Über dem Küchentisch hängt eine Lampe mit einem Energiesparer vom Typ Bagel: Leistung - 24 W, Lampenfassung - E27.
Wie der Hersteller (angesehenes OSRAM-Unternehmen) versichert hat, wird es mindestens 15.000 Stunden dauern, aber nach 1,5 Jahren ausgebrannt sein. Ich habe den letzten Ersatz gelegt. Da diese Lampen jedoch anständig kosten (etwa 500 Rubel - Sie sparen nicht genug Geld), begann ich zu überlegen, wie man eine LED-Lampe herstellt, die diese ersetzen kann (jetzt habe ich Ringstrahlerplatten für Emitter-LEDs, dann nicht war). Und dann erinnerte ich mich an einen Artikel, in dem der Autor energiesparende E27-Lampen neu herstellte und nur ein Gehäuse mit einem Sockel daraus verwendete.
Nachdem ich dieses Problem im Ordner von Zeitschriften gefunden hatte, begann ich, das Material zu studieren und kam zu folgendem Schluss: Die am Ende des Artikels beschriebene Glühbirne funktioniert nicht lange und "stirbt" an einer Verschlechterung aufgrund von Überhitzung.
LEDs haben den höchsten Wirkungsgrad aller Strahlungsquellen. Die besten LEDs haben fast 50%. (Zum Vergleich: Glühlampen - 5-8%, Halogene - 10-15%, Energieeinsparung - bis zu 25-30%. Daher sind leistungsstarke LEDs sehr heiß und tolerieren keine Überhitzung - eine Verschlechterung beginnt, d. H. Der Lichtfluss nimmt ab, wenn die LED arbeitet bei erhöhten Übergangstemperaturen (und die maximale Übergangstemperatur beträgt 60 ° C) jedes Watt einer leistungsstarken LED Ein Watt Wärmeenergie wird freigesetztund es muss irgendwohin gebracht werden, sonst ...
In dem Artikel löt der Autor Hochleistungs-LEDs direkt auf eine Platine aus folienbeschichtetem Glasfaserglas, ohne an Wärmeableitung zu denken, ohne Schmelzklebstoff oder Wärmeleitpaste zu verwenden, und noch mehr - einen Heizkörper. Andererseits gibt es Platinen, die gemäß einer Stromversorgungsschaltung mit einem Strombegrenzungswiderstand zusammengebaut sind. Es trägt nichts Gutes zur Gesamttemperaturbilanz bei. Deshalb muss einen Kühler zum Kühlen verwenden für leistungsstarke LEDs! (Haben Sie bemerkt, dass ich nur über leistungsstarke LEDs spreche?).
Der Autor verwendet die Kapazität für Hochleistungs-LEDs in Stromkreisen, was sich negativ auf die Energieeinsparung auswirkt. Zum Beispiel wird ein 25-W-Niederspannungslötkolben nach dem Zerlegen durch einen Block vom Netz gespeist, wodurch ein Filmkondensator mit 10 μF x 400 V angezeigt wird. Wenn wir jedoch den von ihm aus dem Netz verbrauchten Strom messen, sehen wir, dass er 0,71 A beträgt, d. H. 220 V x 0,71 A = 156 W! Was soll man dann sparen?
Aus diesem Grund empfehle ich die Verwendung von PWM-Treibern als Stromquellen. Sie haben normalerweise eine galvanische Trennung am Ausgang, Schutz gegen Kurzschlüsse am Ausgang, Unterbrechung usw.Die Leistung solcher Treiber beträgt 1-2,5 W (es sei denn, sie sind natürlich für die Stromversorgung einer großen Anzahl leistungsstarker LEDs oder Arrays ausgelegt). Beim Betrieb solcher Treiber können viele Probleme vermieden werden.
Auf dem Bright Angle Forum (Barnaul) war ich überzeugt, dass eine Erhöhung des LED-Chips bei gleichem Betriebsstrom zu einer Verringerung seiner Erwärmung führt. Beispielsweise erwärmt eine 1-W-LED (Chip 38 x 38 mil) mehr als 3 W (Chip 45 x 45 mil) bei einem Strom von 300 mA.
