Actualment, aquestes làmpades s'utilitzen àmpliament, perquè el seu cost en comparació amb les fonts de llum LED no és tan "mossegador".
Amb un bon equilibri de preus i economia (la diferència de preu amb les làmpades incandescents convencionals es retorna amb el temps a causa de l'estalvi d'energia), les fonts de llum amb descàrrega de gas presenten diversos inconvenients:
- La vida útil és inferior a la de les làmpades incandescents.
- Interferències d'alta freqüència de la font d'alimentació.
- Les làmpades, no els agrada / apagar freqüentment.
- Disminució gradual de la brillantor.
- Influència en superfícies adjacents: amb el pas del temps apareix una taca fosca a la superfície del sostre (per sobre de la làmpada).
- De totes maneres, realment no vull tenir un matràs amb una quantitat de mercuri a la casa.
Una gran alternativa són els llums LED. La llista d’avantatges és significativa: - Rendibilitat tremenda (fins a deu vegades en comparació amb les làmpades incandescents).
- Gran vida útil.
- Alimentacions (controladors) perfectes i segures.
- Absolutament independent del nombre d'inclusions.
- Amb un refredament normal, gairebé tot el període d’operació no perd brillantor.
- Seguretat mecànica completa (fins i tot si el difusor decoratiu es trenca, no entraran substàncies nocives a la sala).
Inconvenient dos:
- La directivitat del flux de llum fa grans exigències en el disseny del difusor.
- Tot i així, són cares (estem parlant de marques de qualitat, els productes de marca mitjana són bastant assequibles).
Si el problema del preu està regulat per la selecció del fabricant, les funcions de disseny no sempre permeten substituir la làmpada al candelabre favorit. Per descomptat, hi ha una àmplia selecció de làmpades LED en forma de pera clàssiques que s’adapten a qualsevol mida.
Però és precisament en aquest disseny que rau la "emboscada".
Abans de nosaltres hi ha una làmpada d’alta qualitat (alhora relativament barata) amb una brillantor de 1000 Lm (equivalent a una làmpada incandescent de 100 watts) i un consum d’energia de 13 watts. Aquestes fonts de llum LED em treballen des de fa molts anys, brillen amb una llum càlida agradable (temperatura 2700 K) i no es nota cap degradació de brillantor amb el pas del temps.
Però, per a una llum potent, es necessita un refredament seriós. Per tant, la carcassa d’aquesta làmpada 2/3 consta d’un radiador. És de plàstic, no fa malbé l’aspecte i és força efectiu. L’inconvenient principal es desprèn del disseny: l’hemisferi a la part superior de la làmpada és una font de llum real. Això fa que sigui difícil triar una làmpada; no a tots els candelabres, una làmpada semblarà harmònica.
Només hi ha una sortida: comprar llums led a punt, la configuració originalment dissenyada per a fonts de llum específiques.
La paraula clau és comprar. I què passa amb els seus llums de llum, llums d’interès i altres llums preferits a l’apartament?
Per tant, es va decidir dissenyar llums LED de manera independent
El criteri principal és la minimització de costos.
En el desenvolupament de fonts de llum LED hi ha dues direccions principals:
1. L’ús de leds de baix consum (fins a 0,5 W). Necessiten molt, podeu configurar qualsevol formulari. No cal un radiador potent (poca calor). Un inconvenient important és un muntatge més acurador.
2. L’ús d’elements LED de gran potència (1 W - 5 W). L’eficiència és alta, els costos laborals són moltes vegades menys. Però la radiació puntual requereix la selecció d’un difusor, i calen bons radiadors per implementar el projecte.
Per a dissenys experimentals, he escollit la primera opció. La "matèria primera" més barata: LEDs de 5 mm amb una difusió de 120 ° en un estoig transparent. Se'ls anomena "barret de palla".
Les característiques són les següents:
- corrent endavant = 20 mA (0,02 A)
- caiguda de tensió en un díode = 3,2-3,4 volts
- color - blanc càlid
Aquests productes es venen per tres rubles un paquet a qualsevol mercat de ràdio.
He comprat alguns paquets 100 peces a aliexpress (enllaç per comprar). Va costar una mica menys d'1 p. apiece.
