Модернизация Светодиодной Лампы

25-11-2014, 17:34 От: admin Посмотрели: 683
Больше 7-и месяцев назад создал тему на казусе. Продублирую здесь - может кому пригодится.





В недорогих светодиодных лампах как правило применяются простейшие схемы питания с конденсатором на входе .

На ebay заказал и прислали 12 вот таких ламп с потребляемой мощностью по 5W, причём за все лампы я уплатил всего 20$:

Модернизация Светодиодной Лампы

Вот где покупал эти лампы : 9W 12W 15W 20W Energy Saving Warm White Light Lamp Bulb E27 LED AC 85-265V .

Только вот лампы не с полноценным импульсным драйвером (85-265 вольт), а с тем что я переделывал . Заказывал на 15 ватт , реально оказались на 5 ватт (что мне и нужно было) . И заказал 6 штук , а продавец за те-же деньги прислал 12 .

В лампах установлены 24 светодиода 2835 0,2W . Вот такая схема установлена в лампах:

Модернизация Светодиодной Лампы

Все знают недостатки этой схемы : бросок тока через светодиоды при включении (если не очень качественный выключатель) , большие пульсации света , перегрузка и , как следствие , сгорание светодиодов при искрении в выключателе или большой помехе в сети (например от сварки) , а после сгорания светодиодов ещё возможен и взрыв конденсатора 4,7мкФ на 250 вольт .

Решил я схему немного модернизировать введением стабилизатора тока на транзисторе . Всё описание для одной лампы . Остальные 11 были практически так-же доработаны :

Модернизация Светодиодной Лампы

Конденсатор 4,7мкФх250вольт заменён на 10мкФх400вольт . Параллельно конденсатору 1,0мкФ добавил конденсатор 0,1мкФ . Транзистор выбирал из расчёта : напряжение коллектор/эмиттер не менее 300вольт , ток не менее 100мА , мощность - не менее 1ватт . В магазине из дешёвых по таким параметрам были 2CS4544 (8 штук) и 2SC2482 . В принципе по параметрам вроде подходят и советские КТ940 и КТ969 , но в этом магазине их не было , а другие - дороже . Стабилитрон на 5,1вольт на 0,5ватт выбрал из расчёта обеспечения стабилизации напряжения при токе от 0,5мА . Резисторы 91 Ом на мощность 0,25ватт , 100 кОм - 0,5-1ватт.

Далее допаиваются 2 резистора , транзистор и стабилитрон . Так как места в лампе много - все детали припаял навесным монтажём . Это с транзистором 2SC2482 :

Модернизация Светодиодной Лампы

Это с транзистором 2CS4544 :

Модернизация Светодиодной Лампы

Пришлось вытаскивать осциллограф САГА , так как схема гальванически связана с сетью .

При модернизации снимал осциллограммы с резистора 10 Ом в цепи светодиодов . По напряжению на этом резисторе можно судить о токе через светодиоды . 1 вольт напряжения соответствует току 100мА .

Вот какой сигнал был на резисторе до переделки :

Модернизация Светодиодной Лампы

Амперметр показал ток ~45мА . Как видно в пиках ток превышает максимальный ток для этих светодиодов (60мА) . А пульсации тока через светодиоды почти 90% .

Далее после замены конденсатора 4,7х250 на конденсатор 10,0х400 :

Модернизация Светодиодной Лампы

Видно что пульсации уменьшились , но всё равно очень большие .

А это уже осциллограмма после полной переделки :

Модернизация Светодиодной Лампы

Видно что пульсации не превышают 25% и максимальный ток через светодиоды не превышает 55мА .

