Aizstāt zemsprieguma divstatu halogēnus ar gaismas diodēm: 6 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 11:00

Šajā pamācībā ir sīki aprakstīts, kā viegli modernizēt zemsprieguma (12 V) divtapu halogēna stiprinājumu ar lieljaudas LED spuldzi, kas patērēs mazāk enerģijas (<10 W), kalpos ilgāk (50 000 stundas) un sniegs aptuveni tādu pašu gaismas jauda (~ 300 lūmenu). Šāda veida armatūra visbiežāk tiek izmantota kā akcentu gaisma vai fokusēts uzdevums, vai arī apgaismojums uz leju, piemēram, vitrīnas, lasāmgaismas, galda lampas un salu piekariņi. Šī pamācība ir līdzīga dažiem citiem (skat. Saites zemāk), taču tas atspoguļo jaunākos centienus, lai atvieglotu integrāciju, zemas izmaksas un praktiski izmantotu arvien lētākas lieljaudas gaismas diodes. Ar katru atkārtojumu tiek samazināti šķēršļi gaismas diožu izmantošanai reālos dzīvojamos objektos.

1. darbība: instrumenti un materiāli

Materiāli, kas nonāk LED lampā, ir atslēga uz tās veiktspēju, ilgu kalpošanas laiku un tradicionālās kvēlspuldzes vai halogēna spuldzes veiksmīgu nomaiņu. Vissvarīgākais priekšmets ir radiators, un tas ir izrādījies visgrūtāk atrodams tādā formātā, kas ir saderīgs ar iespējamo apgaismes ierīci. Ir daudz radiatoru, bet daži ir veidoti, ņemot vērā apļveida stikla stikla nokrāsu. Nesen es saskāros ar Digikey daļu, kas bija paredzēta powerLED, tā izmērs un elastība bija integrējama parastajā apgaismes ierīcē, un tā bija pietiekami lēta, lai to apsvērtu. Pārējās galvenās sastāvdaļas acīmredzami ir pati gaismas diode un piedziņas ķēde. Tirgū ir daudz augstas izejas gaismas diodes, taču dzīvojamo telpu apgaismojumam tīra jauda nav vissvarīgākais faktors. Augstākās efektivitātes un vislielākās jaudas gaismas diodes ir "vēsas", jo to izvade ir ļoti zila un nav pievilcīga vispārējam apgaismojumam jūsu mājās. To bieži norāda to krāsu novērtējums, kas norādīts Kelvina grādos. Vēsi balts ir 6500K diapazonā, neitrāls balts - 4500K un silts balts - 3700K diapazonā. Gaismas diodes problēma ir tāda, ka fosfora maisījums, ko izmanto, lai kļūtu siltāks un tādējādi pievilcīgāks, kļūst arvien mazāk efektīvs. Tātad augstākās klases vēsās gaismas diodes var izvadīt 100 lūmenus uz vatu, bet labākās siltās baltās gaismas diodes būtu diapazonā no 60 lūmeniem uz vatu. Bummer. Pēc nebeidzamām stundām, meklējot un iegādājoties dažādus LED komponentus, es izmantoju šādas detaļas, lai izveidotu praktisku un salīdzinoši lētu halogēna aizstājēju manai virtuves piekariņam. Es izmantoju Philips Rebel 3-LED zvaigzni. Daudzi cilvēki dod priekšroku gaismas diožu līnijai Cree XR-E, un dažām Cree gaismas diodēm ir augstākas specifikācijas. Tomēr nemiernieku izmērs ļauj 3 no tiem novietot tiešā tuvumā, kas ir ļoti svarīgi, lai aizstātu nelielu divu kontaktu halogēnu. Es izmantoju draivera ķēdi no DealExtreme, kas tiek piegādāta tieši no Ķīnas. Instrumenti un materiāli: siltuma izlietne, 3 ASV dolāru divu kontaktu piedziņas ķēde, 2 ASV dolāri Rebel 3x LED zvaigzne, 15 ASV dolāri Termiskais savienojums, 7 ASV dolāri koka lūžņi Karstā līme 3 mazas skrūves (piemēram, 4 ASV dolāri) 40) Urbis un pieskarieties, lai izmantotu skrūves Lodmetāls un stieple un vēlme tos izmantot Kopējās izmaksas ir aptuveni 20 ASV dolāri, ja jums ir termiskais savienojums un skrūves. Tas ir daudz lētāk nekā agrāk. Vot!

