|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Світлодіодна лампа для холодильника. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Освітлення Сьогодні у продажу з'явилося багато яскравих світлодіодів різних типів, що дозволяють виготовляти з них освітлювальні лампи. Наприклад, у статтях [1] та [2] їх автори діляться досвідом виготовлення найпростіших ламп для сходового майданчика, що складаються з двох світлодіодів. Безперечні переваги цих ламп - економічність, довговічність, дешевизна та можливість виготовити їх всього за пару годин. Якщо потрібна досконаліша лампа, її виготовлення описано у статті [3]. Хотілося б поділитися своїм досвідом у галузі виготовлення світлодіодних ламп. Дуже непогану лампу для холодильника можна зробити за вечір. До речі, її термін служби буде більшим, ніж у самого холодильника, адже світлодіодам не страшні часті включення за низької температури. Такі лампи можна використовувати не тільки в холодильниках, а й у швейних машинках, НВЧ-печах, різних світильниках. Для того, щоб не виникло проблем із встановленням виготовленої світлодіодної лампи в холодильник, її габарити не повинні перевищувати розмірів лампи розжарювання 230 В 15 Вт, яку вона замінить. Вирішили використовувати світлодіоди ASS28-WW120B21 типорозміру 3528 (3,5х2,8 мм) для поверхневого монтажу. У габаритах лампи розжарювання можна розмістити 60 таких світлодіодів. Їхня робоча напруга - 3,2...3,4 В при струмі 20 мА. Значить, на ланцюг послідовно з'єднаних світлодіодів потрібно подавати напругу близько 180 В. Погасити резистором доведеться всього близько 40...50 В, і потужність, що розсіюється на ньому, не перевищить 1 Вт. Звичайно, замість зазначених вище світлодіодів можна застосувати будь-які наявні для поверхневого монтажу, причому не обов'язково точно знати їх номінальний струм і робочу напругу. Щоб розрахувати опір і потужність резистора, що гасить, цілком достатньо за допомогою регульованого блоку живлення орієнтовно визначити напругу, при якому через світлодіод тече струм 8 ... 10 мА, і він світиться з достатньою яскравістю. Якщо використовувати звичайні світлодіоди з висновками для паяння в отвір, то в допустимих габаритах їх вміститься всього кілька штук. Гасити резистором доведеться майже всю напругу мережі. Це значно збільшить потужність, що розсіюється резистором, отже, доведеться збільшити розміри цього резистора і самої лампи. У цьому випадку лампа може і не вміститися на відведеному їй місці, та й печка в холодильнику не зовсім доречна. Схема лампи показано на рис. 1. Виміряний струм через світлодіоди при включенні дорівнював 6,5 мА, підвищуючись до 8 мА через кілька хвилин роботи, що більш ніж у два рази менше гранично допустимого робочого струму. Але навіть при такому струмі яскравість лампи візуально набагато більша, ніж лампи розжарювання потужністю 15 Вт. Колір світіння світлодіодної лампи із зазначеними світлодіодами - блакитний. На моє суб'єктивне сприйняття, він набагато більше підходить для холодильника, ніж тьмяне жовте світло звичайної лампи розжарювання.
Тепер докладно опишу технологію, якою виготовлялася світлодіодна лампа. Беремо несправну лампу розжарювання 230 В 15 Вт, обгортаємо її папером та розбиваємо скляну колбу. Очищаємо внутрішню бічну поверхню цоколя від залишків скла та клею, яким до нього була приклеєна колба. При цьому намагаємося не змінити форму цоколя – він має залишитися круглим. Працювати необхідно дуже обережно, щоб не порізатися осколками скла та бажано в захисних окулярах, щоб не поранити осколками ока. Потім склеюємо найпростіше пристосування. З будь-якого твердого листового матеріалу товщиною 2...3 мм (гетинаксу, текстоліту або іншого пластику) вирізаємо три деталі: квадрат розмірами 50x50 мм та два прямокутники шириною 5...10 мм та довжиною 50 мм. Квадратна пластина буде основою. На неї приклеюємо паралельно із зазором близько 2,8 мм між ними прямокутні пластини. Це напрямні, між якими укладатимемо світлодіоди. Зазор потрібно витримати таким, щоб покладені в нього світлодіоди можна було пересувати з невеликим зусиллям. Найзручніше для складання пристосування використовувати термоклей, так як поки він остигає, положення напрямних можна коригувати. Кладемо між направляючими десять світлодіодів виведенням наступного анода щільно до висновку катода попереднього. У світлодіодів у корпусі 3528 виведення катода знаходиться у скошеного кута корпусу. Потім наносимо на кожну пару дотичних висновків по краплі нейтрального флюсу і малопотужним паяльником виробляємо пайку. Паяти потрібно швидко, щоб не перегріти світлодіоди. Бажано перевірити готову смужку, подавши на неї постійну напругу 30...32 В, дотримуючись полярності. Усі світлодіоди мають світитися. Усього робимо шість смужок, кожна з десяти світлодіодів, з'єднаних послідовно. Потім кладемо смужки паралельно так, щоб поряд з позитивним виведенням першої з них виявився негативний висновок другий, а поряд з плюсом другої - мінус третьої і так далі і з'єднуємо їх паянням. Отримуємо модуль розмірами 35x18 мм із 60 світлодіодів, з'єднаних послідовно. До вільних висновків першого та останнього (шістдесятого) світлодіода припаюємо відрізки висновків від старих транзисторів МП25, МП26, МП38-МП42. Висновки цих транзисторів виготовлені зі сплаву, який добре проводить електричний струм, але погано проводить тепло. Звичайно, можна використовувати звичайний одножильний монтажний провід, але є ймовірність, що в момент припаювання виведення