Мастерская LED освещения в Днепре

Перегоревшая компактная люминесцентная лампочка состоит из корпуса с цоколем, ЭПРА, стеклянной трубчатой колбы - лампы, и в данном случае ещё и декоративной колбочки.  

Для изготовления LED лампочки своими руками из вышедшей из строя  КЛЛ «свеча на ветру» нас интересуют практически все детали лампы, кроме трубчатой лампы-колбы:

- Цоколь лампочки Е14 предназначен для ввинчивания лампы в патрон светильника;

- ЭПРА из КЛЛ это почти готовый компактный электронный трансформатор уже подогнанный по размерам к габаритам цоколя лампочки;

- Декоративная колбочка предназначена для сокрытия начинки лампочки от любопытных глаз и для придания лампочке декоративной формы.

Сначала займемся ЭПРА из лампочки.

Для того, чтобы балласт лампочки превратился в понижающий электронный трансформатор, необходимо удалить с платы высоковольтный конденсатор и позистор, впаянные между спиралями  трубчатой колбы, и вместо них впаять перемычку.

На дроссель ЭПРА необходимо намотать еще одну обмотку, которая и будет вторичной обмоткой электронного трансформатора. От количества витков и будет зависеть выходное напряжение трансформатора. В нашем случае удалось намотать 20 витков лакированного провода и получить 6,6 вольт на выходе.

Учитывая, что падение напряжения на светодиоде около 3,5 вольт, нам удастся запитать лишь два последовательно соединенных светодиода. Естественно, параллельно таких LED цепочек может быть огромное множество, которое физически сможет запитать электронный трансформатор. Но это из области фантастики, а реалии таковы, что каждый светодиод, даже 0,5 ваттный SMD 5730, необходимо расположить на теплоотводе,  который, в свою очередь, необходимо разместить в корпусе будущей лампочки.

* Обычно светодиоды располагают на плате, задней частью примыкающей к цоколю лампы, в результате чего световой поток направлен вверх и в стророны под углом 110 или 120 градусов.

Для того,  чтобы обеспечить более рассеянное свечение светодиодов по сторонам в декоративной колбе, как от люминесцентной лампочки, принято решение сделать радиатор-пирамиду внутри колбы и на гранях пирамиды расположить светодиоды.

Как удалось построить пирамидальный комплекс Гизы древним цивилизациям нам неизвестно, но как из листового алюминия изготовить  пирамидальный  радиатор для светодиодов, думаю,  для многих не является секретом. Сначала определим периметр основания пирамиды, который поместится на пластиковую деталь лампы внутри декоративной колбы. В нашем случае это 18х18 мм. Затем  эмпирически определим высоту пирамиды – 25 мм, и придадим пирамиде вид трапеции, срезав её верхушку для улучшения конвекции воздуха внутри.

Также внутри для увеличения площади теплоотвода оставим отогнутые края от каждой грани пирамиды. Таким образом,  у нас получится радиатор площадью около 50 см².

1. Так как площадь теплоотвода незначительная и граней на радиаторе всего 4, то и разместить мы сможем на нем всего 4 светодиода мощностью по 0,5 Вт. Светодиоды будут соединены последовательно по 2 шт, т.к. у нас на выходе с трансформатора всего 6,6 вольт. Две цепочки последовательно соединенных светодиодов будут подключены параллельно друг-другу.  На каждую цепочку из 2 светодиодов подключаем свой токозадающий резистор. В принципе, две цепочки светодиодов можно сразу подключить к намонтанной вторичной обмотке трансформатора, дающей переменный ток, расположив светодиоды встречно-параллельно, но для того, чтобы светодиоды светились без мерцаний и работали на полную мощность, мы сделаем на выходе трансформатора  примитивный выпрямитель из одного диода Шоттки и пары конденсаторов.
2. 
3. Кстати, эти детали легко удастся разместить на плате ЭПРА, вместо удаленных конденсатора и позистора.
4. Светодиоды припаяем к фольге от светодиодной ленты (Если кто не знает, так светодиодная лента является прежде всего гибкой платой, на которую можно припаять поверхностным монтажом что угодно) и закрепим отрезки ленты со светодиодами на пирамидальный радиатор с помощью клея.
5. Для улучшения циркуляции воздуха в лампочке в пластиковой части цоколя насверлим отверстий.
6. Все соединения между светодиодами и платой электронного трансформатора,  сделанного из ЭПРА,  выполним проводами.

Теперь от теории перейдем к практике:

После выпрямления напряжения на диоде упало 0,5 Вольт, и на выходе мы имеем 6,1 Вольт. Суммарный ток на 2 цепочки светодиодов составляет 300 ма.

Даже с 4 светодиодами SMD 5730 пирамидальный радиатор греется до 60 градусов, что неплохо, учитывая температуру окружающего воздуха более 30 градусов. Визуальное сравнение свечения изготовленной LED лампочки с оригинальной КЛЛ выявило огромное количество плюсов, а именно: мгновенное включение, а не раздражающее плавное включение и длительный разогрев КЛЛ, и примерно такой жк световой поток при двух Ваттах LED в отличие от 7 Ватт у КЛЛ, и главное-хорошая освещенность в стороны и вниз вокруг изготовленной лампочки на светодиодах 5730.