LED osvětlení

Dostal jsem k rozebrání několik lineárních LED zářivek dlouhých 150cm, díky Petře :-)

 

Zářivky mají na jedné straně pojistku, odrušovací prvky a usměrňovač s filtračním kondenzátorem 56uF,

 

na druhé pak opět kondenzátor 56uF a elektroniku pro stabilizaci procházejícího proudu.

 

LED diod je celkem 135 a jsou zapojeny na 3 samostatných spojích po 45 kusech v sérii. Tyto 3 spoje jsou pak propojeny paralelně. Pro jejich rozsvícení je potřeba cca 110V.

 

Abych je mohl využívat i na 12V, rozhodl jsem se pro dvě varianty úprav.

Varianta 1.

Je určena pro osvětlení místnosti bez regulace intenzity.

 

Z LED zářivky jsem demontoval usměrňovač s odrušením a připojil jí na měnič s obvodem IR2153. Protože pro mou potřebu stačí menší intenzita světla a aby zářivka zbytečně "netopila", odstranil jsem ještě v obvodu zářivky rezistor R10 (je to jeden ze dvou pro měření proudu do LED diod).

Měnič je v podstatě zapojen podle doporučení výrobce, použitý transformátor je vymontovaný tuším ze spínaného zdroje do počítače. Jako primár je použitá větev 2x12V. Sekundár je nakonec jen jednocestně usměrněn a napájím jím tu upravenou zářivku (na tištěném spoji je ještě návrh pro graetzův můstek). Volbou RC článku obvodu IR2153 byla nastavená taková frekvence a výkon, aby odběr z 12V zdroje byl cca 2A.

 

Tranzistory jsou při provozu takřka studené, jednoduchý chladič z čtvercového profilu je namontován spíše pro jistotu, diody na výstupu se trochu zahřívají, tak jsem na jejich vývody naletoval chladící Cu křidýlko. Edit: 2diody jsem nahradil jedinou UF5408 (1000V, 3A, 75ns) a už se nic nehřeje :-). Měnič nemá žádnou zpětnou vazbu, ale v tomto případě to nevadí, proud do LED diod si reguluje měnič zářivky a tak v rozsahu 10-15V zářivka svítí takřka se stejnou intenzitou.

 

 

Co se týká intenzity osvětlení, při porovnání běžným okem, svítí stejně jako klasická výbojková 36ti watová zářivka.

 

Dalším vylepšením je náhrada snímacích rezistorů v obvodu zářivky R10, R11 rezistory na přepínači cca 0,3 - 30ohmů.

 

 

Díky tomu se dá celkový příkon a tím i svítivost zářivky regulovat při napájení 12V v rozsahu 2-40W.

 

Tahle varianta se natolik osvědčila, že se dočkala i kompaktnější přenosné verze.

 

V držadle je zabudovaný měnič i regulace intenzity.

 

Kloubový mechynizmus umožňuje roztažení do 180stupňů.

 

Aby se roztahoval simetricky, je v něm zabudovaný ozubený převod.

 

Varianta 2.

Je určena pro osvětlení menší místnosti s možností ztlumit intenzitu osvětlení na minimum tak, aby vzniklo noční orientační osvětlení.

 

 

Abych toho docílil, žářivku jsem zkrátil o jeden diodový pásek (zůstaly jen dva zapojené paralelně). Původní elektroniku jsem zcela odstranil a nahradil zapojením s obvodem MC34063 s regulací proudu do LED.

 

Jako největší problém se při vývoji ukázalo nastavení minimálního proudu do LED. Obvod měl při něm zřejmě tak malou frekvenci spínání, že zářivka poblikávala. Nakonec trochu pomohl kondenzátor zapojený na vstup 5 a vhodná kombinace rezistorů nad a pod potenciometrem. Při těchto hodnotách se dá potenciometrem regulovat vstupní proud od 10 mA do cca 1A bez blikání. Účinnost jsem neměřil, ale všechny součástky při oživování byly studené i spínací tranzistor by mohl pracovat bez chladiče. Ten kousek Al pásku je na něj opět přišroubován jen pro jistotu.

 

Tištěný spoj je vložen na dno vodotěsného vypínače od f. ABB. V krabičce jsem pouze pomocí dláta odstranil několik překážejících výstupků.

 

 

 

 

Obě výše popsané úpravy provozují k plné spokojenosti druhým rokem na dětském táboře. Napájení tvoří louhový akumulátor 12V dobíjený solárním panelem. Varianta č.1 slouží jako hlavní osvětlení kuchyně, varianta č. 2 pak s připojeným jedním, dvěmi i třemi segmenty paralelně, na osvětlení dalších prostor.

 

Oprava LED zářivek

Prvním úkolem je jí rozebrat pokud možno bez poškození. Osvědčilo se mi ze strany napájení odvrtat zalisované přívodní vodiče vrtákem 1mm.

 

Uchopením plastové koncovky a jejím páčením se pak dá uvolnit . Drží zacvaknuté pouze jedním výstupkem v otvoru na trubici.

 

Na druhém konci se nic odvrtávat nemusí, je tam pouze propojovací klema.

 

Je to zajímavé, i když jsou zářivky nové, tak všechny mají přerušenou pojistku 500mA na vstupu a u většiny je proražený přepěťový varistor (zakroužkováno).

 

Osobně se domnívám, buď někde upadla „0“, nebo je někdo připojil na 400V. Po výměně varistoru a pojistky zářivky zase fungují jak mají :-)

Další úprava

Jak už jsem se zmínil, zářivky jsou mají 150cm. Do průmyslové haly dobrý, ale v domácnosti se přeci jenom častější používají dlouhé jen 120cm . Rozhodl jsem se je proto upravit na tuto délku a zvolil následující postup:

Zářivka se rozebere, viz výše. Vnější plastový obal a Al chladič se zkrátí o 30cm. Jeden ze tří segmentů s led diodami se oddělí a zkrátí o 10cm (9diod). Na obrázku je naznačen způsob nového propojení.

 

Ze zbývajících dvou se vystřihne spoj o délce 20cm s 18ti diodami a opět propojí tak, aby segmanty byly zapojeny paralelně.

 

Zkoušet se dá i zdrojem na 50V. Sice chvíli trvá než se nabijí kondenzátory a větší proud zahřeje tlumivky v napájení, ale svítí to.

 

A nejen na stole: -)

 

Návrat do menu