Постепено, расветни уређаји прелазе на ЛЕД лампе. То се није догодило одмах, дошло је до дуготрајног прелазног периода уз коришћење такозваних кућних помоћница - компактних сијалица са гасним пражњењем са уграђеним напајањем (драјвером) и стандардном утичницом Е27 или Е14.
Такве лампе су и данас у широкој употреби, јер њихова цена у поређењу са ЛЕД изворима светлости није тако "гризна".
Иако постоји добар баланс између цене и ефикасности (разлика у цени код конвенционалних сијалица са жарном нити се временом исплати због уштеде енергије), извори светлости на гасно пражњење имају низ недостатака:
- Век трајања је краћи него код сијалица са жарном нити.
- Високофреквентни шум из извора напајања.
- Лампе не воле често укључивање и искључивање.
- Постепено смањење осветљености.
- Утицај на оближње површине: временом се на површини плафона (изнад лампе) појављује тамна тачка.
- И уопште, не желим да имам боцу са одређеном количином живе у својој кући.
Одлична алтернатива су ЛЕД лампе. Листа предности је значајна:
- Невероватна ефикасност (до 10 пута у поређењу са лампама са жарном нити).
- Огроман радни век.
- Савршена и безбедна напајања (драјвери).
- Апсолутно независно од броја инклузија.
- Уз нормално хлађење, не губе осветљеност скоро читав период рада.
- Потпуна механичка сигурност (чак и ако је декоративни дифузор покварен, штетне материје неће ући у просторију).
Два недостатка:
- Правац светлосног тока поставља високе захтеве за дизајн дифузора.
- Ипак, они су скупи (говоримо о квалитетним брендовима, безимени производи средњег нивоа су прилично приступачни).
Ако је питање цене регулисано избором произвођача, онда вам карактеристике дизајна не дозвољавају увек да једноставно замените лампу у свом омиљеном лустеру. Наравно, постоји широк избор класичних ЛЕД лампи у облику крушке које одговарају било којој величини.
Али управо у овом дизајну лежи „заседа“.
Пред нама је висококвалитетна (истовремено релативно јефтина) лампа са осветљеношћу од 1000 Лм (еквивалентно сијалици са жарном нити од 100 вати) и потрошњом енергије од 13 В. Ови ЛЕД извори светлости раде за мене дуги низ година, сијају пријатном топлом светлошћу (температура 2700 К), а током времена се не примећује деградација осветљености.
Али за снажно светло потребно је озбиљно хлађење. Дакле, 2/3 тела ове лампе се састоји од радијатора. Пластичан је, не квари изглед и прилично је ефикасан. Главни недостатак произилази из дизајна - прави извор светлости је хемисфера на врху лампе. То отежава одабир лампе - неће сваки лустер од рогова изгледати хармонично.
Постоји само један излаз - купити готове ЛЕД лампе, чија је конфигурација првобитно дизајнирана за одређене изворе светлости.
Кључна реч је купити. Шта да радите са својим омиљеним подним лампама, лустерима и другим лампама у стану?
Због тога је одлучено да сами дизајнирамо ЛЕД лампе.
Главни критеријум је минимизација трошкова.
Постоје два главна правца у развоју ЛЕД извора светлости:
1. Употреба мале снаге (до 0,5 В) ЛЕД диоде. Треба вам пуно њих, можете конфигурисати било који облик. Нема потребе за снажним радијатором (мало се загревају). Значајан недостатак је мукотрпна монтажа.
2. Употреба моћних (1 В - 5 В) ЛЕД елемената. Ефикасност је висока, трошкови рада су неколико пута мањи. Али тачкасто зрачење захтева избор дифузора, а за реализацију пројекта потребни су добри радијатори.
За експерименталне дизајне, изабрао сам прву опцију. Најјефтинија "сировина": 5 мм ЛЕД диоде са дисперзијом од 120° у провидном кућишту. Зову се "сламнати шешири".
- права струја = 20 мА (0,02 А)
- пад напона на 1 диоди = 3,2-3,4 волта
- боја – топло бела
Таква доброта се продаје за 3 рубље по гомилу на било ком радио тржишту.
