САЙТ КРЫЛОВА ПАВЛА
Главная
Схемы Ветрогенераторы Собаки Стройка Книги О сельском хозяйстве и прочем


СХЕМЫ---->
СХЕМЫ БЫТОВОЙ ТЕХНИКИ статьи № 1-50---->
СХЕМЫ БЫТОВОЙ ТЕХНИКИ статьи № 51-100

Светодиодная сетевая "лампа"


А. СЕРГЕЕВ, г. Москва

В настоящее время многие фирмы—изготовители светодиодов — и зарубежные, и отечественные — включились в своеобразное соревнование по разработке и производству приборов белого свечения, обладающих возможно большей яркостью при том же рабочем токе. Это приводит к тому, что в продаже появляются светодиоды все более яркие, а их цены стремительно падают...

Сегодня уже никого не удивишь светодиодом белого свечения яркостью 20 кд, а приборы на 5 или 10 кд стали вполне обычными. Один такой светодиод может соперничать лишь с маломощной осветительной лампой накаливания, но, если сгруппировать их в батарею, света будет достаточно даже для чтения.

В "лампе", схема которой изображена на рис. 1, установлены

Светодиодная сетевая лампа

девятнадцать сверхъярких белых светодиодов (ELI — EL19) с прозрачным корпусом диаметром 10 мм. К сожалению, тип светодиодов установить не удалось; продавец сказал лишь, что они китайские яркостью 10 кд. Но, покупая обычную осветительную лампу, мы ведь тоже не интересуемся ее типом! Такая же судьба ждёт, по-видимому, светодиоды.

Основные элементы устройства — диодный мост VD1 и конденсаторы С1, С2. Первый из них — балластный, его емкость выбрана такой, чтобы ток через светодиоды не превышал 26 мА. Основное назначение конденсатора С2 — сглаживать пульсации напряжения, выпрямленного мостом VD1.



При включении "лампы" в сеть конденсатор С2 замыкает собой импульс зарядного тока конденсатора С1. В первом полупериоде напряжение распределяется между конденсаторами обратно пропорционально их емкости и конденсатор С2 заряжается всего до

Светодиодная сетевая лампа

В следующих полупериодах напряжение U на конденсаторе нарастает ступенями до 58 60 В, как показано на рис. 2. При этом напряжении ток I через светодиоды, достигнув значения, ограниченного реактивным сопротивлением конденсатора С1, дальше уже не увеличивается.

Светодиодная сетевая лампа

Остальные элементы для работы "лампы" не обязательны, они выполняют защитные функции. Наиболее важны стабилитроны VD2 и VD3, суммарное напряжение стабилизации которых должно быть больше 60 В — номинального напряжения на включенных светодиодах, но меньше 100 В — допустимого напряжения на конденсаторе С2. Пока светодиоды исправны, закрытые стабилитроны не влияют на их работу. При обрыве в цепи светодиодов стабилитроны открываются, не позволяя напряжению на конденсаторе достичь опасного уровня.

Резистор R1 ограничивает амплитуду импульса зарядного тока конденсатора С1. Только в этот момент рассеиваемая на резисторе энергия значительна, поэтому его номинальная мощность выбрана с большим запасом. Резисторы R2 и R3 служат для быстрой разрядки "своих" конденсаторов после отключения питания.

Все детали "лампы" смонтированы на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм. Чертеж платы представлен на рис. 3.

Детали (за исключением конденсаторов) установлены как обычно, на свободной от печатных проводников стороне платы. Диодный мост, стабилитроны и резисторы монтируют первыми. Светодиоды устанавливают в последнюю очередь. Конденсаторы располагают со стороны печатных проводников, причем для С1 предусмотрены две пары контактных площадок. В зависимости от габаритов примененного конденсатора (он может быть отечественным К73-17 или подобным импортным) используют одну из пар. К оставшейся не занятой выводом конденсатора площадке в левой части платы (см. рис. 3) припаивают один из сетевых проводов. Второй сетевой провод соединяют с контактной площадкой в правой части платы.

"Лампа" в сборе изображена на рис. 4. Печатная плата 1 соединена винтами 2 МЗ с пластиной 3 размерами 50x23,5 мм из текстолита, винипласта, органического стекла или другого прочного листового изоляционного материала толщиной 5.6 мм. В торце пластины 3, обращенном к плате 1, просверлены два отверстия с резьбой МЗ под винты 2 и пропилена полукруглая выемка для выводов центрального светодиода EL13.

Сверху на пластину 3 надет и приклеен эпоксидной смолой цоколь 4 от обычной осветительной лампы накаливания. Один из сетевых проводов платы впаян в отверстие центрального контакта 5 цоколя, другой — припаян к цоколю.

У многих современных ламп цоколь отштампован из алюминиевого сплава, припаять к нему провод очень сложно. В подобном случае в свободном от резьбы месте цоколя сверлят отверстие диаметром 1,5...2 мм и алюминиевой заклепкой с внутренней его стороны укрепляют жестяной (не латунный или медный) контактный лепесток. К нему припаивают второй сетевой провод.

Готовую "лампу" можно ввернуть в стандартный патрон любого осветительного прибора — настольной лам пы, бра, торшера. Оставаясь практически холодной, она дает ровный немигающий белый свет яркостью, вполне достаточной для чтения на расстоянии 1...2 м от светильника При этом мощность, потребляемая "лампой" от сети, не превышает 4,5 Вт.

Луч "лампы" довольно узкий — на удалении 2 м диаметр резко очерченного светового пятна не превышает 1 м. Пятно можно немного расширить, осторожно отогнув в стороны светодиоды, расположенные по периметру печатной платы. Оптимальный угол отгиба определяют экспериментально.

Так как ширину луча определяют направленные свойства самих светодиодов, "лампа" не нуждается в отражателе. Если же его применить, отраженное боковое излучение светодиодов создает вокруг основного светового пятна неяркий голубоватый ореол.
Радио 2004 г. №9


altay-krylov@yandex.ru