Com a fonts d’alimentació (més precisament, fonts de corrent), vaig decidir utilitzar un circuit provat amb un condensador d’apagat (llast). Els avantatges d’aquest conductor són la barata extrema i el consum mínim d’energia. Com que no hi ha controlador PWM ni estabilitzador lineal de corrent, l’excés d’energia no entra a l’atmosfera: en aquest circuit no hi ha elements amb radiador dissipador de calor.
L’inconvenient és la manca d’estabilització actual. És a dir, amb una tensió de xarxa inestable, la brillantor de la brillantor canviarà. Tinc exactament 220 (+/- 2 volts) a la presa, així que aquesta és la millor solució.
La base d’elements tampoc és costosa.
- ponts de díodes de la sèrie KTs405A (possibles diodes, almenys Schottky)
- Condensadors de film de 630 volts (amb marge)
- Resistències de 1-2 watts
- Condensadors electrolítics de 47 mF a 400 volts (podeu agafar una capacitança més gran, però això va més enllà de l’àmbit de l’economia)
- trifles com un tauler de pa i fusibles solen estar en l’arsenal de qualsevol radioafeccionat
Per tal de no reinventar el cas amb el cartutx E27, utilitzem les mestresses de casa cremades (un altre motiu per rebutjar-les).
Després de retirar amb cura (al carrer!) Un matràs amb vapors de mercuri, queda un excel·lent buit per a la creativitat.
La base dels fonaments bàsics és el càlcul i el principi de funcionament del conductor actual amb un condensador d’apagat
A la il·lustració es mostra un diagrama típic:
Com funciona el circuit:
El resistor R1 limita l’envolupament actual quan s’aplica l’energia fins que el circuit s’estabilitza (aproximadament 1 segon). El valor és de 50 a 150 ohms. Potència 2 watts.
La resistència R2 proporciona un condensador de llast. En primer lloc, es descarrega quan s'apaga l'alimentació. Almenys perquè no tingueu descàrregues elèctriques quan descarregueu la bombeta. La segona tasca és evitar un augment actual en el cas que la polaritat del condensador carregat i la primera mitja ona de 220 volts no coincideixin.
En realitat, el condensador C1 de combustió és la base del circuit. És una espècie de filtre actual. Si escolliu una capacitat, podeu definir qualsevol corrent al circuit. Per als nostres díodes, no hauria de superar els 20 mA en els valors màxims de la tensió de xarxa.
A continuació, funciona el pont del díode (al cap i a la fi, els LED són elements amb polaritat).
El condensador electrolític C2 és necessari per evitar que la làmpada parpellegi. Els LED no tenen inèrcia en encendre / apagar. Per tant, l’ull veurà un parpelleig a una freqüència de 50 Hz. Per cert, les làmpades xineses barates en això. Es comprova la qualitat del condensador mitjançant qualsevol càmera digital, fins i tot un telèfon intel·ligent. Mirant els díodes encesos a través de la matriu digital, es pot veure el parpelleig, indistinguible per a l’ull humà.
A més, aquest electròlit proporciona una bonificació inesperada: les làmpades no s’apaguen immediatament, sinó amb una noble decadència lenta, fins que es descarrega la capacitat.
El càlcul del condensador d’apagament es realitza segons la fórmula:
I = 200 * C * (xarxa 1,41 * U - led U)
I - va rebre corrent de circuit en amperis
200 és una constant (freqüència de xarxa 50Hz * 4)
1,41 - constant
C és la capacitat del condensador C1 (extintor) en els farads
Xarxa U: el voltatge estimat de la xarxa (idealment 220 volts)
U led: la caiguda de tensió total entre els LED (en el nostre cas, 3,3 volts multiplicats pel nombre d’elements LED)
L'elecció del nombre de LED (amb una caiguda de tensió coneguda) i la capacitat del condensador d'apagada, és necessari assolir el corrent necessari. No ha de ser superior als LED especificats a les característiques. És la força del corrent que controla la brillantor de la brillantor, i inversament proporcional a la vida dels LED.
Per comoditat, podeu crear una fórmula a Exel.
El circuit s’ha comprovat repetidament, la primera còpia es va muntar fa gairebé 3 anys, funciona en una làmpada a la cuina, no hi va haver desperfectes.
