วิธีทำหลอดไฟ LED ราคาไม่แพงแต่ทรงพลังมาก

เป็นเวลาเกือบหนึ่งปีแล้วที่ฉันเริ่มเปลี่ยนหลอดไฟทั้งหมดในบ้านเป็นหลอด LED ผลลัพธ์ที่ได้บางครั้งก็น่าพึงพอใจมากกว่า บางครั้งก็น้อยกว่า แต่มีเหตุการณ์หนึ่งที่ทำให้ฉันตัดสินใจได้ที่น่าสนใจ

สาเหตุที่ผมหยิบหลอดไฟ LED ขึ้นมา

คุณหรือคนในครอบครัวของคุณทำโคมไฟตั้งโต๊ะล้มโดยไม่ได้ตั้งใจหรือไม่? ถ้าเราพูดถึงฉันสักสองสามครั้ง... ดังนั้นเมื่อลูกของฉันทำโคมไฟตั้งโต๊ะของฉันตกอีกครั้งพร้อมกับพูดว่า "โอ้!" ฉันพูดว่า: "พอแล้ว!"
คำเตือน! หลอดฟลูออเรสเซนต์ใช้สารปรอทซึ่งมีพิษสูง
หากคุณทำโคมไฟแตกโดยไม่ได้ตั้งใจหรือโดยเจตนาขอแนะนำให้ระบายอากาศในห้องอย่างดีเพื่อกำจัดควันพิษ
ฉันตัดสินใจเปลี่ยนหลอดฟลูออเรสเซนต์บนโคมไฟตั้งโต๊ะเป็นหลอดที่ทนต่อแรงกระแทกมากกว่า...
แสงของฉันจะต้องทนทานต่อการจับต้องของเด็กอายุ 10 ขวบได้ แต่ยังให้แสงสว่างเพียงพอที่จะทำงานที่โต๊ะได้อย่างสะดวกสบาย ใช้งานได้สม่ำเสมอ และราคาไม่แพงเมื่อสองสามปีที่แล้ว ปัญหานี้ไม่มีวิธีแก้ปัญหาง่ายๆ แต่ตอนนี้คำตอบก็ชัดเจนแล้ว นั่นคือหลอดไฟ LED

วัสดุ

ฉันตัดสินใจที่จะใช้ ไฟ LED Cree MX6 Q5 ด้วยฟลักซ์ส่องสว่างสูงสุด 278 lm ซึ่งผมยังมีจากโปรเจ็กต์ที่แล้ว ไดโอดเปล่งแสง จะถูกวางไว้บนหม้อน้ำทำความเย็นขนาด 5 x 5 ซม. ซึ่งถอดออกจากพีซีเครื่องเก่า
เพื่อความเรียบง่าย ฉันตัดสินใจใช้ที่ชาร์จโทรศัพท์แบบพัลส์ที่จะจ่ายแรงดันและกระแสไฟเพียงพอให้หลอดไฟ LED ทำงาน เพื่อจุดประสงค์นี้ ฉันใช้เครื่องชาร์จ Siemens A52 ที่ไม่ทำงาน โดยมีแรงดันไฟฟ้าขาออก 5 V และกระแส 420 mA
ช่องเสียบหลอดฟลูออเรสเซนต์แบบเก่าจะทำหน้าที่ปกป้องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
การวัด
ตามข้อกำหนดของโรงงาน Cree MX6 Q5 สามารถจ่ายไฟจากกระแสสูงสุด 1 A และแรงดันไฟฟ้า 4.1 V ฉันคิดว่าฉันจะต้องมีตัวต้านทาน 1 โอห์มเพื่อลดแรงดันไฟฟ้าลง 1 V (จาก 5 V นั้น แหล่งจ่ายไฟที่ให้มา ) สูงถึง 4.1 V ซึ่งใช้โดย LED หากมีเพียงแหล่งจ่ายไฟเท่านั้นที่สามารถทนกระแสได้ 1 A
ในการตรวจสอบกระแสสูงสุดที่อนุญาตซึ่งแหล่งจ่ายไฟจะทนได้ ฉันเชื่อมต่อตัวต้านทานหลายตัวเข้ากับขั้วของมัน ในแต่ละกรณีจะวัดแรงดันไฟฟ้าและคำนวณกระแส
ฉันรู้สึกประหลาดใจที่พบว่าแหล่งจ่ายไฟได้รับการออกแบบให้จำกัดกระแสไว้ที่ 0.6A ซึ่งสามารถจัดการได้ดี หลังจากทำการวิจัยที่คล้ายกันกับที่ชาร์จโทรศัพท์อื่นๆ ฉันได้เรียนรู้ว่าเครื่องชาร์จทั้งหมดมีขีดจำกัดกระแสไฟสูงกว่าที่ผู้ผลิตอ้างไว้ 20% ถึง 50%สิ่งนี้สมเหตุสมผลเนื่องจากผู้ผลิตทุกรายออกแบบแหล่งจ่ายไฟในลักษณะที่จะไม่ร้อนมากแม้ว่าอุปกรณ์ที่จ่ายไฟจะเสียหายรวมถึงการลัดวงจรด้วย และวิธีที่ง่ายที่สุดในการตรวจสอบสิ่งนี้คือการจำกัดกระแสไฟ
ดังนั้นฉันจึงมีเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงที่มีข้อจำกัดกระแสไฟอยู่ที่ 0.6 A ซึ่งมีประสิทธิภาพมาก (แหล่งจ่ายไฟของโทรศัพท์มือถือไม่ร้อนมากระหว่างการใช้งาน) รับพลังงานโดยตรงจากแหล่งจ่ายไฟ AC 220 V ผลิตจากโรงงานและมีขนาดเล็กมาก และมันก็วิเศษมาก

