Cum să faci o lampă LED ieftină, dar foarte puternică

A trecut aproape un an de când am început să schimb toate lămpile din casă cu LED-uri. Rezultatele au fost uneori mai plăcute, alteori mai puțin, dar un caz m-a condus la o decizie interesantă.

Motivul pentru care am luat lampa LED

Tu sau cineva din familia ta ai doborât din greșeală o lampă de masă? Dacă vorbim despre mine, atunci de câteva ori... Prin urmare, când copilul meu a lăsat din nou lampa de masă cu un nevinovat „Oh!”, am spus: „Este de ajuns!”
Avertizare! Lămpile fluorescente folosesc mercur, care este foarte toxic.
Dacă spargeți accidental sau intenționat o astfel de lampă, este recomandat să ventilați bine încăperea pentru a o scăpa de vaporii toxici.
Am decis să înlocuiesc tubul fluorescent de pe lampa mea de masă cu ceva mai rezistent la șocuri...
Lumina mea trebuie să poată rezista la manipularea unui copil de 10 ani, dar să producă suficientă lumină pentru a fi confortabil la un birou, pentru a funcționa constant și pentru a fi ieftină.Acum câțiva ani, această problemă nu avea o soluție simplă, dar acum răspunsul este evident - este o lampă LED.

Materiale

Am decis să folosesc LED-uri Cree MX6 Q5 cu un flux luminos maxim de 278 lm, pe care îl mai aveam de la ultimul proiect. Dioda electro luminiscenta va fi amplasat pe un radiator de racire de 5 x 5 cm, care a fost scos de pe un calculator vechi.
Pentru simplitate, am decis să folosesc un încărcător de telefon cu impulsuri care va oferi suficientă tensiune și curent pentru a rula lampa LED. În acest scop, am folosit un încărcător Siemens A52 nefuncțional, cu o tensiune de ieșire declarată de 5 V și un curent de 420 mA.
Vechea soclu a lămpii fluorescente va servi pentru a proteja componentele electronice.
Măsurătorile
Conform specificațiilor din fabrică, Cree MX6 Q5 poate fi alimentat de la un curent maxim de 1 A și o tensiune de 4,1 V. M-am gândit că voi avea nevoie de o rezistență de 1 ohm pentru a reduce tensiunea cu 1 V (de la 5 V care sursa de alimentare furnizată) până la 4,1 V consumată de LED, dacă doar sursa de alimentare poate rezista la un curent de 1 A.
Pentru a verifica curentul maxim admisibil pe care îl va rezista sursa de alimentare, am conectat diferite rezistențe la bornele sale, în fiecare caz măsurând tensiunea și calculând curentul.
Am fost surprins să descopăr că sursa de alimentare este proiectată să limiteze curentul la 0,6 A, lucru pe care îl poate descurca foarte bine. După ce am făcut cercetări similare cu alte încărcătoare de telefoane, am aflat că toate au o limită de curent de 20% până la 50% mai mare decât ceea ce susține producătorul.Acest lucru are sens, deoarece fiecare producător proiectează sursa de alimentare în așa fel încât să nu devină foarte fierbinte, chiar dacă dispozitivul alimentat este stricat, inclusiv din cauza unui scurtcircuit. Iar cel mai simplu mod de a asigura acest lucru este limitarea curentului.
Asa ca am avut un generator DC cu limitare de curent la 0,6 A, foarte eficient (alimentarea telefonului mobil nu se incalzeste foarte mult in timpul utilizarii), alimentat direct de la o sursa de 220 V AC, fabricat din fabrica si de dimensiuni foarte mici. Și este pur și simplu minunat.

Făcând o lampă

Mai întâi, am dezasamblat sursa de alimentare pentru a scoate elementele interne și a le introduce în noua lampă. Deoarece majoritatea surselor de alimentare sunt lipite împreună în timpul asamblarii, am folosit o lamă de ferăstrău pentru a o deschide.
Au fost necesare unele ajustări pentru a se asigura că placa se va potrivi în soclul lămpii.
Pentru a fixa placa în interiorul prizei, am folosit sigilant siliconic, care rămâne foarte rezistent la temperaturi ridicate. Înainte de a închide baza, am atașat un radiator la capacul acestuia (folosind un șurub), pe care a fost fixat Dioda electro luminiscenta.