2. solis: urbt siltuma izlietni

Pirmais solis ir izurbt trīs caurumus siltuma izlietnē, kas atbilst trim no sešām spraugām uz LED zvaigžņu plāksnes. Zvaigžņu dēlis ir izgatavots no īpašas termiskās sviestmaizes, kas ļauj siltumam pārvietoties no LED matricas uz plāksni un pēc tam ar minimālu pretestību (un līdz ar to arī delta T). Zvaigznes aizmugure ir metāla, bet nav elektriski savienota ar gaismas diodēm, un tai ir jānodrošina stabils termiskais kontakts ar radiatoru. Tāpēc paņemiet savu zvaigzni un novietojiet to uz siltuma izlietnes un acs ābola tā atrašanās vietu, un pēc tam atzīmējiet trīs atzīmes iecirtumos ap zvaigzni, lai atzīmētu, kur urbt caurumus. Pēc tam noņemiet zvaigzni un izurbiet caurumus un pēc tam piesitiet tiem, lai jūs varētu ieskrūvēt skrūves tieši siltuma izlietnē. Ja jums nav instrumentu vai resursu, ar kuriem pieskarties caurumiem, vienkārši izurbiet tos pietiekami lielus, lai skrūves slīdētu caur radiatoru, un izmantojiet uzgriežņus aizmugurē, lai noturētu zvaigzni. Lai iegūtu skaidrojumu, skatiet attēlus.

3. darbība: uzstādiet draiveri koka blokā

Galvenais, lai šo LED "spuldzi" ievietotu halogēna stiprinājumā, ir kompakti uzstādīt draiveri siltuma izlietnē. Tas tiek panākts, sagriežot koka lūžņus, kas ietilpst starp radiatora kājiņām un kam ir izurbts centrs, kur mēs varam droši pielīmēt piedziņas ķēdi. Ja neuzticaties karstajai līmei, varat arī izurbt caurumus radiatora kājās, lai pievienotu skrūves. Uzstādot vai noņemot spuldzi, šis savienojums uzņems visus ievietošanas spēkus, kā arī izturēs visu komplektu pret nežēlīgo gravitāciju. Es izmantoju 3/8 collu urbi, lai urbtu divus caurumus blakus, un pievienojos tiem, raustot uzgali, atrodoties pie strāvas. Neapstrādāts, bet efektīvs. Rezultāts bija slots, kurā piedziņas ķēde lieliski iederējās. Kad vadītājs bija koka lūžņos, es piepildīju caurumus ar karstu līmi, lai viss noturētos vietā. Pievērsiet uzmanību tam, kā vadi iziet no koka, lai netraucētu tapas saskarties ar apgaismes ierīci.