การทำโคมไฟ

ขั้นแรก ฉันถอดชิ้นส่วนแหล่งจ่ายไฟเพื่อถอดอุปกรณ์ภายในออกแล้วใส่เข้าไปในหลอดไฟใหม่ เนื่องจากแหล่งจ่ายไฟส่วนใหญ่ติดกาวเข้าด้วยกันระหว่างการประกอบ ฉันจึงใช้ใบเลื่อยเลือยตัดโลหะเพื่อเปิดออก
จำเป็นต้องปรับเปลี่ยนบางอย่างเพื่อให้แน่ใจว่าบอร์ดจะพอดีกับช่องเสียบหลอดไฟ
เพื่อยึดบอร์ดไว้ภายในซ็อกเก็ต ฉันใช้น้ำยาซีลซิลิโคนซึ่งยังคงความทนทานสูงที่อุณหภูมิสูง ก่อนที่จะปิดฐาน ฉันติดแผ่นระบายความร้อนเข้ากับฝาครอบ (โดยใช้สกรู) ซึ่งได้รับการแก้ไขแล้ว ไดโอดเปล่งแสง.

ผลลัพธ์: โคมไฟตั้งโต๊ะ

นี่คือโคมไฟที่ประกอบแล้ว การใช้พลังงานไม่เกิน 2.5 W และความสว่าง 190 ลูเมน เหมาะสำหรับโคมไฟตั้งโต๊ะที่ประหยัดและเชื่อถือได้ และทั้งหมดนี้ใช้เวลาทำงานหนึ่งชั่วโมง ยกเว้นการแข็งตัวของกาวซิลิโคนและการอบแห้งของกาวร้อนละลายที่ใช้สำหรับยึด นำ บนหม้อน้ำทำความเย็น
ฉันได้รับแรงบันดาลใจจากความสำเร็จและความเรียบง่ายของโครงการนี้มากจนไม่กี่ชั่วโมงต่อมาฉันก็มีโคมไฟอีกดวงแล้ว

ผลลัพธ์: โถงทางเดิน

ด้วยความประทับใจกับผลลัพธ์ที่ได้ ฉันจึงดำเนินการเปลี่ยนหลอดฟลูออเรสเซนต์หลายหลอดในอพาร์ทเมนต์ของฉันในลักษณะเดียวกัน ผมจะนำเสนอโดยลงรายละเอียดเพียงเล็กน้อยเท่านั้น
สำหรับไฟโถงทางเดิน ฉันใช้ชิ้นส่วน Cree MX6 Q5 สองชิ้น โดยใช้พลังงาน 3 W และฟลักซ์ส่องสว่างสูงสุด 278 ลูเมน แต่ละอันใช้พลังงานจากที่ชาร์จโทรศัพท์มือถือ Samsung รุ่นเก่า แม้ว่าผู้ผลิตจะอ้างกระแสไฟที่ 0.7 A แต่ฉันพบจากการวัดว่าขีด จำกัด ตั้งไว้ที่ 0.75 A
ทุกอย่างได้รับการรักษาความปลอดภัยด้วยตัวยึดผ้า (ตีนตุ๊กแก) กาว และตัวยึดพลาสติกสำหรับเมนบอร์ด
การใช้พลังงานทั้งหมดของโครงสร้างคือ 6 W โดยมีฟลักซ์ส่องสว่าง 460 lm

