Dynamiczna lampa LED - od CFL. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / oświetlenie

 Komentarze do artykułu

Niektóre świetlówki kompaktowe (CFL) wyposażone są w dodatkowy matowy dyfuzor, stylizowany na klasyczną żarówkę. Jeśli taka świetlówka jest niesprawna, jej korpus można wykorzystać do zmontowania prostej lampy oświetleniowej LED lub zrobić z niej efekt świetlny dynamiczny lub automatyczny.

Takiemu udoskonaleniu poddano CFL firmy Osram (ryc. 1). Jego osobliwością jest to, że dyfuzor można wyjąć i zainstalować w specjalnym okrągłym rowku bez większego wysiłku.

Ryż. 1. Osram CFL

Sama lampa i jej elektroniczne wypełnienie są ostrożnie usuwane. Najpierw wykonuje się wbudowany zasilacz sieciowy (PSU) z kondensatorami balastowymi, którego obwód pokazano na ryc. 2.

Ryż. 2. Obwód zasilania

Pojemność kondensatorów C1 i C2 dobrana jest tak, aby prąd wyjściowy zasilacza wynosił 140...150 mA. Rezystor R2 ogranicza prąd rozruchowy po przyłożeniu napięcia sieciowego, a poprzez rezystor R1 kondensatory są rozładowywane po wyłączeniu lampy. Bezpiecznik termiczny F1 chroni zasilacz przed przegrzaniem w niesprzyjających warunkach. Prąd przemienny prostuje mostek diodowy VD1-VD4, a kondensator C3 wygładza tętnienie wyprostowanego napięcia. Parametryczny regulator napięcia o napięciu wyjściowym 1 ... 5 V jest montowany na tranzystorze VT12,5 i diodzie Zenera VD13.

Gniazdo XS1 służy do podłączenia obciążenia. Umożliwiło to szybką zmianę przeznaczenia funkcjonalnego lampy poprzez prostą wymianę modułów wyposażonych w pasujące złącze. Łącznie wykonano trzy takie moduły: oświetleniowy, light-dynamic oraz do efektów świetlnych. We wszystkich przypadkach jako źródło światła zastosowano taśmy LED o napięciu znamionowym 12 V. W pierwszym przypadku liczbę ogniw taśmy LED dobrano tak, aby jej prąd znamionowy był nieco większy od maksymalnego prądu wyjściowego zasilacz. Dlatego napięcie wyjściowe zasilacza jest mniejsze niż napięcie stabilizacji, a pasek LED pobiera cały prąd. W innych przypadkach część prądu jest pobierana przez sam zasilacz.

Bezpiecznik F1 (temperatura pracy 125 ^оC) został zainstalowany w CFL, jest przylutowany do podstawy lampy (XP1). Kondensatory balastowe muszą być zaprojektowane do pracy przy napięciu przemiennym 250 V, są usuwane z zasilaczy przełączających komputerów, a ich liczba może być inna, najważniejsze jest to, aby całkowita pojemność odpowiadała pojemności wskazanej na schemacie. Kondensatory są sklejone i umieszczone w podstawie lampy (będziesz musiał wybrać takie, aby się do niej zmieściły). Znajdują się tam również rezystory R1 i R2 (MLT lub importowane), a rezystor R2 składa się z dwóch jednowatowych rezystancji 20 omów połączonych równolegle oraz bezpiecznika termicznego Fl. Pozostałe elementy umieszczono na płytce drukowanej wykonanej z jednostronnie foliowanego włókna szklanego o grubości 1...1,5 mm, której rysunek przedstawiono na ryc. 3. Używany jest rezystor MLT (R3), importowany jest kondensator tlenkowy C3. Dioda Zenera - dowolna mała moc (w tym dwuanodowa) dla napięcia stabilizującego 12 ... 12,5 V. Tranzystor KT837T wymienimy na dowolny z serii KT818 w pakiecie TO-220, aby mógł rozproszyć zasilanie do 1,5 W bez radiatora. Gniazdo XS1 - sześciopinowe dwurzędowe o rastrze 2,54 mm (PBD-6). Należy zaznaczyć, że gniazdo w zasilaczu oraz wtyczka w modułach nie posiadają klucza. Dlatego możesz je wkładać, nie zwracając uwagi na jego brak, najważniejsze jest to, aby wszystkie styki wtyczki wpadały w otwory w gnieździe. W każdym razie linia dodatnia napięcia zasilania będzie na środkowych stykach, a linia ujemna na skrajnych. Musisz więc podłączyć linie zasilające i moduły.

