam "tooraine": 5 mm LED-id, mille hajumine on läbipaistvas korpuses 120 °. Neid nimetatakse "õlgkübaraks".

Karakteristikud on järgmised:

pärivool = 20 mA (0,02 A)
pingelangus 1 dioodil = 3,2-3,4 volti
värv - soe valge

Selliseid kaupu müüakse raadioside turul 3 rubla eest kimbu eest.
Ma ostsin mõned pakid 100 tk. aliexpressil (link ostmiseks). Maksis natuke vähem kui 1 p. tükk.

Toiteallikatena (täpsemalt vooluallikatena) otsustasin kasutada tõestatud vooluahelat, kus on summutav (ballast) kondensaator. Sellise juhi eelisteks on äärmine odavus ja minimaalne energiakulu. Kuna PWM-kontrollerit ega lineaarset voolu stabilisaatorit pole, ei lähe liigne energia atmosfääri: selles vooluringis pole soojust hajutava radiaatoriga elemente.
Puuduseks on praeguse stabiliseerimise puudumine. See tähendab, et ebastabiilse võrgupinge korral muutub kuma heledus. Mul on pistikupesas täpselt 220 (+/- 2 volti), nii et see on parim lahendus.
Elementide alus pole ka kallis.

seeria KTs405A dioodisillad (kõik dioodid on võimalikud, vähemalt Schottky)
630 V kilekondensaatorid (veerisega)
1-2 vatti takistid
47 mF elektrolüütkondensaatorid 400 voldil (võite võtta suurema mahtuvuse, kuid see väljub ökonoomsuse piiridest)
sellised tühisused nagu leivalaud ja kaitsmed on tavaliselt iga raadioamatööri arsenalis

Et juhtumit E27 kassetiga mitte uuesti leiutada, kasutame läbi põlenud (veel üks põhjus nendest keeldumiseks) majapidajaid.

Pärast elavhõbeda aurudega kolbi (tänaval!) Ettevaatlikku eemaldamist jääb silma loovuse jaoks suurepärane toorik.

Põhitõdede aluseks on praeguse juhi arvutamine ja tööpõhimõte summutuskondensaatoriga

Tüüpiline skeem on toodud joonisel:

Kuidas vooluring töötab:

Takisti R1 piirab voolutugevust voolu rakendamisel kuni vooluahela stabiliseerumiseni (umbes 1 sekund). Väärtus on vahemikus 50 kuni 150 oomi. Võimsus 2 vatti.
Takisti R2 annab liiteseadme kondensaatori. Esiteks tühjendab see toite väljalülitamisel. Vähemalt nii, et elektripirni lahti keerates ei saaks te elektrilööki. Teine ülesanne on vältida voolu suurenemist juhul, kui laetud kondensaatori ja esimese 220-voldise poollaine polaarsus ei lange kokku.
Tegelikult on jahutuskondensaator C1 vooluringi alus. See on omamoodi voolufilter. Mahtuvuse valimisel saate vooluringis määrata mis tahes voolu. Meie dioodide puhul ei tohiks see võrgupinge tippväärtustes ületada 20 mA.
Järgmisena töötab dioodi sild (lõppude lõpuks on LED-id polaarsusega elemendid).
Elektrolüütkondensaator C2 on vajalik lambi virvendamise vältimiseks. Valgusdioodidel pole sisse- ja väljalülitamisel inertsust. Seetõttu näeb silm virvendamist sagedusega 50 Hz. Muide, odavad Hiina lambid teevad seda pattu. Kondensaatori kvaliteeti kontrollitakse mis tahes digitaalkaamera, isegi nutitelefoni abil. Digitaalse maatriksi kaudu põlevaid dioode vaadates näete silmapilku, mis on inimese silmale eristamatu.
Lisaks annab see elektrolüüt ootamatu boonuse: lambid ei lülitu välja kohe, vaid üllas aeglase lagunemisega, kuni võimsus on tühi.
Jahutuskondensaatori arvutamine toimub järgmise valemi järgi:
I = 200 * C * (1,41 * U võrk - U led)
I - vooluahela voolutugevus amprites
200 on konstant (võrgusagedus 50Hz * 4)
1,41 - konstant
C on kondensaatori C1 mahtuvus (kustub) faraadides
U võrk - võrgu hinnanguline pinge (ideaaljuhul 220 volti)
U led - kogu LED-de kogupingelangus (meie puhul 3,3 volti korrutatuna LED-elementide arvuga)
Valgusdioodide arvu (teadaoleva pingelangusega) ja jahutuskondensaatori mahu valimine on vajalik, et saavutada vajalik vool. See ei tohiks olla kõrgem kui omadustes märgitud LED-id. Hõõgkuju heledust reguleerib praegune tugevus ja see on pöördvõrdeline LEDide elueaga.
Mugavuse huvides saate Exelis luua valemi.

Vooluahelat on korduvalt kontrollitud, esimene eksemplar on kokku pandud peaaegu 3 aastat tagasi, see töötab köögis lambis, tõrkeid ei olnud.
Pöördume projektide praktilise rakendamise poole. LED-elementide arvu ja kondensaatori mahtuvust eraldi vooluringides pole mõtet arutada: projektid on iga lambi jaoks individuaalsed. Need arvutati rangelt valemi järgi. Ülaltoodud skeem 60 LED-i kohta, millel on 68 mikrofarad-kondensaatorit, pole lihtsalt näide, vaid ka 15 mA vooluahelas oleva voolu tegelik arvutus (tulede eluea pikendamiseks).

LED-lamp sarves

Perenaise roogitud kassetti kasutatakse vooluringi ja kandekonstruktsiooni korpuses. Selles projektis ei kasutanud ma leivalauda, monteerisin juhi ümmargusele kettale, mis oli valmistatud 1 mm paksusest PVC-st. Selgus just suuruses. Kaks kondensaatorit - mahtuvuse valiku tõttu: ühes elemendis ei leitud vajalikku arvu mikrofaare.

LED-elementide paigutamiseks kasutati purki jogurtit. Samuti kasutas ta kujunduses 3 mm vahustatud PVC-st korrastamislehti.

Pärast monteerimist osutus see kenasti ja isegi ilusti. Kasseti selline paigutus on seotud lühtri kujuga: sarved on suunatud ülespoole, lakke.

Järgmisena asetame LED-id: vastavalt skeemile 150 tk. Läbistame plasti läbimõõduga, ühe tööõhtuga.

Vaadates tulevikku, ütlen: kerematerjal ei ole ennast õigustanud, see on liiga õhuke. Järgmine lamp oli valmistatud 1 mm PVC-lehest. Kuju saamiseks arvutasin sama 150 dioodi jaoks koonuse pühkimise.

See osutus mitte nii elegantselt, vaid usaldusväärselt ja hoiab oma kuju ideaalselt. Lamp on täielikult lühtri sarves peidetud, nii et välimus pole nii oluline.

Tegelikult installatsioon.

See särab ühtlaselt, ei löö silmi.

Ma ei mõõtnud luumenit, see tundus eredam kui 40 W hõõglamp, pisut nõrgem kui 60 W.

Köögis lameda laevalgusti LED-lamp

Ideaalne annetaja sellisele projektile. Kõik valgusdioodid asuvad ühel tasapinnal.

Joonistame malli, lõigame maatriksi välja LED-elementide mahutamiseks. Selle läbimõõduga deformeerub tasane PVC leht. Seetõttu kasutasin ehitussegude alt plastikust ämbri põhja. Väliskontuuril on jäikus.