4. solis: pielodējiet disku pie gaismas diodes un piestipriniet pie radiatora

Pirms gaismas diodes pievienošanas radiatoram, ieteicams pielodēt vadus no piedziņas ķēdes līdz zvaigznei. Kad gaismas diode ir uzstādīta pie radiatora, radiators veiks savu darbu un uzsūks siltumu no zvaigznes, apgrūtinot lodēšanu. Tāpēc apskatiet piedziņas ķēdi un identificējiet pozitīvos un negatīvos vadus. Iespējams, vēlēsities nomainīt draivera komplektācijā iekļautos vadus ar garāku, skaidri identificējamu vadu, jo ķīniešu vadītājiem bieži ir dīvainas krāsas vadi un īsi, slikti pielodēti vadi. Jūs saņemat to, par ko maksājat. Lodējiet vadus pie zvaigznes, pārliecinoties, ka + un - draiveris un LED vadi sakrīt. Tagad jums vajadzētu īsi pārbaudīt LED ar barošanas avotu vai akumulatoru. Jums būs nepieciešams 12VDC vai lielāks, mazāks par 30VDC. Pārbaudiet specifikācijas, ja rodas šaubas. Neatstājiet gaismas diodi pārāk ilgi, ja tā nav uzstādīta uz radiatora, pretējā gadījumā varat to sabojāt vai iznīcināt. Ātri kļūst karsts, un jūs zināt, ko viņi saka par sacīkšu automašīnu mīnusos. Divu tapu draiveris spēj darboties neatkarīgi no ievades polaritātes, tāpēc netērējiet laiku, meklējot, kura tapa ir. Ja esat apmierināts ar to, ka viss darbojas, uzklājiet termisko savienojumu uz izlietnes zem gaismas diodes un pēc tam uzklājiet gaismas diodi. Ievietojiet un pievelciet 3 skrūves, rūpējoties, lai tās netraucētu nevienam zvaigznes vadam vai spilventiņam. Kad esat pilnībā apsēdies, izmantojiet multimetru, lai pārbaudītu, vai nav šorti.

5. darbība: uzstādiet vadītāja ķēdi

Nākamais solis ir ieķīlāt koka lūžņus ar vadītāja ķēdi radiatora aizmugurējās kājās. Jums var būt nepieciešams vīlēt, slīpēt vai izgriezt daļu koksnes, lai tā būtu piemērota. Esiet pacietīgs un nesagrieziet nevienu vadu. Mēģiniet to iebīdīt, līdz bi-pin tapas tapas tik tikko sniedzas tālāk par radiatora aizmugurējām kājām. Iespējams, vēlēsities arī veikt dažus mērījumus vai pārbaudīt, vai tie ir ievietoti paredzētajā apgaismes ierīcē, lai pārliecinātos, ka tas iederas un attiecīgi pielāgo jūsu augstumu. Pēc tam visi kvadrātā izņemiet līmes pistoli un pielīmējiet bloku vietā. Kad tas ir atdzisis, jūs varat urbt dažus caurumus sānos, lai pievienotu skrūves, ja vēlaties, vai vienkārši izmantojiet to, kā tas ir. Atkarībā no gaismas diodēm, izmantotās strāvas un līmes sastāva, ilgstoši lietojot, siltuma izlietne var kļūt pietiekami silta. Šī radiatora izkliede ir paredzēta 10 W izkliedēšanai un 5 grādu C uz vatu temperatūras paaugstināšanai klusā gaisā. Tā kā mēs darbinām gaismas diodes pie 600 mA, tas ir aptuveni 9 W, un mēs varam sagaidīt, ka siltuma izlietne kļūs par 45 grādiem karstāka nekā apkārtējā vide līdzsvara stāvoklī bez aktīvas dzesēšanas. Tas ir diezgan karsts, tāpēc dažas skrūves varētu nebūt slikta ideja. Vai arī varat atzvanīt strāvu, nomainot pašreizējo iestatīto pretestību vadītāja panelī. Es uzskatu, ka uz tāfeles ir R1, un tas ir vai nu 1,5 vai 3,0 omi atkarībā no iegādātās versijas.

6. darbība: pārbaudiet

Kad vadītājs ir uzstādīts, jūs esat gatavs pārbaudīt. To var izdarīt pie sava sola vai uzstādot armatūrā vai izvēlētajā vietā. Ja redzat daudz mirgošanas, jūsu ierīce var nebūt zemsprieguma līdzstrāva, bet gan zemsprieguma maiņstrāva. Jums ir jāmaina ķēde, lai apstrādātu maiņstrāvu, izmantojot pilna viļņa taisngriezi un dažus kondensatorus, ne pārāk slikti, bet ne ideāli. Izbaudi un esi drošs!