Ryż. 3. PCB

Płytka zasilacza mocowana jest na klej w górnej części podstawy od CFL (rys. 4) i połączona przewodami z resztą elementów zasilacza. Po sprawdzeniu wydajności zasilacza podstawa jest montowana, a otwory pozostałe z cylindra CFL są uszczelniane uszczelniaczem lub klejem (rys. 5). Gniazdo XP1 nie musi wystawać ponad warstwę uszczelniacza i może być z nią zlicowane.

Ryż. 4. Płytka zasilacza mocowana w górnej części podstawy z CFL

Ryż. 5. Otwory pozostałe z cylindra CFL są uszczelnione szczeliwem lub klejem

Schemat pierwszego modułu (oświetlenie) pokazano na ryc. 6. Zawiera pasek LED zawierający kilka ogniw o łącznym znamionowym poborze prądu, o którym była mowa wcześniej. Do wtyku XP1,5 (PLD-20) i taśmy LED (rys. 55) naklejona jest plastikowa płytka o grubości 1 mm o wymiarach 6x7 mm (w zależności od wymiarów klosza). Wtyczka jest włożona do gniazda XS1 zasilacza i jest w nim dość pewnie zamocowana, na wierzchu umieszczony jest dyfuzor światła. Ponieważ moc lampy nie przekracza 1,8 W, jej jasność jest niska, dzięki czemu można ją stosować w pomieszczeniach gospodarczych lub do oświetlenia awaryjnego.

Ryż. 6. Schemat pierwszego modułu (oświetlenie)

Ryż. 7. Wtyczka i pasek LED

Drugi moduł przeznaczony jest do tworzenia efektów świetlnych, jego schemat pokazano na rys. 8. Na trzech elementach logicznych DD1.1-DD1.3 montowany jest trójfazowy multiwibrator o częstotliwości powtarzania impulsów kilku ułamków herca, który steruje tranzystorami VT1-VT3. Impulsy pojawiają się na wyjściach elementów logicznych jeden po drugim z opóźnieniem czasowym. Dlatego kryształy o różnych kolorach są włączane naprzemiennie. Aby stosunkowo płynnie zwiększyć jasność po włączeniu, zainstalowane są kondensatory C2, C4 i C6. Częstotliwość powtarzania impulsów zależy od stałej czasowej obwodów R1C1, R3C3 i R5C5. Zmieniając wartości tych elementów w szerokim zakresie, możliwa jest zmiana częstotliwości powtarzania impulsów.

Ryż. 8. Schemat drugiego modułu (kliknij, aby powiększyć)

Wszystkie elementy drugiego modułu są zainstalowane na płycie z włókna szklanego o grubości 1 ... 1,5 mm, foliowanej z jednej strony, jej rysunek pokazano na ryc. 9. Stosowane są rezystory R1-4, C2-23, kondensatory tlenkowe są importowane niskoprofilowe, dzięki czemu płytka może swobodnie przechodzić przez szyjkę dyfuzora. Tranzystory PN2222 można zastąpić domowymi seriami KT503. Widok zamontowanej płytki pokazano na rys. 10.

Ryż. 9. Rysunek planszy drugiego modułu

Ryż. 10. Widok zamontowanej tablicy

Moduł ten wykorzystuje taśmę o napięciu znamionowym 12 V, zawierającą trzy ogniwa, z których każde posiada trzy trójkolorowe diody LED. Taśma jest owinięta wokół płyty i zabezpieczona klejem wzdłuż jej krawędzi. Całkowity prąd pobierany przez kryształy tego samego koloru wynosi 45 ... 55 mA. Ponieważ nie wszystkie diody świecą jednocześnie, całkowity prąd taśmy nie przekracza 150 mA, czyli maksymalnego prądu wyjściowego zasilacza.

