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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Lampe LED pour réfrigérateur. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / éclairage Aujourd'hui, de nombreuses LED lumineuses de différents types sont apparues en vente, ce qui permet d'en fabriquer des lampes d'éclairage. Par exemple, dans les articles [1] et [2], leurs auteurs partagent leur expérience dans la fabrication des lampes les plus simples pour un palier, composées de deux LED. Les avantages incontestables de ces lampes sont l'efficacité, la durabilité, le faible coût et la possibilité de les fabriquer en quelques heures seulement. Si une lampe plus évoluée est requise, sa fabrication est décrite à l'article [3]. Je souhaite partager mon expérience dans le domaine de la fabrication de lampes LED. Une très bonne lampe pour le réfrigérateur peut être fabriquée le soir. Soit dit en passant, sa durée de vie sera plus longue que celle du réfrigérateur lui-même, car les LED ne craignent pas les allumages fréquents à basse température. Ces lampes peuvent être utilisées non seulement dans les réfrigérateurs, mais également dans les machines à coudre, les fours à micro-ondes et diverses lampes. Afin d'éviter les problèmes d'installation de la lampe LED fabriquée dans le réfrigérateur, ses dimensions ne doivent pas dépasser les dimensions de la lampe à incandescence 230 V 15 W, qu'elle remplacera. Il a été décidé d'utiliser des LED ASS28-WW120B21 taille 3528 (3,5x2,8 mm) pour le montage en surface. Les dimensions d'une lampe à incandescence peuvent accueillir 60 de ces LED. Leur tension de fonctionnement est de 3,2 ... 3,4 V à un courant de 20 mA. Cela signifie qu'un circuit de LED connectées en série devra être alimenté avec une tension d'environ 180 V. Seulement environ 40 ... 50 V devront être éteints par la résistance, et la puissance dissipée dessus ne dépassera pas 1 W Naturellement, au lieu des LED ci-dessus, vous pouvez utiliser toutes les LED disponibles pour le montage en surface, et il n'est pas nécessaire de connaître exactement leur courant nominal et leur tension de fonctionnement. Pour calculer la résistance et la puissance de la résistance d'extinction, il suffit de déterminer approximativement la tension à laquelle un courant de 8 ... 10 mA traverse la LED et elle brille avec une luminosité suffisante à l'aide d'une alimentation réglable. Si vous utilisez des LED ordinaires avec des broches pour souder dans un trou, seules quelques pièces conviendront aux dimensions autorisées. Presque toute la tension secteur devra être éteinte avec une résistance. Cela augmentera considérablement la puissance dissipée par la résistance, par conséquent, vous devrez augmenter la taille de cette résistance et de la lampe elle-même. Dans ce cas, la lampe peut ne pas tenir à l'endroit qui lui est attribué et le "poêle" du réfrigérateur n'est pas tout à fait approprié. Le circuit de la lampe est illustré à la fig. 1. Le courant mesuré à travers les LED lorsqu'il est allumé s'est avéré être de 6,5 mA, passant à 8 mA après quelques minutes de fonctionnement, ce qui représente plus de la moitié du courant de fonctionnement maximal autorisé. Mais même avec ce courant, la luminosité de la lampe résultante est visuellement bien supérieure à celle des lampes à incandescence de 15 W. La couleur de la lueur de la lampe LED avec les LED indiquées est bleutée. Dans ma perception subjective, il convient beaucoup plus à un réfrigérateur que la lumière jaunâtre terne d'une lampe à incandescence ordinaire.
