Da quasi un anno, ho iniziato a sostituire tutte le lampade della casa con quelle a LED. I risultati a volte sono piaciuti di più, a volte meno, ma un caso mi ha portato a una soluzione interessante.
Il motivo per cui ho preso la lampada a LED
Con quale frequenza tu o qualcuno della tua famiglia si rovescia accidentalmente una lampada da tavolo? Parlando di me, parecchie volte ... Pertanto, quando mio figlio ha lasciato cadere di nuovo la mia lampada da tavolo con l'innocente "Oh!", Ho detto: "Basta!"
Attenzione! Le lampade fluorescenti usano mercurio, che è molto tossico.
Se si rompe accidentalmente o deliberatamente tale lampada, si consiglia di ventilare bene la stanza per salvarla dai fumi tossici.
Ho deciso di sostituire la lampada fluorescente della mia lampada da scrivania con qualcosa di più antiurto ...
La mia lampada deve resistere alla manipolazione di un bambino di 10 anni e allo stesso tempo emettere abbastanza luce per lavorare comodamente alla scrivania, lavorare stabilmente e costare poco. Un paio di anni fa, questo problema non aveva una soluzione semplice, ma ora la risposta è ovvia: questa è una lampada a LED.
materiale
Ho deciso di usare con un flusso luminoso massimo di 278 lm, che è rimasto con me dall'ultimo progetto. Il LED verrà posizionato su un radiatore di raffreddamento 5 x 5 cm che è stato rimosso da un vecchio PC.
Per semplicità, ho deciso di utilizzare un caricabatterie a impulsi per il telefono, che fornirà tensione e amperaggio sufficienti per il funzionamento della lampada a LED. A tale scopo, ho usato un caricabatterie Siemens A52 non funzionante, con un'uscita dichiarata di 5 V e una corrente di 420 mA.
La cartuccia della vecchia lampada fluorescente servirà a proteggere l'elettronica.
misurazione
Secondo le specifiche di fabbrica, il Cree MX6 Q5 può essere alimentato da una sorgente con una corrente massima di 1 A e una tensione di 4,1 V. Ho pensato che avrei bisogno di una resistenza con una resistenza di 1 Ohm per ridurre la tensione di 1 V (da 5 V che la fonte di alimentazione fornita ) fino a 4,1 V consumati dal LED, se solo l'alimentatore può sopportare una corrente di 1 A.
Per verificare la massima intensità di corrente consentita che l'alimentatore può sopportare, ho collegato vari resistori ai suoi terminali, misurando in ogni caso la tensione e calcolando la corrente.
Sono stato sorpreso di scoprire che l'alimentatore è progettato in modo tale da limitare la potenza attuale a livello di 0,6 A, con la quale normalmente fa fronte. Effettuando studi in questo modo con altri caricabatterie telefonici, ho appreso che tutti hanno un limite attuale del 20% -50% superiore a quanto dichiarato dal produttore. Questo ha senso, dal momento che ogni produttore progetta l'alimentatore in modo che non si surriscaldi troppo, anche se l'alimentatore è rotto, anche da un corto circuito. E il modo più semplice per garantire ciò è limitare la forza attuale.
Pertanto, avevo un generatore di corrente continua con una limitazione di corrente fino a 0,6 A, molto efficiente (l'alimentazione del telefono cellulare non è molto calda durante l'uso), alimentata direttamente dalla fonte di alimentazione a 220 V CA, fabbricata in fabbrica e di dimensioni molto ridotte . Ed è semplicemente perfetto.
Fabbricazione della lampada
Per iniziare, ho smontato l'alimentatore per rimuovere gli interni e inserirli in una nuova lampada. Poiché la maggior parte degli alimentatori sono incollati durante il montaggio, ho usato una lama da seghetto per aprirlo.
Affinché la scheda si adattasse alla base della lampada, è stato necessario apportare alcune modifiche.
Per fissare la scheda all'interno della cartuccia, ho usato un sigillante siliconico, che rimane molto resistente alle alte temperature. Prima di chiudere la base, ho attaccato un dissipatore di calore (con una vite) al suo coperchio, su cui era fissato il LED.