Jeśli blask tej lampy opartej na trójfazowym multiwibratorze może wydawać się monotonny, to obwód modułu można zmienić, zamieniając trójfazowy multiwibrator w trzy niezależne generatory. Aby to zrobić, wyeliminuj połączenie między elementami logicznymi, przecinając odpowiednie drukowane przewody. na ryc. 8 są one zaznaczone czerwonymi krzyżykami, na ryc. 9 - cieńsze linie. Następnie za pomocą kawałków izolowanego drutu wykonać połączenia pokazane na rys. 8 linii przerywanych.

Trzeci moduł to dynamika światła. Posiada źródło światła - również kawałek paska LED z trójkolorowymi diodami LED. Kolor świecenia lampki z tym modułem będzie się zmieniał w czasie wraz z muzyką lub innymi dźwiękami, a także ich składem widmowym. Schemat modułu przedstawiono na rys. jedenaście . Składa się ze wzmacniacza mikrofonowego na wzmacniaczu operacyjnym DA11 i trzech aktywnych filtrów środkowoprzepustowych na wzmacniaczu operacyjnym DA1.1-DA1.2. Filtr o częstotliwości środkowej około 1.4 kHz jest montowany na wzmacniaczu operacyjnym DA1.2, na wzmacniaczu operacyjnym DA3 - z częstotliwością około 1 kHz, na wzmacniaczu operacyjnym DA3 - z częstotliwością około 1 Hz. Wzmocnienie filtrów aktywnych - 1.4...150 dB. Sygnał z wyjścia filtrów jest podawany odpowiednio na tranzystory VT20-VT25. Bazowe obwody tranzystorowe obejmują obwody auto-biasu C1R3, C9R11 i C10R12. Prąd przepływa przez rezystory R11-R13 do podstaw tranzystorów, więc tranzystory lekko się otwierają i mały prąd przepływa przez diody LED, powodując ich słabe świecenie. Kiedy na wyjściu filtrów pojawia się sygnał, prąd zaczyna płynąć przez kondensatory C11-C13, tranzystory otwierają się bardziej, a diody LED zaczynają świecić jaśniej. Kondensatory nie mają czasu na szybkie rozładowanie przez „swoje” rezystory, więc pojawia się na nich napięcie, które zamyka tranzystory. Im większe napięcie sygnału, tym większe napięcie zamknięcia. Powoduje to kompresję zakresu dynamicznego sygnałów wyjściowych w celu obsługi dynamicznych zmian jasności diod LED.

Ryż. 11. Schemat trzeciego modułu (kliknij, aby powiększyć)

Rysunek płytki trzeciego modułu pokazano na ryc. 12, oraz widok zamontowanej tablicy - na ryc. 13. Zużyte kondensatory ceramiczne importowane lub krajowe (K10-17), pozostałe elementy - jak w poprzednim module. Taśma LED jest owinięta wokół płytki (rys. 14) i zabezpieczona klejem. Aby moduł działał poprawnie, w dyfuzorze trzeba będzie wykonać otwory akustyczne.

Ryż. 12. Rysunek planszy trzeciego modułu

Ryż. 13. Widok zamontowanej tablicy

Ryż. 14. Pasek LED

Regulacja rozpoczyna się od wyboru rezystora R1 (i, jeśli to konieczne, R3). Za jego pomocą na wyjściu wzmacniacza operacyjnego DA1.1 ustawia się stałe napięcie 5 ... 6 V. To samo napięcie powinno być na wyjściu pozostałych wzmacniaczy operacyjnych. Wybór rezystora R4 ustawia pożądane wzmocnienie wzmacniacza mikrofonowego. Rezystory R11-R13 ustawiają prąd początkowy tranzystorów. Regulacja i sprawdzenie działania wszystkich modułów jest konieczne tylko w połączeniu z zasilaczem laboratoryjnym o napięciu 12 V, ponieważ zasilacz lampy ma połączenie galwaniczne z siecią!

Należy zaznaczyć, że proponowana konstrukcja zmodyfikowanej lampy umożliwia podłączenie do niej modułów o różnym przeznaczeniu, np. z czujnikiem ruchu itp.

