Hur man gör en billig men mycket kraftfull LED-lampa

Det har snart gått ett år sedan jag började byta ut alla lampor i huset mot LED. Resultaten var ibland mer tilltalande, ibland mindre, men ett fall ledde mig till ett intressant beslut.

Anledningen till att jag tog upp LED-lampan

Har du eller någon i din familj av misstag vält en bordslampa? Om vi ​​pratar om mig, då ganska många gånger... Därför, när mitt barn återigen tappade min bordslampa med ett oskyldigt "Oh!", sa jag: "Det räcker!"
Varning! Lysrör använder kvicksilver, som är mycket giftigt.
Om du av misstag eller avsiktligt bryter en sådan lampa, rekommenderas det att ventilera rummet väl för att befria det från giftiga ångor.
Jag bestämde mig för att byta ut lysröret på min bordslampa mot något mer stöttåligt...
Min lampa måste klara hanteringen av ett 10-årigt barn, men ändå producera tillräckligt med ljus för att vara bekväm vid ett skrivbord, fungera konsekvent och vara billig.För ett par år sedan hade detta problem ingen enkel lösning, men nu är svaret uppenbart - det är en LED-lampa.

Material

Jag bestämde mig för att använda Cree MX6 Q5 lysdioder med ett maximalt ljusflöde på 278 lm, vilket jag fortfarande hade från förra projektet. Ljusdiod kommer att placeras på en kylradiator som mäter 5 x 5 cm, som togs bort från en gammal PC.
För enkelhetens skull bestämde jag mig för att använda en pulstelefonladdare som ger tillräckligt med spänning och ström för att driva LED-lampan. För detta ändamål använde jag en icke-fungerande Siemens A52-laddare, med en angiven spänningsutgång på 5 V och en ström på 420 mA.
Den gamla lysrörssockeln kommer att tjäna till att skydda elektroniken.
Mått
Enligt fabriksspecifikationerna kan Cree MX6 Q5 drivas från en maximal ström på 1 A och en spänning på 4,1 V. Jag tänkte att jag skulle behöva ett 1 ohm motstånd för att minska spänningen med 1 V (från de 5 V som den medföljande strömförsörjningen) upp till 4,1 V förbrukad av lysdioden, om bara strömförsörjningen tål en ström på 1 A.
För att kontrollera den maximalt tillåtna strömmen som strömförsörjningen tål, kopplade jag olika motstånd till dess terminaler, i varje fall mätte spänningen och beräknade strömmen.
Jag blev förvånad över att finna att strömförsörjningen är utformad för att begränsa strömmen till 0,6A, vilket den klarar utmärkt. Efter att ha gjort liknande undersökningar med andra telefonladdare lärde jag mig att de alla har en strömgräns på 20% till 50% högre än vad tillverkaren hävdar.Detta är vettigt, eftersom varje tillverkare designar strömförsörjningen på ett sådant sätt att den inte blir särskilt varm, även om enheten som drivs är trasig, inklusive från en kortslutning. Och det enklaste sättet att säkerställa detta är att begränsa strömmen.
Så jag hade en DC-generator med strömbegränsning till 0,6 A, mycket effektiv (mobiltelefonens strömförsörjning blir inte särskilt varm vid användning), strömförsörjd direkt från en 220 V AC-källa, fabrikstillverkad och väldigt liten i storleken. Och det är bara underbart.

Att göra en lampa

Först tog jag isär strömförsörjningen för att ta bort internerna och sätta in dem i den nya lampan. Eftersom de flesta nätaggregat limmas ihop under monteringen använde jag ett bågfil för att öppna det.
Vissa justeringar behövde göras för att säkerställa att tavlan skulle passa in i lampsockeln.
För att säkra brädan inuti uttaget använde jag silikontätningsmedel, som förblir mycket motståndskraftigt vid höga temperaturer. Innan jag stängde basen fäste jag en kylfläns på locket (med en skruv), på vilken den fästes Ljusdiod.