Auf dem Balkon lag eine energiesparende Batterie mit der E27-Kappe (Lob an den „Plyushkin“, dass er sie nicht weggeworfen hat, obwohl sie fehlerhaft war!). Sie würde wirklich schnappen.
Zur Kühlung der LEDs habe ich einen 50x49x15 mm großen Kühler verwendet.
Es hat 8 Lamellen, mit einem solchen Kühler beträgt die Oberfläche ca. 200 cm². 30 cm² reichen aus, um ein Watt Wärmeenergie umzuleiten. Selbst wenn Sie den Kühler in einem Kreis mit dem Innendurchmesser der Energiesparabdeckung (Ø43 mm) abfeilen, reicht der Bereich aus, um sechs leistungsstarke 3-W-LEDs zu kühlen, die im Ein-Watt-Modus arbeiten.
Ich notierte die Mitte und die Sitze für die LEDs sowie den Kreis, entlang dem der Kühler abgelegt werden sollte.
Eine Mühle und eine Feile sägten einen Kühler bis Ø43 mm (Durchmesser einer Abdeckung) ab.
Für die Glühbirne habe ich 3-W 3HPD-3-LEDs mit einer thermischen Temperatur von 4500 K (Chip 45x45 mil) verwendet. Bei Raumtemperatur 24 ° C und einem Strom von 300 mA erwärmt sich die LED auf 40 ° C (der Bereich des verwendeten Kühlers beträgt 30 cm - Informationen aus dem Bright Angle-Forum). Daher reicht mein Kühler aus, um 6 dieser LEDs auf die Arbeitstemperaturzone zu kühlen. Mit Heißkleber klebte ich die LEDs an die Stellen der Markierung am Kühler und verschob die Baugruppe zum Trocknen.
Ich habe in der Mitte ein Loch mit einem Durchmesser von 3,2 mm gebohrt, um den Kühler zu befestigen.
Als die heiße Schmelze getrocknet war, fing ich an, die LEDs zu löten. Gebrauchter MGTF-Draht mit einem Querschnitt von 0,17 mm². Um den Kühler an der Abdeckung zu befestigen, habe ich einen 6-mm-Abstandshalter verwendet - jetzt ragen die LEDs nicht mehr aus den Abdeckungen heraus.
Auf den Kabeln mit "+" für die spätere Installation gekennzeichnet.
Ich habe den PWM-Treiber HG-2205B mit den folgenden Eigenschaften verwendet: Uin = 90-260 VAC, Uout = 10-20 VDC, Iout = 300 mA. Dieser Treiber kann mit 3 bis 6 in Reihe geschalteten Einzelwatt-LEDs verbunden werden.
Der Treiber ist ohne Gehäuse und sollte vor Kurzschlüssen an Metallteilen, einschließlich des Kühlers, geschützt werden. Nachdem ich die Details aus dem Energiespar-Vorschaltgerät herausgezogen hatte, benutzte ich die Platine als Schutz des Treibers vor Kurzschluss zum Kühler.
Es bleibt nur die Lampe zusammenzubauen.
Ich schraubte eine Lampe in die Küche anstelle eines Donuts (es gab keine anderen Patronen für E27) und maß die Temperatur am Kontaktpunkt einer LED mit einem Heizkörper mit einem VC9808 + Multimeter.
Nach Langzeitbetrieb (innerhalb von anderthalb Stunden) zeigte das Gerät 44 ° C, was ein normales thermisches Regime darstellt.
Optisch leuchtet die Lampe wie eine 60-70-Watt-Glühlampe und verbraucht nur etwa 7 Watt vom Stromnetz.
Diese Lampe wird mit mir aufs Land gehen, da ich schon lange Beleuchtung auf der Baustelle machen wollte. Und es gibt alle E27-Patronen. Vielleicht benutze ich es, um so etwas wie einen Suchscheinwerfer zu machen, um den Parkplatz eines Autos zu beleuchten.