ผลลัพธ์: ห้องน้ำ

สำหรับห้องน้ำ ฉันสร้างไฟจาก Cree XM-L T6 ที่ใช้พลังงานจากที่ชาร์จโทรศัพท์มือถือ LG สองเครื่อง ตามข้อกำหนดของโรงงาน มันสามารถผลิตกระแส 0.9A ได้ แต่ในทางปฏิบัติฉันพบว่ามันถูกจำกัดไว้ที่ 1A ทั้งสองยูนิตเชื่อมต่อแบบขนานเพื่อให้ได้กระแสรวม 2A
หลอดไฟดังกล่าวจะใช้พลังงาน 6 W และให้แสงสว่าง 700 ลูเมน

ผลลัพธ์: ห้องครัว

หากในกรณีของโถงทางเดินและห้องน้ำ การจัดแสงสว่างให้น้อยที่สุดไม่สำคัญเกินไป ห้องครัวก็เป็นอีกเรื่องหนึ่ง ฉันไม่ต้องการให้ภรรยาหรือใครก็ตามตัดนิ้วขณะทำอาหารและตำหนิฉัน หรือแย่กว่านั้นคือไฟ LED ที่รักของฉัน...
เพื่อให้แสงสว่างที่ดีสำหรับห้องครัว ฉันตัดสินใจไม่ใช้ชิ้นเดียว แต่ใช้องค์ประกอบ Cree XM-L T6 สองชิ้น แต่ละชิ้นกินไฟ 9 วัตต์และให้ความสว่าง 910 ลูเมนในฐานะที่เป็นองค์ประกอบแผงระบายความร้อน ฉันใช้หม้อน้ำระบายความร้อนจากไมโครโปรเซสเซอร์ Pentium III ซึ่งฉันติดไว้สองตัว นำ.
แม้ว่า Cree XM-L T6 สามารถทำงานได้ที่กระแสสูงสุด 3 A แต่ผู้ผลิตแนะนำให้ใช้ 2 A เพื่อการทำงานที่เสถียร ซึ่ง ไดโอดเปล่งแสง จะปล่อยแสงประมาณ 700 ลูเมน การทดสอบแหล่งจ่ายไฟหลายตัวแสดงให้เห็นว่าไม่ได้จำกัดกระแส หรือขีดจำกัดนั้นมากกว่า 2 A ที่ต้องการ ฉันสามารถค้นหาแหล่งจ่ายไฟที่ผลิต 12 V ที่กระแส 1.5 A ตามข้อกำหนดทางเทคนิคได้ หลังจากทดสอบด้วยตัวต้านทานปรากฎว่ากระแสไฟถูกจำกัดไว้ที่ 1.8 A ซึ่งใกล้เคียงกับค่า 2 A ที่ต้องการมาก ยอดเยี่ยมมาก!
เพื่อเป็นฉนวนสำหรับฮีทซิงค์และไฟ LED ทั้งสองดวง ฉันใช้แม่เหล็กนีโอไดเมียมสองตัวจากไดรฟ์ DVD ที่ไม่ทำงานและขายึดเมนบอร์ดพลาสติก ทุกอย่างได้รับการแก้ไขด้วยกาวและตีนตุ๊กแก
แม้ว่าฉันคาดว่าหลอดไฟนี้จะให้แสงสว่าง 1300 ลูเมน ซึ่งคล้ายกับหลอดฟลูออเรสเซนต์ 23 วัตต์ที่เปลี่ยนใหม่ แต่ฉันก็ประหลาดใจมากที่พบว่าแสงที่เกิดจากหลอดใหม่สว่างขึ้นอย่างเห็นได้ชัด และการใช้พลังงานอยู่ที่ 12 วัตต์ - เกือบ ครึ่งหนึ่ง

บทสรุป

ส่วนที่เจ๋งที่สุดของโปรเจ็กต์นี้คือสามารถทำได้โดยใช้สิ่งของที่เกือบทุกคนมี ยกเว้น LED
ดังนั้นคุณสามารถซื้อหลอดไฟ LED ได้ในราคาที่ต่ำกว่าราคาหลอดไฟ LED ในร้านค้าถึงครึ่งหรือสี่เท่า
หวังว่าตอนนี้ที่ชาร์จมือถือเก่าๆจะกลับมามีประโยชน์อีกครั้งและไม่ทิ้งลงถังขยะ
ขอขอบคุณสำหรับความสนใจของคุณ!
บทความต้นฉบับเป็นภาษาอังกฤษ