Kako napraviti jeftinu, ali vrlo moćnu LED lampu

Prošlo je skoro godinu dana otkako sam sve lampe u kući počeo mijenjati LED. Rezultati su nekada bili ugodniji, nekada manje, no jedna me zgoda dovela do zanimljive odluke.

Razlog zašto sam uzeo LED lampu

Jeste li vi ili netko iz vaše obitelji slučajno srušili stolnu lampu? Ako govorimo o meni, onda dosta puta... Stoga, kada je moje dijete još jednom ispustilo moju stolnu lampu uz nevino “Oh!”, rekla sam: “Sad je dosta!”
Upozorenje! Fluorescentne svjetiljke koriste živu, koja je vrlo otrovna.
Ako slučajno ili namjerno razbijete takvu svjetiljku, preporučuje se dobro prozračiti prostoriju kako biste je oslobodili otrovnih para.
Odlučio sam zamijeniti fluorescentnu cijev na svojoj stolnoj lampi s nečim otpornijim na udarce...
Moje svjetlo mora biti u stanju izdržati rukovanje 10-godišnjeg djeteta, a ipak proizvoditi dovoljno svjetla za ugodan rad za stolom, raditi dosljedno i biti jeftino.Prije par godina ovaj problem nije imao jednostavno rješenje, ali sada je odgovor očit – to je LED lampa.

Materijali

Odlučio sam koristiti Cree MX6 Q5 LED diode s maksimalnim svjetlosnim tokom od 278 lm, koji sam još imao od prošlog projekta. Dioda koja emitira svjetlo postavit će se na rashladni radijator dimenzija 5 x 5 cm koji je skinut sa starog računala.
Radi jednostavnosti, odlučio sam koristiti pulsni telefonski punjač koji će osigurati dovoljan napon i struju za rad LED lampe. U tu svrhu koristio sam neispravni punjač Siemens A52, s navedenim izlaznim naponom od 5 V i strujom od 420 mA.
Staro grlo fluorescentne svjetiljke poslužit će za zaštitu elektronike.
Mjerenja
Prema tvorničkim specifikacijama, Cree MX6 Q5 može se napajati maksimalnom strujom od 1 A i naponom od 4,1 V. Shvatio sam da će mi trebati otpornik od 1 ohma da smanjim napon za 1 V (od 5 V koliko isporučeno napajanje) do 4,1 V koje troši LED, samo ako napajanje može izdržati struju od 1 A.
Kako bih provjerio najveću dopuštenu struju koju će napajanje izdržati, spojio sam različite otpornike na njegove stezaljke, u svakom slučaju izmjerivši napon i izračunavši struju.
Iznenadio sam se kada sam otkrio da je napajanje dizajnirano da ograniči struju na 0,6 A, što može sasvim dobro podnijeti. Provevši slično istraživanje s drugim punjačima za telefone, saznao sam da svi imaju ograničenje struje od 20% do 50% veće od onoga što proizvođač tvrdi.To ima smisla, budući da svaki proizvođač dizajnira napajanje na takav način da se neće jako zagrijati, čak i ako je uređaj koji se napaja pokvaren, uključujući i kratki spoj. A najlakši način da to osigurate je ograničiti struju.
Tako sam imao istosmjerni generator s ograničenjem struje na 0,6 A, vrlo učinkovit (napajanje mobilnog telefona ne postaje jako vruće tijekom upotrebe), napajan izravno iz izvora izmjenične struje od 220 V, tvornički izrađen i vrlo malih dimenzija. I jednostavno je divno.

Izrada lampe

Prvo sam rastavio napajanje kako bih uklonio unutarnje dijelove i umetnuo ih u novu svjetiljku. Budući da se većina izvora napajanja zalijepi zajedno tijekom sastavljanja, upotrijebio sam oštricu pile za metal da ga otvorim.
Trebalo je napraviti neke prilagodbe kako bi se osiguralo da ploča stane u utičnicu svjetiljke.
Za učvršćivanje ploče unutar utičnice upotrijebio sam silikonsko brtvilo koje ostaje vrlo otporno na visoke temperature. Prije zatvaranja baze, pričvrstio sam hladnjak na njen poklopac (pomoću vijka), na koji je bila pričvršćena Dioda koja emitira svjetlo.