После впаивания схемы стабилизации необходимо параллельно конденсатору 1,0х400 припаять конденсатор 0,1-0,2х400 для того чтобы вывести ток через транзистор на участок стабилизации . При дополнительном конденсаторе 0,1мкФ падение напряжения на транзисторе получилось ~9-12вольт . Резистор R5 на 91 Ом выбран из расчёта тока через светодиоды ~45-48мА . Так что на транзисторе рассеивается мощность 12*0,048=0,576 ватт , что примерно в 2 раза меньше максимально допустимого без радиатора . Если параллельный конденсатор взять на 0,2мкФ - транзистор будет существенно нагреваться , так как на нём будет падение ~20-25 вольт , и на транзисторе будет рассеиваться почти 1 ватт мощности , но пульсации через светодиод практически пропадают .

Внутри лампы плата прилеплена на двухстороннем белом скотче :

Модернизация Светодиодной Лампы

Так как лампа не вибрирует и стоит на месте - я не стал крепить плату и так-же прилепил её на скотче .

В прихожей , коридоре и на кухне установлены потолочные светильники :

Модернизация Светодиодной Лампы

Если вкрутить эти лампы без переделки - видно как ярко лампа светит перед собой и плохо светит назад . Да и матовое стекло ламп всё-таки снижают общую яркость . Поэтому было принято решение внутренности светодиодных ламп вставить в светильники .

Фото делал ещё до переделки стабилизации ламп .

В проходном коридоре в светильник установил одну лампу :

Модернизация Светодиодной Лампы

В прихожую и на кухню установил по 2 лампы :

Модернизация Светодиодной Лампы

Так как в светильниках есть возможность прикрутить транзисторы к металлическому основанию - зачистил основание светильника под транзисторами до голого металла , намазал силиконовой теплопроводящей пастой и прикрутил транзисторы к основаниям саморезами :

Модернизация Светодиодной Лампы

При этом параллельно конденсатору 1,0 припаял конденсатор 0,2 мкФ .

В общей сложности потребляемая мощность 5-ваттной лампы немнего увеличилась . С дополнительным конденсатором 0,1мкФ - примерно до 5,6 ватт , с конденсатором 0,2мкФ - примерно до 6,1 ватт .

Из-за разброса параметров радиоэлементов токи через светодиоды во всех 12-и лампах получились в пределах 43-48мА , что вполне нормально .

Пробовал с переделаной лампой иммитировать искрение в выключателе - нормально схема отработала . Но при длительном искрении питания на транзисторе будет рассеиваться слишком большая мощность и он может просто пергреться и сгореть .

Здесь хочу ещё одну модернизацию привести .

В основном продают светодиодные лампы на 3000-3500К и 6000-6500К . При освещении лампами 3000К мне свет выглядит желтоватым как от маломощных ламп накаливания , а при 6000 - каким-то неестественным мертвецко-бледным .

Решил попробовать в одной лампе использовать 50/50% светодиодов на разную температуру свечения .

В модернизированной лампе с тёпло-белым светом (3000К) половину светодиодов заменил на 6000К с точно такими-же данными , кроме цветовой температуры :

Модернизация Светодиодной Лампы

После замены закрыл штатным колпаком . Свет от лампы стал белым без жёлтого и синего оттенков и визуально стал ярче . На фото по краям видно как светят крайние светодиоды , а в общем лампа стала светить белым светом . Только вот "цифровая мыльница" Olimpus не передаёт натурального цвета :

Модернизация Светодиодной Лампы
Раздел: Световые эффекты и LED

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться, либо войти на сайт под своим именем.

Обсудить на форуме


На момент добавления Модернизация Светодиодной Лампы все ссылки были рабочие.
Все публикации статей, книг и журналов, представлены на этом сайте, исключительно для ознакомления,
авторские права на эти публикации принадлежат авторам статей, книг и издательствам журналов!
Подробно тут | Жалоба
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.


Опрос

Ваши предпочтения в TRX


Одинарное преобразование
Двойное преобразование
Прямое преобразование
SDR
Другое
Мне всё равно

Популярные новости
Календарь новостей
«    Апрель 2024    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
2930