Світлодінамічна світлодіодна лампа - із КЛЛ. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Освітлення

 Коментарі до статті

Деякі компактні люмінесцентні лампи (КЛЛ) мають додатковий матовий світлорозсіювач, стилізований під класичну лампу розжарювання. Якщо така КЛЛ вийшла з ладу, її корпус можна використовувати для складання простої світлодіодної освітлювальної лампи або зробити з неї світлодинамічну або автомат світлових ефектів.

Таку доопрацювання зазнала КЛЛ фірми Osram (рис. 1). Її особливість - світлорас-сівник знімається та встановлюється у спеціальний круговий паз без великих зусиль.

Рис. 1. КЛЛ фірми Osram

Власне лампа та її електронна начинка акуратно видалені. Спочатку виготовляють мережевий блок живлення (БП) з баластними конденсаторами, схема якого показана на рис. 2.

Рис. 2. Схема блоку живлення

Місткість конденсаторів С1 і С2 обрана такою, щоб забезпечити вихідний струм БП 140...150 мА. Резистор R2 обмежує кидок струму при подачі напруги, а через резистор R1 конденсатори розряджаються після вимикання лампи. Плавкий термозапобіжник F1 захищає БП від перегріву за несприятливих обставин. Змінний струм випрямляє діодний міст VD1-VD4, а конденсатор С3 згладжує пульсацію випрямленої напруги. На транзисторі VT1 та стабілітроні VD5 зібраний параметричний стабілізатор напруги з вихідною напругою 12,5...13 Ст.

Для підключення навантаження використано гніздо XS1. Це дозволило оперативно змінювати функціональне призначення лампи простою заміною модулів, забезпечених роз'ємом у відповідь. Усього таких модулів було виготовлено три: освітлювальний, світлодинамічний та для світлових ефектів. У всіх випадках як джерело світла застосовані світлодіодні стрічки з номінальною напругою 12 В. У першому випадку число осередків світлодіодної стрічки обрано так, щоб її номінальний струм був трохи більшим за максимальний вихідний струм БП. Тому вихідна напруга БП менша за напругу стабілізації, і весь струм споживає світлодіодна стрічка. За інших випадках частина струму споживає сам БП.

Плавкий запобіжник F1 (температура спрацьовування 125 ^оС) було встановлено в КЛЛ, він припаяний до цоколя лампи (XP1). Баластні конденсатори повинні бути розраховані на роботу при змінній напрузі 250 В, вони витягнуті з імпульсних БП комп'ютерів, а їх число може бути й іншим, головне щоб сумарна ємність відповідала вказаної на схемі. Конденсатори склеєні разом і розміщені в цоколі лампи (доведеться підібрати такі, щоб вони входили до нього). Там же розташовані резистори R1 і R2 (МЛТ або імпортні), причому резистор R2 складений з двох одноватних опором по 20 Ом, з'єднаних паралельно, і термозапобіжник Fl. Інші елементи розміщені на друкованій платі з фольгованого з одного боку склотекстоліту товщиною 1...1,5 мм, креслення якої показано на рис. 3. Застосовано резистор МЛТ (R3), оксидний конденсатор С3 - імпортний. Стабілітрон - будь-який малопотужний (у тому числі і двоанодний) на напругу стабілізації 12...12,5 В. Транзистор КТ837Т замінимо будь-яким із серії КТ818 у корпусі ТО-220, щоб він міг розсіювати без тепловідведення потужність до 1,5 Вт. Гніздо XS1 – шестиконтактне дворядне з кроком 2,54 мм (PBD-6). Слід зазначити, що гніздо в БП та вилка у модулів немає ключа. Тому вставляти їх можна, не зважаючи на його відсутність, головне, щоб усі контакти вилки потрапили до отворів розетки. У будь-якому випадку плюсова лінія напруги живлення буде на середніх контактах, а мінусова - на крайніх. Так треба підключати лінії живлення у модулів.

Рис. 3. Друкована плата

Плата БП за допомогою клею закріплена у точнішій частині цоколя від КЛЛ (рис. 4) і проводами з'єднана з іншими елементами БП. Після перевірки працездатності БП цоколь збирають, а отвори, що залишилися від балона КЛЛ, заклеюють герметиком або клеєм (рис. 5). Розетка XP1 необов'язково має виступати над шаром герметика і може бути з ним на одному рівні.

Рис. 4. Плата БП, закріплена у точній частині цоколя від КЛЛ

Рис. 5. Отвори, що залишилися від балона КЛЛ, заклеюють герметиком або клеєм.