Rezultat: stolna lampa

Ovdje je sastavljena lampa. Potrošnja energije ne prelazi 2,5 W, a osvjetljenje 190 lm, idealno za ekonomičnu i pouzdanu stolnu svjetiljku. I sve to u sat vremena rada, s iznimkom stvrdnjavanja silikonskog brtvila i sušenja termotaljivog ljepila koje je korišteno za fiksiranje LED na radijatoru za hlađenje.
Bio sam toliko inspiriran uspjehom i jednostavnošću projekta da sam nekoliko sati kasnije već imao drugu lampu.

Rezultat: hodnik

Impresioniran rezultatima, nastavio sam mijenjati nekoliko fluorescentnih svjetiljki u svom stanu na isti način. Predstavit ću ih, ulazeći samo u nekoliko detalja.
Za rasvjetu za hodnik koristio sam dva elementa Cree MX6 Q5 s potrošnjom energije od 3 W i maksimalnim svjetlosnim tokom od 278 lm. Svaki se napaja starim punjačem za mobitel Samsung. Unatoč činjenici da proizvođač navodi struju od 0,7 A, mjerenjem sam utvrdio da je granica postavljena na 0,75 A.
Sve je pričvršćeno tekstilnim zatvaračima (čičak), ljepilom i plastičnim nosačima za matičnu ploču.
Ukupna potrošnja energije konstrukcije je 6 W sa svjetlosnim tokom od 460 lm.

Rezultat: kupaonica

Za kupaonicu sam napravio svjetlo od Cree XM-L T6 koji se napajao s dva LG punjača za mobitele. Prema tvorničkim specifikacijama može proizvesti struju od 0,9 A, ali u praksi sam otkrio da je ograničena na 1 A. Dvije jedinice su spojene paralelno za ukupnu struju od 2 A.
Takva svjetiljka će trošiti 6 W energije i dati osvjetljenje od 700 lm.

Rezultat: kuhinja

Ako u slučaju hodnika i kupaonice minimalno osvjetljenje nije bilo previše značajno, onda je kuhinja druga priča. Nisam želio da moja žena ili bilo tko drugi posječe prst dok kuha i da za to bude kriv ja ili još gore moja draga LED svjetla...
Kako bih osigurao dobro osvjetljenje kuhinje, odlučio sam koristiti ne jedan, već dva Cree XM-L T6 elementa, od kojih svaki troši 9 W i proizvodi 910 lumena.Kao element hladnjaka koristio sam rashladni radijator od mikroprocesora Pentium III na koji sam pričvrstio dva LED.
Iako Cree XM-L T6 može raditi pri maksimalnoj struji od 3 A, proizvođač preporučuje korištenje 2 A za stabilan rad, pri čemu Dioda koja emitira svjetlo će emitirati oko 700 lumena. Testiranje nekoliko napajanja pokazalo je da ili nisu ograničena strujom ili je ograničenje veće od traženih 2 A. Uspio sam pronaći napajanje koje, na temelju tehničkih specifikacija, proizvodi 12 V pri struji od 1,5 A Nakon testiranja s otpornicima, pokazalo se da je struja ograničena na 1,8 A, što je vrlo blizu željenih 2 A. Izvrsno!
Kako bih osigurao izolaciju za hladnjak i dvije LED diode, upotrijebio sam dva neodimijska magneta iz neispravnog DVD pogona i plastične nosače matične ploče. Sve je fiksirano ljepilom i čičak trakom.
Iako sam očekivao da će ova svjetiljka proizvoditi 1300 lumena izlazne svjetlosti, slično kao i fluorescentna svjetiljka od 23 W koju je zamijenila, bio sam ugodno iznenađen kad sam otkrio da je svjetlost koju proizvodi nova svjetiljka osjetno svjetlija, a potrošnja energije je bila 12 W - gotovo upola manje.

Zaključak

Najzgodniji dio ovog projekta je to što se može izvesti pomoću predmeta koje, s izuzetkom LED dioda, gotovo svi imaju pri ruci.
Tako LED lampu možete dobiti po cijeni koja je upola ili čak četiri puta niža od cijene LED lampe u trgovini.
Nadam se da će sada stari punjači za mobitele opet biti od koristi i da neće završiti u smeću.
Hvala na pozornosti!
Izvorni članak na engleskom jeziku