Il·luminació LED pràctica per a la diversió i el benefici: 4 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:16

Els LED per fi han començat a superar els fluorescents compactes (CFL) en eficiència (lúmenes per watt) que indiquen el moment perfecte per passar més enllà dels projectes de llançament de LED de merda a una il·luminació LED pràctica i real. Aquest instructiu presenta un mètode per fer un reemplaçament de LED per al penjoll de làmpada halògena de baixa tensió que teniu actualment sobre el taulell de la cuina o l’illa, igual que tothom que ha vist espais comercials o una edició casolana de transformació extrema en els darrers 10 anys.

Pas 1: reuniu els vostres materials

Els LED han estat avançant en termes d’eficiència i cost lluminosos recentment. L’actual campió en termes d’eficiència és la línia de LED de potència Philips Luxeon Rebel. El Rebel no només és petit a uns 3 mm per 5 mm, sinó que també està disponible en models amb> 100 lúmens per watt. En comparació, les bombetes incandescents típiques arriben als 15 lúmens per watt i fluorescents als 75 lúmens per watt. La millor font de LED d’alimentació és www.ledsupply.com, que ven una gran varietat de productes LED per a totes les vostres necessitats de LED. L’element que ens interessa aquí és el seu "Endor Star", que és un paquet termoconductor però aïllat elèctricament amb fins a 3 LED Rebel muntats. Vaig utilitzar l’estrella de 3x90 lúmens / watt amb 480 lúmens de sortida a 700 mA de disc. Això és gairebé equivalent a una típica bombeta halògena de 50W que produeix 600 lúmens que podríeu tenir al vostre sistema d’il·luminació de baixa tensió. Aquesta matriu de LED costarà aproximadament 30 dòlars, però durarà fins a 25 dòlars en bombetes halògenes mentre s’utilitzen 7W contra 50W per un cost d’explotació de 50 dòlars de vida, contra 375 dòlars per l’halogen. A més del LED, també necessitareu un circuit de controlador. Atès que el pla és construir un substitut de LED per a una bombeta d’il·luminació de baixa tensió, necessitem un controlador que pugui gestionar una entrada de corrent altern. La il·luminació de baixa tensió utilitza un transformador per reduir la potència típica de 120VAC a un nivell de 12VAC "baix". www.ledsupply.com ven convenientment un "buckpuck" capaç de CA que accepti l'entrada i sortida de 12VAC i un corrent de sortida regulat de 0-700mA per a la conducció de cordes de LEDs. Si voleu atenuar la bombeta LED, també necessiteu un potenciòmetre. L’Endor Star s’haurà de muntar en un dissipador de calor, com ara una secció d’angle d’alumini o extrusió de canal. Per a això, caldrà perforar i tapar forats, cargols, compost de dissipador de calor i alguns filferros. Led de potència, com ara un Endor Star de tres pujades amb 3 LEDs Luxeon Rebel de 90 lúmens2. Controlador LED de corrent constant amb capacitat d’entrada de CA com BuckPuck 03021-A-E-7003. Secció d’extrusió d’alumini d’1,25 polzades per dissipador de calor. 4-6 cargols per muntar el LED a l’extrusió, 6-32 funciona molt bé. Aixeta per a forats de rosca per a cargols, 6-32 aixeta funciona molt bé 6. el LED està aïllat, podeu utilitzar una pasta de dissipador de calor a base metàl·lica com el molibdè anti-sieze7. Alguns cables per connectar-ho tot8. Eines de soldar i una pista

Pas 2: creeu el dissipador de calor

L’Endor Star, de 3 peces escollida, es dissiparà al voltant dels 7W d’energia elèctrica. Com que el LED Rebel és aproximadament un 15% eficient, 6 W d’aquesta potència d’entrada es dissiparan en forma de calor. A més, la sortida dels LED disminuirà amb l’augment de la temperatura i la seva vida útil disminuirà amb l’augment de la temperatura de funcionament. Per tant, és del nostre millor interès mantenir-los el més frescos possible. Per fer-ho, muntem els LEDs a un dissipador de calor d’alumini. Les imatges següents mostren com heu de perforar una sèrie de forats al dissipador de calor escollit perquè coincideixin amb el disseny del detall de la matriu de LED al full de dades. Després, haureu de tocar-los per acceptar els cargols de muntatge i provar-hi els cargols. En el meu cas, he utilitzat 6-32 cargols que tenia a mà i que tenia una aixeta. El vostre quilometratge pot variar. Abans de muntar el LED, és possible que també vulgueu polir i polir la superfície d'alumini per millorar la transferència de calor. Per fer-ho, comenceu amb 400 gra i moveu-lo fins a un paper de vidre fins a 600 abans de passar a un compost de poliment com l’esmalt d’alumini de la mare. Com que aquests LED no generen tanta calor, això pot ser excessiu, però és fàcil.