Схема першого модуля (освітлювального) показано на рис. 6. Вона містить світлодіодну стрічку, що містить кілька осередків із сумарним номінальним споживаним струмом, про який сказано раніше. До пластмасової пластини товщиною 1,5 мм розмірами 20x55 мм (залежить від габаритів світлорозсіювача) приклеєно виделку ХР1 (PLD-6) та світлодіодну стрічку (рис. 7). Виделка вставляється в гніздо XS1 БП і досить надійно в ньому фіксується, зверху надягають світлорозсіювач. Оскільки потужність лампи не перевищує 1,8 Вт, її яскравість невелика і її можна використовувати в підсобних приміщеннях або для чергового освітлення.

Рис. 6. Схема першого модуля (освітлювального)

Рис. 7. Виделка та світлодіодна стрічка

Другий модуль призначений створення світлових ефектів, його схема показано на рис. 8. На трьох логічних елементах DD1.1-DD1.3 зібрано трифазний мультивібратор з частотою проходження імпульсів кілька часток герца, який управляє транзисторами VT1-VT3. Імпульси з'являються на виходах логічних елементів один за одним із затримкою у часі. Тому кристали різних кольорів включаються по черзі. Щоб при включенні яскравість зростала відносно плавно, встановлені конденсатори С2, С4 і С6. Частота проходження імпульсів залежить від постійної часу ланцюгів R1C1, R3C3і R5C5. Змінюючи номінали цих елементів у межах, можна змінювати і частоту проходження імпульсів.

Рис. 8. Схема другого модуля (натисніть , щоб збільшити)

Всі елементи другого модуля встановлені на платі з фольгованого з одного боку склотекстоліту завтовшки 1...1,5 мм, її креслення показано на рис. 9. Застосовано резистори Р1-4, С2-23, оксидні конденсатори - імпортні низькопрофільні, щоб плата могла вільно проходити через горловину світлорозсіювача. Транзистори PN2222 можна замінити на вітчизняні серії КТ503. Вигляд змонтованої плати показано на рис. 10.

Рис. 9. Креслення плати другого модуля

Рис. 10. Вид змонтованої плати

У цьому модулі застосована стрічка з номінальною напругою 12 В, що містить три осередки, у кожному з яких встановлені по три триколірних світлодіоди. Стрічка закручена навколо плати та закріплена по її краю клеєм. Сумарний струм споживання кристалами одного кольору - 45...55 мА. Оскільки в повному обсязі світлодіоди включені одночасно, сумарний струм стрічки вбирається у 150 мА, т. е. максимального вихідного струму БП.

Якщо світло лампи на основі трифазного мультивібратора може здатися монотонним, схему модуля можна змінити, перетворивши трифазний мультивібратор на три незалежні генератори. Для цього слід усунути зв'язок між логічними елементами, перерізавши відповідні друкарські провідники. На рис. 8 вони показані хрестами червоного кольору, рис. 9 – більш тонкими лініями. Потім відрізками ізольованого дроту роблять з'єднання, показані на рис. 8 штриховими лініями.

Третій модуль – світлодинамічний. У нього джерело світла – також відрізок світлодіодної стрічки із триколірними світлодіодами. Колір свічення лампи з цим модулем змінюватиметься в такт з музикою або іншими звуками, а також їх спектральним складом. Схема модуля показано на рис. 11 . До його складу входять мікрофонний підсилювач на ОУ DA1.1 та три активні смугові фільтри на ОУ DA1.2-DA1.4. На ОУ DA1.2 зібрано фільтр із центральною частотою близько 3 кГц, на ОУ DA1 .3 - із частотою близько 1 кГц, на ОУ DA1.4 - із частотою близько 150 Гц. Коефіцієнт посилення активних фільтрів – 20...25 дБ. Сигнал з виходу фільтрів надходить відповідно на транзистори VT1-VT3. У базові ланцюга транзисторів включені ланцюги автоматичного зміщення C9R11, C10R12 та C11R13. Через резистори R11-R13 до баз транзисторів надходить струм, тому транзистори відкриваються і через світлодіоди протікає невеликий струм, викликаючи їх слабке світіння. При появі на виході фільтрів сигналу струм починає протікати через конденсатори С9-С11 транзистори відкриваються більше і світлодіоди починають світити яскравіше. Конденсатори не встигають швидко розрядитися через "свої" резистори, тому на них з'являється напруга, яка закриває транзистори. Чим більше напруга сигналу, тим більше напруга, що закриває. При цьому відбувається стиск динамічного діапазону вихідних сигналів, що підтримує динамічну зміну яскравості світлодіодів.