Rezultat: lampă de masă

Iată lampa asamblată. Consumul de energie nu depaseste 2,5 W, iar iluminarea este de 190 lm, ideala pentru o lampa de masa economica si fiabila. Și toate acestea într-o oră de muncă, cu excepția întăririi sigilantului siliconic și a uscarii adezivului termofuzibil care a fost folosit pentru fixare. LED pe radiatorul de răcire.
M-a inspirat atât de mult succesul și simplitatea proiectului încât câteva ore mai târziu aveam deja o altă lampă.

Rezultat: hol

Impresionat de rezultate, am procedat la înlocuirea mai multor lămpi fluorescente din apartamentul meu în același mod. Le voi prezenta, intrând doar în câteva detalii.
Pentru lumina de hol am folosit doua elemente Cree MX6 Q5 cu un consum de energie de 3 W si un flux luminos maxim de 278 lm. Fiecare este alimentat de un încărcător vechi de telefon mobil Samsung. În ciuda faptului că producătorul pretinde un curent de 0,7 A, am constatat prin măsurători că limita este setată la 0,75 A.
Totul este asigurat cu elemente de fixare textile (Velcro), lipici și suporturi din plastic pentru placa de bază.
Consumul total de energie al structurii este de 6 W cu un flux luminos de 460 lm.

Rezultat: baie

Pentru baie am făcut o lumină dintr-un Cree XM-L T6 care era alimentat de două încărcătoare pentru telefoane mobile LG. Conform specificațiilor din fabrică poate produce 0,9 A de curent, dar în practică am constatat că este limitat la 1 A. Cele două unități sunt conectate în paralel pentru un curent total de 2 A.
O astfel de lampă va consuma 6 W de energie și va oferi o iluminare de 700 lm.

Rezultat: bucatarie

Dacă în cazul holului și al băii, asigurarea unui iluminat minim nu a fost prea semnificativă, atunci bucătăria este o altă poveste. Nu am vrut ca soția mea sau altcineva să-și taie degetul în timp ce gătesc și să dea vina pe mine, sau mai rău, dragii mei lumini LED...
Pentru a oferi o iluminare bună pentru bucătărie, am decis să folosesc nu unul, ci două elemente Cree XM-L T6, fiecare consumând 9 wați și producând 910 lumeni.Ca element radiator, am folosit un radiator de răcire de la un microprocesor Pentium III, pe care am atașat două LED.
Deși Cree XM-L T6 poate funcționa la un curent maxim de 3 A, producătorul recomandă utilizarea a 2 A pentru o funcționare stabilă, la care Dioda electro luminiscenta va emite aproximativ 700 de lumeni. Testarea mai multor surse de alimentare a arătat că fie nu erau limitate în curent, fie limita era mai mare decât cei 2 A necesari. Am reușit să găsesc o sursă de alimentare care, pe baza specificațiilor tehnice, produce 12 V la un curent de 1,5 A. După testarea cu rezistențe, s-a dovedit că curentul este limitat la 1,8 A, ceea ce este foarte aproape de 2 A doriti. Excelent!
Pentru a asigura izolarea radiatorului și a celor două LED-uri, am folosit doi magneți de neodim de la o unitate DVD care nu funcționează și suporturi din plastic pentru placa de bază. Totul se fixează cu lipici și velcro.
Deși mă așteptam ca această lampă să producă 1300 de lumeni de putere luminoasă, similar cu lampa fluorescentă de 23 W pe care a înlocuit-o, am fost plăcut surprins să constat că lumina produsă de noua lampă era vizibil mai strălucitoare, iar consumul de energie a fost de 12 W - aproape jumătate din câte.

Concluzie

Cea mai tare parte a acestui proiect este că se poate realiza folosind elemente pe care, cu excepția LED-urilor, aproape toată lumea le are la îndemână.
Astfel, poți obține o lampă LED la un preț care este de jumătate sau chiar de patru ori mai mic decât costul unei lămpi LED dintr-un magazin.
Sper ca acum încărcătoarele vechi de telefoane mobile să fie din nou utile și să nu ajungă la coș.
Vă mulțumim pentru atenție!
Articol original în engleză