Pas 3: muntar el LED i connectar el controlador

El següent pas és muntar el LED al dissipador de calor. Com podeu veure a la foto, només he utilitzat 4 dels sis forats per muntar i he utilitzat els altres dos per executar els cables d'alimentació del circuit del controlador. Això ha funcionat bé, ja que no són necessaris els 6 cargols per mantenir un bon contacte tèrmic amb el dissipador de calor. Abans de cargolar el LED, poseu una quantitat de compost de dissipador de calor sota l'estrella LED. Atès que l’Endor Star està aïllat, podeu utilitzar un compost de dissipador de calor basat en metall o dielèctric. Vaig utilitzar un greix anti-confiscació a base de níquel-moly que tenia a mà, ja que no trobava la meva xeringa de greix per al dissipador de calor. No he tingut problemes. També voldreu soldar els cables al controlador de LED i a la matriu de LED. En el meu cas, no volia cap opció d’enfosquiment, així que vaig deixar oberts els pins tal com s’indica al full de dades. Com que aquest projecte formarà part d’un sistema d’il·luminació de baixa tensió amb el seu propi interruptor de llum, també vaig deixar de banda qualsevol capacitat de commutació. Amb el LED cargolat i tot el cablejat que calgui, també podeu enganxar el circuit del conductor al dissipador de calor. és tan petit. No hi ha requisits de refrigeració per al controlador, però això facilitarà el muntatge del sistema. Veure foto.

Pas 4: substituïu aquesta bombeta halògena

Amb el LED i el conductor connectats i muntats al dissipador de calor, voldreu provar la bombeta. Com que el controlador BuckPuck amb capacitat de CA pot gestionar entrades de CA i CC, apliqueu una tensió d’entrada adequada i observeu la brillantor. Com que teniu 3 LED en sèrie, necessitareu almenys 12V d’entrada per aconseguir una brillantor total a 700mA de sortida, ja que els LED cauran 10,2V i el conductor necessita 2V d’altura. Si teniu una entrada inferior, la sortida serà més feble. Si el LED no s’encén, llegiu les fitxes tècniques i comproveu el cablejat.

En aquest punt, seria una bona idea comprovar que l’aparell de llum és realment de baixa tensió. Traieu el multímetre i configureu-lo per a corrent altern i mesureu la tensió a través dels borns de la làmpada amb l’alimentació encesa. Hauríeu de veure-ho entre 12-15 VCA. Si veieu 120VAC, necessitareu un transformador de baixada addicional per reduir la tensió a la tensió d’entrada màxima nominal de 36VAC del BuckPuck. Podeu obtenir-ne un a Home Depot o a Radio Shack. Atès que el vostre sistema d’il·luminació LED només farà servir uns 10W, podeu fer-ho amb un transformador força petit. Ara que el LED funciona, el següent i últim pas és canviar-lo en lloc de la bombeta halògena de baixa tensió. Simplement vaig treure la bombeta halògena i vaig lligar el conjunt del LED amb una corda al dispositiu halogen. La potència del LED és prou baixa perquè la corda no es fongui. També he utilitzat una pinça per mantenir temporalment l’ombra del vidre mentre treballava. Veure foto. Introduïu els cables d’entrada d’energia a l’aparell segons sigui necessari i gireu l’interruptor per provar-lo. Les imatges següents mostren la làmpada LED que il·lumina la meva cuina. Les fotografies es van fer sense trípode, mostrant la potència lumínica de la làmpada LED. Segons els meus ulls, la llum generada era aproximadament el 75% de la generada per l’halogen 60W que va substituir. Després d’uns 10 minuts puntuals, el conjunt del LED era força càlid (~ 40 ° C) però no calent al tacte.