Resultat: bordslampa

Här är den monterade lampan. Energiförbrukningen överstiger inte 2,5 W, och belysningen är 190 lm, perfekt för en ekonomisk och pålitlig bordslampa. Och allt detta på en timmes arbete, med undantag för härdningen av silikontätningen och torkning av smältlimmet som användes för fixering LED på kylaren.
Jag blev så inspirerad av projektets framgång och enkelhet att jag några timmar senare redan hade en annan lampa.

Resultat: hall

Imponerad av resultatet fortsatte jag att byta ut flera lysrör i min lägenhet på samma sätt. Jag kommer att presentera dem och bara gå in på några få detaljer.
Till halllampan använde jag två Cree MX6 Q5 element med en energiförbrukning på 3 W och ett maximalt ljusflöde på 278 lm. Var och en drivs av en gammal Samsung-mobilladdare. Trots att tillverkaren hävdar en ström på 0,7 A, fann jag genom mätningar att gränsen är satt till 0,75 A.
Allt är säkrat med textilfästen (kardborre), lim och plastfästen till moderkortet.
Strukturens totala energiförbrukning är 6 W med ett ljusflöde på 460 lm.

Resultat: badrum

Till badrummet gjorde jag en lampa från en Cree XM-L T6 som drevs av två LG-mobilladdare. Enligt fabriksspecifikationerna kan den producera 0,9 A ström, men i praktiken tyckte jag att den var begränsad till 1 A. De två enheterna är parallellkopplade för en total ström på 2 A.
En sådan lampa kommer att förbruka 6 W energi och ge en belysning på 700 lm.

Resultat: kök

Om det i fallet med korridoren och badrummet inte var alltför betydande att ge minimal belysning, är köket en annan historia. Jag ville inte att min fru eller någon annan skulle skära sig i fingret när de lagar mat och skylla på mig, eller ännu värre, mina kära LED-lampor...
För att ge bra belysning till köket bestämde jag mig för att inte använda ett, utan två Cree XM-L T6-element, som var och en förbrukar 9 Watt och producerar 910 lumen.Som kylflänselement använde jag en kylradiator från en Pentium III-mikroprocessor, på vilken jag fäste två LED.
Även om Cree XM-L T6 kan arbeta med en maximal ström på 3 A, rekommenderar tillverkaren att du använder 2 A för stabil drift, vid vilken Ljusdiod kommer att avge cirka 700 lumen. Att testa flera nätaggregat visade att de antingen inte var begränsade i ström, eller så var gränsen större än de erforderliga 2 A. Jag kunde hitta en strömkälla som, baserat på de tekniska specifikationerna, producerar 12 V vid en ström på 1,5 A Efter testning med motstånd visade det sig att strömmen är begränsad till 1,8 A, vilket är mycket nära de önskade 2 A. Utmärkt!
För att ge isolering för kylflänsen och de två lysdioderna använde jag två neodymmagneter från en icke-fungerande DVD-enhet och moderkortsfästen i plast. Allt fixeras med lim och kardborreband.
Även om jag förväntade mig att den här lampan skulle producera 1300 lumen i ljuseffekt, liknande den 23 W lysrör den ersatte, blev jag positivt överraskad när jag upptäckte att ljuset som producerades av den nya lampan var märkbart starkare och strömförbrukningen var 12 W - nästan hälften så mycket.

Slutsats

Den coolaste delen av detta projekt är att det kan göras med hjälp av föremål som, med undantag för lysdioder, nästan alla har till hands.
Således kan du få en LED-lampa till ett pris som är hälften eller till och med fyra gånger lägre än kostnaden för en LED-lampa i butik.
Jag hoppas att nu kommer gamla mobilladdare till nytta igen och inte hamnar i papperskorgen.
Tack för din uppmärksamhet!
Originalartikel på engelska