Risultato: lampada da tavolo
Ecco il gruppo lampada. Il consumo di energia non supera i 2,5 W e l'illuminazione è di 190 lm, ideale per una lampada da tavolo economica e affidabile. E tutto questo in un'ora di funzionamento, ad eccezione dell'indurimento del sigillante siliconico e dell'essiccazione della colla a caldo, che è stata utilizzata per fissare il LED sul radiatore di raffreddamento.
Sono stato così incoraggiato dal successo e dalla semplicità del progetto che poche ore dopo avevo già un'altra lampada.
Risultato: corridoio
Impressionato dai risultati, allo stesso modo ho continuato a sostituire diverse lampade fluorescenti nel mio appartamento. Li presenterò, soffermandomi solo su alcuni dettagli.
Per l'apparecchio d'illuminazione nel corridoio, ho usato due elementi Cree MX6 Q5 con un consumo di energia di 3 W e un flusso luminoso massimo di 278 lm. Ciascuno è alimentato da un vecchio caricabatterie per telefoni cellulari Samsung. Nonostante il fatto che il produttore abbia dichiarato una resistenza attuale di 0,7 A, dalle misurazioni ho scoperto che la limitazione era impostata su 0,75 A.
Tutto è fissato con una chiusura in tessuto (velcro), colla e supporti in plastica per la scheda madre.
Il consumo totale di energia della struttura è di 6 W con un flusso luminoso di 460 lm.
Risultato: bagno
Per il bagno, ho realizzato una lampada Cree XM-L T6, alimentata da due caricabatterie per il telefono cellulare LG. Secondo le specifiche di fabbrica, può produrre una corrente di 0,9 A, ma in pratica ho stabilito che è limitato a 1 A. Due unità sono collegate in parallelo per una corrente totale di 2 A.
Tale lampada consumerà 6 watt di energia e fornirà un'illuminazione di 700 lm.
Risultato: cucina
Se nel caso del corridoio e del bagno, la fornitura di illuminazione minima non era troppo significativa, la storia è diversa con la cucina. Non volevo che mia moglie o chiunque altro gli tagliasse un dito mentre cucinava e incolpava me o, peggio ancora, le mie amate lampade a LED ...
Per garantire una buona illuminazione della cucina, ho deciso di utilizzare non uno, ma due elementi Cree XM-L T6, con un consumo di energia di 9 W ciascuno e un flusso luminoso di 910 lm. Come elemento dissipatore di calore, ho usato un radiatore di raffreddamento da un microprocessore Pentium III, al quale ho collegato due LED con colla a caldo.
Sebbene Cree XM-L T6 possa funzionare a una corrente massima di 3 A, il produttore consiglia di utilizzare 2 A per un funzionamento stabile, a cui il LED emetterà circa 700 lm. I test di diversi alimentatori hanno dimostrato che la corrente in essi contenuta non è limitata o che il limite supera i 2 A. richiesti Sono riuscito a trovare una fonte di alimentazione che, in base alle caratteristiche tecniche, fornisce 12 V a una corrente di 1,5 A. Dopo aver verificato con resistori, si è scoperto che la forza attuale è limitata a 1,8 A, che è molto vicino al desiderato 2 A. Grande!
Per isolare il radiatore e i due LED, ho usato due magneti al neodimio da un'unità DVD non operativa e supporti di plastica per la scheda madre. Tutto è fissato con colla e velcro.
Sebbene mi aspettassi che una tale lampada avrebbe prodotto un flusso luminoso di 1300 lm, come la lampada fluorescente da 23 W che ha sostituito, sono rimasto piacevolmente sorpreso di scoprire che la luce prodotta dalla nuova lampada era significativamente più luminosa e il consumo di energia era di 12 W - quasi la metà.
conclusione
La parte più interessante di questo progetto è che può essere implementato usando oggetti che, ad eccezione dei LED, quasi tutti hanno a portata di mano.
Pertanto, è possibile ottenere una lampada a LED ad un prezzo della metà o addirittura quattro volte inferiore rispetto al costo di una lampada a LED in un negozio.
Spero che ora i vecchi caricabatterie per telefoni cellulari saranno di nuovo utili e non cadano nella spazzatura.
Grazie per l'attenzione!