Je vais maintenant décrire en détail la technologie par laquelle la lampe à LED a été fabriquée. Nous prenons une lampe à incandescence défectueuse 230 V 15 W, l'enveloppons de papier et cassons l'ampoule en verre. Nous nettoyons la surface latérale intérieure de la base des restes de verre et de colle, avec lesquels le flacon y était collé. En même temps, nous essayons de ne pas changer la forme de la base - elle doit rester ronde. Il faut travailler très soigneusement pour ne pas se couper avec des éclats de verre et de préférence dans des lunettes de sécurité pour ne pas se blesser les yeux avec des éclats. Ensuite, nous collons le luminaire le plus simple. Dans n'importe quel matériau en feuille solide de 2 ... 3 mm d'épaisseur (getinax, textolite ou autre plastique), nous découpons trois parties: un carré de 50x50 mm et deux rectangles de 5 ... 10 mm de large et 50 mm de long. La plaque carrée servira de base. Nous y collons des plaques rectangulaires en parallèle avec un espace d'environ 2,8 mm entre elles. Ce sont les guides entre lesquels nous allons poser les LED. L'espace doit être maintenu afin que les LED qui y sont placées puissent être déplacées sans effort. Il est plus pratique d'utiliser un adhésif thermofusible pour assembler le luminaire, car pendant qu'il refroidit, la position des guides peut être ajustée. Nous avons placé dix LED entre les guides avec la sortie d'anode de la suivante étroitement à la sortie de cathode précédente. Pour les LED du boîtier 3528, la borne cathodique est située dans le coin biseauté du boîtier. Ensuite, nous appliquons une goutte de flux neutre sur chaque paire de fils de contact et soudons avec un fer à souder de faible puissance. Il faut souder rapidement pour ne pas surchauffer les LED. Il est conseillé de vérifier la bande finie en lui appliquant une tension constante de 30 ... 32 V, en respectant la polarité. Toutes les LED doivent être allumées. Au total, nous fabriquons six bandes, chacune de dix LED connectées en série. Ensuite, nous mettons les bandes en parallèle de sorte qu'à côté de la borne positive de la première d'entre elles se trouve une borne négative de la seconde, et à côté du plus de la seconde - le moins de la troisième, et ainsi de suite et de les connecter par soudure. Nous obtenons un module de dimensions 35x18 mm à partir de 60 LED connectées en série. Nous soudons des segments de fils d'anciens transistors MP25, MP26, MP38-MP42 aux bornes libres de la première et de la dernière (soixantième) LED. Les bornes de ces transistors sont constituées d'un alliage bon conducteur de l'électricité mais mauvais conducteur de la chaleur. Bien sûr, vous pouvez utiliser un fil de montage unipolaire ordinaire, mais il est possible qu'au moment de souder la sortie sur la carte, il soit soudé à partir de la LED. Ensuite, à partir de la textolite déjouée d'un côté, nous découpons une planche de 20 mm de large et 45 mm de long. En même temps, nous rétrécissons l'un des bords étroits de la planche à une largeur d'environ 17 mm sur une longueur de 5 mm - avec ce bord, la planche sera insérée dans la base de la lampe à incandescence. Nous ajustons cette taille en meulant progressivement la planche avec une lime à aiguille et en l'essayant constamment sur la base. Il est nécessaire de s'assurer que la planche est insérée dans la base avec un effort notable et fermement maintenue. Il ne doit pas être collé, car après avoir vissé la lampe dans la douille du réfrigérateur, la position de la carte devra être corrigée en la tournant par rapport à la base afin de diriger la lumière dans le compartiment réfrigérateur. Une fois la carte montée sur la base, nous y plaçons le module LED fabriqué du côté où il n'y a pas de feuille, marquons les trous pour ses sorties et les perçons. Ensuite, nous découpons les conducteurs imprimés dans la feuille qui relient le module LED, le pont de diodes et les résistances d'extinction conformément au schéma de circuit de la lampe. Les trous pour les conclusions du pont VD1 et des résistances R1, R2 ne sont pas percés, mais soudés à la feuille "overlay". Vous pouvez installer un condensateur à oxyde de lissage d'une capacité de 10 ... 20 μF à 400 V en parallèle avec le module LED, mais cela ne donne pas une augmentation notable de la luminosité des LED (j'ai vérifié) et de leur scintillement à une fréquence de 100 Hz en l'absence de condensateur est imperceptible aux yeux. Au lieu du pont KTs407A, quatre diodes quelconques avec une tension inverse admissible d'au moins 300 ... 400 V et un courant redressé d'au moins 50 mA conviennent. Avec un fil isolé toronné, nous connectons la borne libre du pont de diodes à la partie vissée de la base, et les bornes libres des résistances R1 et R2 à son contact central. Les fils menant à la base doivent avoir une petite marge de longueur afin qu'il soit possible de faire pivoter la carte par rapport à la base pour régler la lampe après l'installation dans le réfrigérateur. La lampe assemblée est illustrée à la fig. 2.