Рис. 11. Схема третього модуля (натисніть , щоб збільшити)

Креслення плати третього модуля показано на рис. 12, а вид змонтованої плати – на рис. 13. Застосовано керамічні імпортні або вітчизняні (К10-17) конденсатори, решта елементів - як у попередньому модулі. Світлодіодна стрічка закручена навколо плати (рис. 14) та закріплена клеєм. Щоб модуль працював нормально, у світлорозсіювачі доведеться зробити акустичні отвори.

Рис. 12. Креслення плати третього модуля

Рис. 13. Вид змонтованої плати

Рис. 14. Світлодіодна стрічка

Налагодження починають із добірки резистора R1 (а за потреби і R3). З його допомогою встановлюють на виході ОУ DA1.1 постійну напругу 5...6 В. Така сама напруга має бути і на виході інших ОУ. Добіркою резистора R4 встановлюють бажане посилення мікрофонного підсилювача. Резисторами R11-R13 встановлюють початковий струм транзисторів. Налагоджувати та перевіряти працездатність усіх модулів слід лише спільно з лабораторною БП напругою 12 В, оскільки БП лампи має гальванічну зв'язок із мережею!

Слід зазначити, що запропонована конструкція допрацьованої лампи дозволяє підключати до неї модулі різного призначення, наприклад, з датчиком руху та ін.

Автор: І. Нечаєв

Дивіться інші статті розділу Освітлення.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем ​​з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Приміальна клавіатура Seneca 05.05.2024

Клавіатури – невід'ємна частина нашої повсякденної роботи за комп'ютером. Однак однією з головних проблем, з якою стикаються користувачі, є шум, особливо у випадку преміальних моделей. Але з появою нової клавіатури Seneca від Norbauer & Co може змінитися. Seneca – це не просто клавіатура, це результат п'ятирічної роботи розробників над створенням ідеального пристрою. Кожен аспект цієї клавіатури, починаючи від акустичних властивостей до механічних характеристик, був ретельно продуманий і збалансований. Однією з ключових особливостей Seneca є безшумні стабілізатори, які вирішують проблему шуму, характерну для багатьох клавіатур. Крім того, клавіатура підтримує різні варіанти ширини клавіш, що робить її зручною для будь-якого користувача. І хоча Seneca поки не доступна для покупки, її реліз запланований на кінець літа. Seneca від Norbauer & Co є втіленням нових стандартів у клавіатурному дизайні. Її ...>>

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Випадкова новина з Архіву Напівпровідникові матеріали із каналізації 01.11.2023 Група вчених із китайських дослідницьких інститутів представила інноваційну технологію, яка використовує бактерії для одночасного очищення стічних вод від органічних забруднень та виробництва напівпровідникових матеріалів. Цей метод відкриває шлях до екологічно чистого виробництва цінних напівпровідників. Дослідження, проведене під керівництвом професора Гао Сяна з Шеньчженьського інституту синтетичної біології Китайської академії наук та професора Лу Лу з Харбінського технологічного інституту в Шеньчжені, продемонструвало, як генно-модифіковані бактерії можуть перетворювати забруднювачі стічних вод на напівпровідникові біо. Дослідники обрали морський мікроорганізм Vibrio natriegens для модифікації бактерій. Ці бактерії, що швидко ростуть, здатні використовувати різні органічні матеріали як поживні речовини, були адаптовані для процесу. За допомогою механізму відновлення сульфатів Vibrio natriegens, вони поглинали сульфат з навколишнього середовища і перетворювали його на сірководень, який потім з'єднувався з іонами металів у стічних водах, утворюючи напівпровідникові наночастинки. Ці наночастки фіксувалися на поверхні бактерій, утворюючи напівпровідникові біогібриди. Під впливом світла ці матеріали поглинали сонячну енергію і перетворювали їх у електрони, забезпечуючи додаткову енергію бактеріям. У лабораторних експериментах біогібриди успішно використовувалися для очищення стічних вод, витягуючи 99% іонів кадмію у вигляді сульфіду кадмію. Експеримент у реакторі показав, що біогібриди, вирощені на реальних промислових стічних водах, виробляли хімікат 2,3-бутандіол (БДО) з високою продуктивністю, перевищуючи попередні дослідження.

Інші цікаві новини:

▪ Генне омолодження

▪ Діод для захисту високошвидкісних інтерфейсів від статичної електрики

▪ Мозок поєднує спогади

▪ DeLorean знову випускатиметься

▪ Моделювання поведінки людини у натовпі

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Електромонтажні роботи. Добірка статей

▪ стаття Відкритий лист. Крилатий вислів

▪ стаття Що таке вічнозелені рослини? Детальна відповідь

▪ стаття Біль у вусі. Медична допомога

▪ стаття Багатопрограмний таймер-годинник-термометр. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Пронозливий король. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024