Купио сам неколико паковања 100 ком. на алиекспресу (линк за куповину). То кошта нешто мање од 1 руб. комад.
Као извори напајања (тачније, извори струје), одлучио сам да користим проверено коло са кондензатором за гашење (баласт). Предности таквог драјвера су екстремно ниска цена и минимална потрошња енергије. Пошто нема ПВМ контролера или линеарног стабилизатора струје, вишак енергије не бежи у атмосферу: у овом колу нема елемената са радијатором који распршује топлоту.
Недостатак: недостатак стабилизације струје. То јест, ако је напон мреже нестабилан, осветљеност сјаја ће се променити.Моја утичница има тачно 220 (+/- 2 волта), тако да је ово коло таман.
Елементна база такође није скупа.
- диодни мостови серије КТс405А (могу се користити било које диоде, чак и оне Сцхоттки)
- филмски кондензатори са напоном од 630 волти (са резервом)
- Отпорници од 1-2 вата
- електролитски кондензатори 47 мФ на 400 волти (можете узети већи капацитет, али ово превазилази оквире економије)
- мале ствари попут матичне плоче и осигурача обично су у арсеналу било ког радио-аматера
Да не бисмо измислили кућиште са кертриџом Е27, користимо изгореле (још један разлог да их напустимо) кућне помоћнице.
Након пажљивог (на улици!) уклањања бочице са паром живе, остаје вам одличан радни предмет за креативност.
Основа основа је прорачун и принцип рада струјног драјвера са кондензатором за гашење
Типичан дијаграм је приказан на илустрацији:
Како шема функционише:
Отпорник Р1 ограничава струјни удар када се примени напајање док се коло не стабилизује (око 1 секунде). Вредност од 50 до 150 Охм. Снага 2 В.
Отпорник Р2 обезбеђује рад баластног кондензатора. Прво, испразни га када је напајање искључено. У најмању руку, да не будете шокирани када одврнете сијалицу. Други задатак је да се спречи скок струје у случају када се поларитет напуњеног кондензатора и првог полуталаса од 220 волти не поклапају.
Заправо, пригушни кондензатор Ц1 је основа кола. То је нека врста филтера струје. Одабиром капацитивности можете подесити било коју струју у колу. За наше диоде не би требало да прелази 20 мА при вршном мрежном напону.
Тада диодни мост ради (на крају крајева ЛЕД диоде - то су елементи са поларитетом).
Електролитички кондензатор Ц2 је потребан да би се спречило треперење лампе. ЛЕД диоде немају инерцију приликом укључивања и искључивања. Због тога ће око видети треперење са фреквенцијом од 50 Хз. Узгред, за то су криве јефтине кинеске лампе. Квалитет кондензатора се проверава било којим дигиталним фотоапаратом, чак и паметним телефоном. Гледајући упаљене диоде кроз дигиталну матрицу, можете видети трептање, неразлучиво људском оку.
Поред тога, овај електролит пружа неочекивани бонус: лампе се не гасе одмах, већ са племенитим спорим слабљењем док се капацитет не испразни.
Кондензатор за гашење се израчунава помоћу формуле:И = 200*Ц*(1,41*У мрежа - У лед)
И – резултујућа струја кола у амперима
200 је константа (мрежна фреквенција 50Хз * 4)
1,41 – константно
Ц – капацитет кондензатора Ц1 (гашење) у фарадима
У мрежа - процењени напон мреже (идеално 220 волти)
У лед – укупан пад напона ЛЕД диоде (у нашем случају - 3,3 волта, помножено са бројем ЛЕД елемената)
Одабир количине ЛЕД диоде (са познатим падом напона) и капацитетом кондензатора за гашење потребно је постићи потребну струју. Не би требало да буде већи од наведеног у спецификацијама ЛЕД диоде. Јачина струје је којом регулишете јачину сјаја, а обрнуто је пропорционална животном веку ЛЕД диода.
Ради практичности, можете креирати формулу у Екцелу.
Коло је тестирано неколико пута, прва копија је састављена пре скоро 3 године, ради у кухињској лампи, није било кварова.