Ens dirigim a la implementació pràctica de projectes. No té sentit discutir el nombre d’elements LED i la capacitat del condensador en circuits separats: els projectes són individuals per a cada làmpada. Es calculaven estrictament segons la fórmula. El diagrama anterior de 60 LED amb condensador de 68 microfarats no és només un exemple, sinó un càlcul real del corrent al circuit de 15 mA (per allargar la vida de les llums).
Llum LED en banya
El cartutx esbufegat de la neteja s'utilitza com a carcassa per al circuit i l'estructura de suport. En aquest projecte, no he utilitzat cap taula, he muntat un controlador en un disc rodó de PVC d’1 mm de gruix. Va resultar exactament de mida. Dos condensadors, a causa de la selecció de la capacitança: el nombre requerit de microfarads no s'ha trobat en un element.
Com a cas per col·locar elements LED, es va utilitzar una gerra de iogurt. També va utilitzar fitxes de retallat de PVC espumat de 3 mm.
Després del muntatge, va resultar perfectament i fins i tot bonic. Aquesta disposició del cartutx està associada a la forma del candelabre: les banyes van dirigides cap amunt, fins al sostre.
A continuació, col·loquem els LED: segons l’esquema, 150 peces. Percorrem el plàstic amb un treball incòmode: una nit completa.
De cara al futur, diré: el material del cos no s’ha justificat, és massa prim. La següent làmpada era de xapa de PVC d’1 mm. Per donar forma, he calculat la barrera del con per als mateixos 150 díodes.
Va resultar no tan elegant, però de forma fiable, i manté la seva forma perfecta. La làmpada està totalment oculta a la banya del candelabre, per la qual cosa l’aspecte no és tan important.
En realitat, la instal·lació.
Brilla uniformement, no pica els ulls.
No vaig mesurar lumens, em sentia més brillant que una làmpada incandescent de 40 W, una mica més feble que 60 W.
Llum LED en una làmpada de sostre pla a la cuina
Un donant ideal per a aquest projecte. Tots els LED estaran situats en un mateix pla.
Dibuixem una plantilla, retallem la matriu per adaptar-se als elements LED. Amb aquest diàmetre, es deformarà una làmina plana de PVC. Per tant, he utilitzat la part inferior d’un cub de plàstic de sota les barreges de l’edifici. Al contorn extern hi ha un enduridor.
Els díodes s’instal·len amb l’aigua awl habitual: 2 forats al marcatge.
La lluminària està dissenyada per a 120 elements LED, dividits en 2 grups de 60 peces, per a la fiabilitat del circuit. Fem dos controladors idèntics.
Els muntem en espaciadors dielèctrics a la part posterior.
Per muntar el disc, al centre instal·lem un podi fet de PVC.
Penguem la làmpada al sostre, l’encenem, tot funciona.
Per valorar la brillantor: a les cantonades hi ha 4 làmpades LED de marca IKEA, amb una sortida de llum de 400 Lm.
Llum LED per al bany
També un projecte fàcilment implementable. Extractem el contingut de la làmpada, instal·lem una matriu de 30 LEDs i el controlador corresponent.
La llum és suau i uniforme, perquè aquesta "habitació" és més que suficient.
Llum de taula
Es va utilitzar com a carcassa un casquet d’un desodorant.
El cartutx E27 prové tradicionalment d'una propietària cremada.
La carcassa conté 55 LEDs.
Va resultar compacte i ordenat.
En una làmpada de taula, la "instal·lació" sembla un nadiu.
I brilla força amb seguretat.
Il·luminació d'escriptori LED
El nen, inspirat en els èxits del pare, va demanar il·luminació per a un escriptori d’ordinador. Es va trobar una caixa elegant en la qual cabia el conductor.
Per exemple, he utilitzat una caixa per col·locar el cable. Mida del perfil: 10 * 10 mm.
Perquè la llum no li toqui els ulls, sinó que es dirigeix de dalt a baix, el disseny està situat en una cantonada amb un costat de 25 mm, fabricat en PVC blanc.
El resultat:
Tot el treball està format per components que no costen gairebé res. A més, aquesta és una gran oportunitat per practicar a la ràdio.