Avant de visser dans la cartouche du réfrigérateur, nous vérifions la lampe sur la table. Avec une installation sans erreur, il s'allume immédiatement après la connexion au réseau. Si la lampe ne s'allume pas, nous recherchons une erreur. Il s'agit généralement de la mauvaise polarité d'allumer une ou plusieurs LED ou de connecter un pont de diodes à un module LED. En conclusion, en vissant la lampe dans la cartouche du réfrigérateur, on corrige la direction du flux lumineux en tournant la planche dans la base. Dans ce cas, des précautions doivent être prises, car toucher les parties de la lampe sous tension, qui sont sous tension, est dangereux. Pour se protéger contre les chocs électriques accidentels pendant le fonctionnement de la lampe, il est nécessaire de fabriquer un boîtier pour sa carte à partir d'une feuille de polyester, largement utilisée pour l'emballage sous blister de divers produits, ou d'un autre plastique transparent similaire. Prenons un morceau pair d'une feuille de matériau sélectionné pour le boîtier d'une épaisseur de 0,3 ... 1 mm et de dimensions d'au moins 80x60 mm. Dessinons dessus un parallélépipède d'une largeur de 21, d'une épaisseur de 14 et d'une hauteur de 40 mm avec un marqueur pour l'écriture sur CD. N'oublions pas de prévoir des clapets à coller aux bons endroits. Pour égaliser les plis, on repousse leurs lignes avec le dos du couteau. Si le matériau est épais (environ un millimètre), il est préférable de couper les points de pliage à une profondeur d'environ un tiers de l'épaisseur. Après avoir découpé le développement, nous en plierons le parallélépipède et le collerons. Il est préférable d'utiliser un pistolet thermique pour cela, le processus de collage prendra alors un minimum de temps, le collage sera transparent et soigné. En plaçant le boîtier résultant sur la carte, fixez-le avec deux gouttes d'adhésif thermofusible. Le temps de fabrication de l'enveloppe par cette méthode est de 15...20 min. La deuxième version du boîtier, illustrée sur la photographie de la Fig. 3 est fabriqué à partir d'une boîte de bonbons "tic-tac", très appréciés et vendus dans toutes les boutiques, pavillons et échoppes. Ses dimensions sont idéales pour réaliser un carter. La boîte doit être coupée à une longueur de 40 mm, puis ne faire que deux coupes, un pli et un collage - et le boîtier est prêt. Le temps de fabrication de cette version du boîtier est encore plus court - 5...10 min.
Les résistances d'extinction sont choisies de manière à ce que le courant traversant les LED soit presque la moitié de celui autorisé, de sorte que les LED n'aient pas peur des fluctuations de la tension secteur dans le sens de l'augmentation. Et une légère diminution de la luminosité avec une diminution de la tension secteur ne joue aucun rôle dans l'éclairage de la chambre du réfrigérateur. Cependant, avec une lampe à incandescence, lorsque la tension d'alimentation est réduite, la luminosité diminue également. La luminosité de la lampe fabriquée peut facilement être presque doublée en réduisant la résistance des résistances d'extinction (il est préférable de les sélectionner de manière empirique). Mais cela ne vaut pas la peine d'augmenter le courant à travers les LED à plus de 15 mA, sinon, avec une tension secteur accrue, il peut dépasser 20 mA. La lampe, bien sûr, ne s'éteindra pas, car la porte du réfrigérateur ne reste pas ouverte pendant longtemps, mais chaque surcharge réduira progressivement la durée de vie des LED. littérature
Auteur : A. Karpachev
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