Пређимо на практичну имплементацију пројеката. Нема смисла расправљати о броју ЛЕД елемената и капацитету кондензатора у појединачним круговима: пројекти су индивидуални за сваку лампу. Израчунато стриктно према формули.Горе наведено коло за 60 ЛЕД диода са кондензатором од 68 микрофарада није само пример, већ прави прорачун за струју у колу од 15 мА (да би се продужио живот сијалица).
ЛЕД лампа у лустеру
Употребљени уложак од кућне помоћнице користимо као кућиште за коло и носећу конструкцију. У овом пројекту нисам користио матичну плочу, већ сам склопио драјвер на ПВЦ округлицу дебљине 1 мм. Испоставило се да је таман величине. Два кондензатора - због избора капацитивности: потребан број микрофарада није пронађен у једном елементу.
Тегла јогурта је коришћена као кућиште за смештај ЛЕД елемената. У дизајну сам користио и остатке 3 мм пенастих ПВЦ листова.
Након монтаже испало је уредно и чак лепо. Овакав распоред утичнице повезан је са обликом лустера: рогови су усмерени према горе, према плафону.
Затим постављамо ЛЕД диоде: према шеми, 150 ком. Пробушимо пластику шилом, трошкови рада: једно цело вече.
Гледајући унапред, рећи ћу: материјал кућишта се није оправдао, превише је танак. Следећа лампа је направљена од ПВЦ лима дебљине 1 мм. Да бих му дао облик, израчунао сам конусно скенирање за истих 150 диода.
Испоставило се не тако елегантно, али поуздано и савршено држи облик. Лампа је потпуно скривена у краку лустера, тако да изглед није толико битан.
У ствари, инсталација.
Сјаји равномерно и не боли очи.
Нисам мерио лумене, али деловало је светлије од сијалице са жарном нити од 40 В, мало слабије од 60 В.
ЛЕД лампа у равној плафонској лампи за кухињу
Идеалан донатор за овакав пројекат. Све ЛЕД диоде ће се налазити у истој равни.
Нацртамо шаблон и исечемо матрицу за смештај ЛЕД елемената. Са овим пречником, равна ПВЦ плоча ће бити деформисана. Зато сам користио дно пластичне канте грађевинских мешавина.Дуж спољне контуре налази се ребро за укрућење.
Диоде се постављају уобичајеним шилом: 2 рупе према ознакама.
Лампа је дизајнирана за 120 ЛЕД елемената, подељених у 2 групе по 60 комада, ради поузданости кола. Правимо 2 идентична драјвера.
Монтирамо их на диелектричне одстојнике на полеђини.
Да бисмо причврстили диск, постављамо ПВЦ подијум у центар.
Окачимо лампу на плафон, упалимо је - све ради.
За процену осветљености: у угловима се налазе 4 брендиране ЛЕД лампе из ИКЕА, са светлосном снагом од 400 Лм свака.
ЛЕД лампа за купатило
Такође једноставан за имплементацију пројекат. Извлачимо садржај лампе, инсталирамо матрицу од 30 ЛЕД диода и одговарајући драјвер.
Светло је мекано, уједначено, више него довољно за ову „собу“.
Столна лампа
Дезодоранс капа се користи као тело.
Кертриџ Е27 је традиционално од спаљене домаћице.
Случај обухвата 55 ЛЕД диоде.
Испало је компактно и уредно.
У стоној лампи, „инсталација“ изгледа као сопствена.
И сија сасвим самоуверено.
Дете, инспирисано татиним успехом, затражило је позадинско осветљење за свој компјутерски сто. Пронађена је нека врста елегантне кутије у коју је стао возач.
Користио сам кабловску кутију као кућиште. Величина профила: 10*10 мм.
Да светлост не пада у очи, већ је усмерена одозго према доле, конструкција је постављена на угао са страницом од 25 мм, направљен од белог ПВЦ-а.
резултат:
Сав рад је направљен од компоненти које практично ништа не коштају. Поред тога, ово је одлична прилика да увежбате своје радио вештине.