до плати він відпаюється від світлодіода. Далі з фольгованого з одного боку текстоліту вирізаємо плату шириною 20 мм та довжиною 45 мм. При цьому один із вузьких країв плати звужуємо до ширини близько 17 мм на довжину 5мм - цим краєм плата буде вставлена в цоколь від лампи розжарювання. Підганяємо цей розмір, потроху сточуючи плату надфілем і постійно приміряючи її до цоколя. Потрібно домогтися того, щоб плата вставлялася в цоколь з помітним зусиллям та міцно утримувалася у ньому. Приклеювати її не слід, тому що після вкручування лампи в патрон холодильника положення плати доведеться коригувати, повертаючи її щодо цоколя, щоб направити світло в холодильну камеру. Після того, як плата підігнана до цоколя, кладемо на неї з боку, де немає фольги, виготовлений світлодіодний модуль, розмічаємо отвори під його висновки та свердлимо їх. Потім вирізаємо у фользі друкарські провідники, що з'єднують світлодіодний модуль, діодний міст і резистори, що гасять, відповідно до принципової схеми лампи. Отвори для висновків моста VD1 і резисторів R1, R2 не свердлимо, а припаюємо їх до фольги "накладку". Можна встановити паралельно світлодіодному модулю згладжуючий оксидний конденсатор ємністю 10...20 мкФ на 400 В, але помітного зростання яскравості світлодіодів це не дає (я перевіряв), а їх мерехтіння з частотою 100 Гц без конденсатора для очей непомітно. Замість мосту КЦ407А підійдуть чотири будь-які діоди з допустимою зворотною напругою не менше 300...400 В і випрямленим струмом не менше 50 мА. Багатожильним ізольованим проводом з'єднуємо вільний виведення діодного мосту з гвинтовою частиною цоколя, а вільні висновки резисторів R1 і R2 - з центральним контактом. Провід, що йде до цоколя, повинен мати невеликий запас по довжині, щоб була можливість провертати плату щодо цоколя для регулювання лампи після встановлення в холодильник. Зібрану лампу показано на рис. 2.
Перед загвинчуванням у патрон холодильника перевіряємо лампу на столі. При безпомилковому монтажі вона спалахує відразу після підключення до мережі. Якщо лампа не спалахнула, шукаємо помилку. Зазвичай, це неправильна полярність включення одного або декількох світлодіодів або з'єднання діодного моста зі світлодіодним модулем. На закінчення, ввернувши лампу в патрон холодильника, коригуємо напрямок світлового потоку, повертаючи плату в цоколі. При цьому слід бути обережним, оскільки дотик до струмоведучих частин лампи, що знаходяться під напругою мережі, небезпечний. Щоб захиститися від випадкового ураження електричним струмом при експлуатації лампи, потрібно виготовити для її плати кожух з поліефірного листа, що широко використовується для упаковки блістерної різних товарів, або іншої подібної прозорої пластмаси. Візьмемо рівний відрізок листа вибраного для кожуха матеріалу завтовшки 0,3...1 мм і розмірами щонайменше 80x60 мм. Намалюємо на ньому маркером для нанесення написів на компакт-диски розгортку паралелепіпеда шириною 21, товщиною 14 та висотою 40 мм. Не забудемо передбачити у потрібних місцях клапани для склеювання. Щоб згини вийшли рівними, їх лінії продавлюємо зворотним боком ножа. Якщо матеріал товстий (близько мм), місця згину краще надрізати на глибину близько третини товщини. Вирізавши розгортку, зігнемо з неї паралелепіпед і склеїмо його. Краще використовувати для цього термопістолет, тоді процес склеювання займе мінімум часу, склеювання буде прозорим і виглядатиме акуратно. Надягнувши кожух на плату, закріпимо його двома краплями термоклею. Час виготовлення кожуха за цим способом - 15...20 хв. Другий варіант кожуха, представлений на фото рис. 3, зроблений з коробочки від цукерок "tic-tac", які дуже популярні та продаються у всіх магазинах, павільйонах та кіосках. Її розміри ідеально підходять виготовлення кожуха. Коробочку потрібно обрізати на довжину 40 мм, потім зробити всього два розрізи, один згин та одну склейку – і кожух готовий. Час виготовлення цього варіанта кожуха ще менше - 5...10 хв.
Гасячі резистори обрані так, що струм через світлодіоди майже вдвічі менший від допустимого, тому світлодіодам не страшні коливання мережної напруги у бік збільшення. А невелике зменшення яскравості при зниженні напруги не відіграє ніякої ролі при освітленні камери холодильника. Втім, у лампи розжарювання при зниженні напруги живлення яскравість теж зменшується. Яскравість виготовленої лампи легко можна збільшити практично вдвічі, зменшивши опір резисторів, що гасять (краще підбирати їх досвідченим шляхом). Але збільшувати струм через світлодіоди більш ніж до 15 мА не варто, інакше при підвищеній напрузі він може перевищити 20 мА. Лампа, звичайно, не перегорить, оскільки дверцята холодильника відкриті довго не тримають, але кожне перевантаження потроху знижуватиме термін служби світлодіодів. література
Автор: А. Карпачов
Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами
05.05.2024 Приміальна клавіатура Seneca
05.05.2024 Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія
04.05.2024
▪ Синдром хронічної втоми хімічно схожий на сплячку у тварин ▪ Нова тканина і зігріє, і охолодить ▪ Оливкова олія як знеболювальна
▪ розділ сайту Автомобіль. Добірка статей ▪ стаття Відцвіли вже давно хризантеми в саду. Крилатий вислів ▪ стаття Як довго живуть тварини? Детальна відповідь ▪ стаття Вишня чагарникова. Легенди, вирощування, способи застосування ▪ стаття Вікторина онлайн. Цікаві питання на будь-які теми. Велика добірка
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page