Autor: I. Nieczajew

Zobacz inne artykuły Sekcja oświetlenie.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Plamy słoneczne wpływają na klimat 07.09.2012 Naukowcy od dawna podejrzewali, że 11-letni cykl słoneczny wpływa na klimat niektórych regionów Ziemi. Chociaż uwzględnienie średnich rocznych temperatur nie pozwoliło na potwierdzenie oczekiwanych prawidłowości. Teraz międzynarodowy zespół naukowców odkrył, że niezwykle mroźne zimy w Europie Środkowej są bezpośrednio związane z niską aktywnością słoneczną - to dokładnie są okresy, w których liczba plam słonecznych była minimalna. A kluczowym czynnikiem było rozliczenie tych lat, kiedy największe rzeki Niemiec były pokryte lodem, a przede wszystkim potężny Ren. Chociaż ogólnie powierzchnia Ziemi nadal się ociepla, nowe obserwacje ujawniły wyraźny związek między okresami niskiej aktywności słonecznej a pewnym ochłodzeniem na ograniczonym obszarze Europy Środkowej. Według Franka Cirocco, kierownika zespołu badawczego i profesora Uniwersytetu Johannesa Guttenberga w Moguncji, okresy ochłodzenia można zaobserwować przede wszystkim dzięki zachowaniu rzeki Ren: albo jest zamarznięta, albo nie. Od początku XIX do połowy XX wieku szeroki i pełny Ren był aktywnie wykorzystywany do żeglugi towarowej. W rocznej dokumentacji sprawozdawczej portów rzecznych na tej rzece koniecznie była informacja, kiedy iw jakiej części Renu był pokryty lodem. Naukowcy wykorzystali te łatwo dostępne dokumenty, a także inne dane historyczne, aby określić liczbę epizodów zamrożenia od 1780 roku. Sirocco i jego koledzy odkryli, że w latach 1780-1963 Ren w kilku miejscach zamarzał czternaście razy. Ogromny rozmiar rzeki sprawia, że ​​mówimy o bardzo niskich temperaturach. Porównanie epizodów wznoszenia się rzek z 11-letnim cyklem aktywności słonecznej - cyklem zmian pola magnetycznego Słońca i w rezultacie całkowitej mocy promieniowania - pozwoliło profesorowi Sirocco i jego współpracownikom ustalić, że w dziesięciu przypadkach z czternastu Ren zamarł dokładnie wtedy, gdy Słońce miało minimalną liczbę plam. Korzystając z metod statystycznych, naukowcy obliczyli, że z prawdopodobieństwem 99% mroźne zimy w Europie Środkowej są nierozerwalnie związane z niską aktywnością słoneczną. Gdy liczba plam słonecznych spada, Słońce emituje mniej światła ultrafioletowego. Mniejsze promieniowanie - mniejsze nagrzewanie się atmosfery, co pociąga za sobą zmianę cyrkulacji przepływów powietrza w troposferze i stratosferze Ziemi. Zmiany te prowadzą do zdarzeń klimatycznych, takich jak NAO (oscylacja północnoatlantycka). Autorzy badania pokazują, że zmiany te powodują nie tylko ochłodzenie w częściach Europy Środkowej, ale także ocieplenie w innych krajach europejskich, takich jak Islandia. Tak więc spadek aktywności słonecznej niekoniecznie ochłodzi cały glob. W rzeczywistości klimat to złożony system. A krótkotrwały lokalny spadek temperatury tylko tymczasowo maskuje efekt globalnego ocieplenia. Ale naukowcy nie negują czynnika antropogenicznego w zmianach klimatu. „Klimatu nie opisuje tylko jedna zmienna", mówi profesor Sirocco. „W rzeczywistości mamy do czynienia z co najmniej pięcioma lub sześcioma zmiennymi. Jedna z nich to zdecydowanie dwutlenek węgla, a druga to aktywność słoneczna".

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Mózg może blokować przechowywanie pewnych wspomnień

▪ Terapia genowa przywraca wzrok

▪ Szklarnia, w której jest fajnie

▪ Router ASUS RT-AC87U

▪ Dyski HDD się pogarszają

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny dla radioamatora-projektanta. Wybór artykułu

▪ artykuł Glikberg Aleksander Michajłowicz (Sasha Cherny). Słynne aforyzmy

▪ artykuł Jakie obciążenie może wytrzymać warkocz kobiety? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł inżyniera chłodnictwa. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Pinouty różnych kabli RS-232. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł o manipulacji kartami. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024