сряда, 7 януари 2015 г.

Направи си сам LED крушка!



LED осветление - какво е това?-Последният писък на модата в осветлението или поредният път когато богатите държави ни съветват да правим економия на ел. енергия като купуваме техните скъпи високотехнологични продукти?- Разбира се има по малко истина и в двете твърдения., но най-важното е че за сега това е най-икономичното,най-компактно,най-лекото,най......Но за сега LED крушките са доста скъпи!А не можем ли да си направим LED крушка сами? Този въпрос си зададох и аз!След кратко проучване стана ясно че това е доста сложна задача!Сложна защото светодиодите са много разнообразни и със много различни характеристики като мощност ,конструкция и ъгъл на излъчване:

5мм диам. и ъгъл на излъчване 15 градуса
LED SMD 3528 с ъгъл на излъчване 120 градуса
 1W  LED с ъгъл на излъчване 120 градуса

И много други...Но си бях поставил и едно друго условие:материалите да не са по-скъпи от една LED крушка от 5W.Първата ми идея бе да ползвам 5 бр.1W LED ,но за това трябва драйвер който да се захрани от мрежата и да понижи напрежението до 15-16V при ток 0.3A 


Но целта ми бе максимално просто захранване- нещо като това:

От друга страна ако ползвамe SMD LED3528 за да получим по-голям светлинен поток ни трябват примерно 100 броя за светлинен поток от около300 лумена.Но напрежението в права посока надхвърля 320V а върховата стойност на мрежовото напрежение е 220*1.41=310V!Освен това ако разположим светодиодите върху една платка и я закрепим на полилея светлинният поток ще бъде насочен изцяло на долу и таванът на стаята ще бъде много тъмен.Дизайнерите наричат това светлинен дискомфорт.Един от начините да се реши този проблем е да се направи обемна конструкция като тази:


Моето решение също е конструкция от една хоризонтална и няколко вертикални платки с тази разлика че платките ще се закрепват със запояване една към друга - един истински 3D дизайн!


 Тогава може да се направят две групи от 85 светодиода включени така:


Тази схема е много проста и достатъчно надеждна.Падението на напрежението на 85 светодиода свързани последователно при ток 10mA е 275V .Изправителната група осигурява 310V на празен ход, но при консумация от 20 mA напрежението пада  на  285V и разликата се погасява от R3 и R4.Следващата стъпка е изработването на платките.Размерът трябва да се съобразява със мястото където ще се поставя крушката - в моя случай полилей чийто плафон има диаметър на отвора 95 mm.

.


Една хоризонтална и 6 вертикални платки .Това е графичният оригинал изработен е със SprintLayout5.0.За изработката ползвах Positiv20 и ецване с ферихлорид.След почистването и калайдисването следва най досадната но и най прецизна работа-да се разпоят светодиодите от лентата и внимателно да се запоят на платките.За целта ползвах 20W поялник със добре заточено жило и заземен корпус(статичното заряд поврежда LED елементите).


Следващата операция беше да се проверят диодите за повредени - все пак са разпоявани от лентата.След сглобяването се получи нещо като шестоъгълна купичка:


В задната част монтирах захранването и с помощта на три  ламаринки закрепих цолкъл Е27 от повредена икономична лампа.



Ето така изглежда монтирана в осветителното тяло


Първи впечатления - мека и равномерна светлина.По отношение на нагряването при ток през диодите около 10mA (токът се изменя при нагряване) температурата не превишава 45 градуса.
 Мощността е около 5.5W а субективната оценка на осветяването е като на 15-18 W икономична лампа,но с включването светлинният поток не се променя.

И няколко думи в заключение: изработването на тази LED крушка ми струваше 5.6 лева за светодиоди а останалите детайли струват стотинки ,единствено трудно е да остойностя времето което ми отне изработката но съм много доволен от крайният резултат. 



Няма коментари:

Публикуване на коментар