СмартПульс - держите руку на пульсе высоких технологий! Новости, статьи, обзоры мобильных устройств, компьютеров, комплектующих, радиолюбительских конструкций
Главная - DIY (сделай сам) - Свет и освещение - Переделываем светильник для люминесцентных ламп в светодиодный
Предисловие
Как это обычно бывает в жизни, в один прекрасный момент старый светильник с люминесцентными лампами перестал светиться: сгорела последняя из 4-х ламп, на прощание грустно моргая тусклым светом.
Можно было бы установить новые люминесцентные лампы, но это - уже прошлый век. Настолько прошлый, что найти их в продаже можно только из старых запасов (они содержат ртуть и сняты с производства, но в продаже ещё имеются).
Можно купить и светодиодные лампы с совместимым цоколем G13. Но, из-за плохого теплоотвода внутри стеклянного (или пластикового) баллона они тоже не столь долговечны, как клянутся производители. В целом же, такое решение имеет полное право на существование; и к этому ещё вернёмся в заключительной главе статьи.
Но мы, как всегда, не будем искать лёгких путей, а выломаем всю начинку и установим светодиодные лампы COB-типа (Chip-on-board).
Особое внимание будет уделено электробезопасности.
Так выглядит модернизируемый светильник с лицевой стороны и с обратной:
К этому надо добавить, что внешний вид светильника до
переделки и после никак не изменился.
Оглавление
1. Осмотр и вскрытие люминесцентного
светильника
3. Испытания светильника, переделанного из
люминесцентного в светодиодный
Обычно такие светильники устанавливались в нежилых помещениях: офисах, складах, кладовках, гаражах и тому подобном.
Внешняя стороны светильника была закрыта матовым пластиком, под которым находились четыре "старорежимные" люминесцентные лампы по 18 Вт каждая.
Здесь также расположены их патроны-держатели и стартёр в металлическом корпусе.
Всё это откручиваем, отщёлкиваем и снимаем; после чего убираем накопившуюся пыль (без фанатизма).
Главное - донышко светильника оказалось довольно гладким: к нему можно будет легко приклеить COB-лампочки.
Единственный минус состоит в том, что донышко изготовлено
из тонкой жести, а не из алюминия. С алюминием теплоотвод был бы лучше.
Чтобы свет был распределённым, а не точечным, светодиодных лампочек в светильнике должно быть много. В качестве лампочек были выбраны COB-лампы, содержащие по 6 светодиодов на подложке, соединённых в 3 последовательные секции по 2 параллельных светодиода в каждой секции. Так выглядит групповая упаковка таких COB-пластин (ламп):
Для создания желаемого цветового оттенка было установлено восемь COB-ламп нейтрального белого света и пять ламп тёплого оттенка. Номинальная мощность каждой такой COB-лампы - 3 Вт. Все лампы были соединены последовательно, так что их расчётное напряжение питания должно было составить около 117 Вольт.
Для питания всей получившейся цепи из 13-ти светодиодов был применён светодиодный драйвер для линейных светильников на выходной ток 270-280 мА с предельно-допустимой мощностью нагрузки 18 Вт:
Чтобы не превысить допустимую мощность на нагрузке, из драйвера был выпаян один из токозадающих резисторов (номиналом 1.5 Ом; резистор 1.13 Ом был оставлен).
Итого, ток должен составить около 160 мА, а расчётная мощность нагрузки - 117 В * 0.16 А = 18.72 Вт, что почти точно соответствует предельно-допустимой для драйвера.
Соответственно, мощность на каждой COB-лампе составит 1.44 Вт, то есть, примерно половину от максимально-допустимой (3 Вт). Это - хорошо, поскольку нагрев ламп будет меньше, а срок службы - дольше.
Теперь надо всё это разместить и закрепить в корпусе светильника.
Как видите на фото, пылевые следы от люминесцентных ламп не удалось полностью стереть; но они не помешают (не будут видны), так как светильник будет закрыт матовым рассеивателем; который там, собственно, и был изначально.
По углам и в центре были размещены теплые COB-лампы:
В остальных местах были размещены COB-лампы нейтрального белого света:
COB-лампы были приклеены к основанию с помощью термостойкого силиконового клея (это - не века!).
Драйвер для светодиодов был установлен в небольшом
пластиковом корпусе, снятом с "длинного" светильника для двух
люминесцентных ламп. Можно было бы установить и в том корпусе, который
изначально был в этом светильнике, но он - слишком большой и мог
загораживать свет от некоторых COB-ламп.
Сначала - несколько слов о технике безопасности (это очень важно!).
Электрическая схема COB-ламп изолирована от их подложки. Но перед установкой их в светильник надо проверить, что изоляция не нарушена (корпус светильника в данном случае - металлический, и нарушение изоляции может быть опасным по жизни).
При испытаниях и любых включениях не прикасаемся к контактам схемы: светодиодный драйвер не изолирует схему от сетевого напряжения!
Кроме того, нормативы ПУЭ требуют для светильников с металлическим корпусом заземлять его. Подробности и все правила - в разделе ПУЭ "Электрическое освещение". Пересказывать здесь не буду во избежание неточного цитирования.
Заземление важно не только в случае замыкания, но и для нейтрализации токов утечки (они тоже могут быть опасны).
Теперь - собственно испытания. На фото - обновлённый светильник, включённый без рассеивателя (светильник лежит на полу на время испытаний):
Ток через светодиоды совпал с расчётным (160 мА), напряжение на светодиодах оказалось чуть меньше расчётного - 115 В.
Теперь - испытания с установленным рассеивателем:
Пожалуй, тёплого света оказалось всё-таки многовато. Лучше было бы центральную лампочку тоже установить с нейтральным белым оттенком; но переделывать я уже не стал. :)
Осталось последнее испытание: проверка температурного режима. Для этого был сделан тепловой снимок с помощью тепловизора UNI-T UTi260M (обзор):
Самым разогретым элементом на тепловом снимке оказался корпус светодиодного драйвера; он нагрелся после часа работы до 58 градусов.
Светодиодные COB-лампы нагрелись чуть меньше: до 53-54 градусов. Такие температуры не вызывают никаких опасений по поводу возможности перегрева.
К этому надо добавить, что, хотя КПД светодиодов выше, чем КПД люминесцентных ламп, всё-таки яркость свечения светодиодной цепочки на 18 Вт оказалась ниже яркости свечения ранее здесь работавших 4-х люминесцентных ламп по 18 Вт каждая.
В данном конкретном случае это было приемлемо, но в других случаях может потребоваться установка двух таких цепочек COB-ламп и двух светодиодных драйверов (кстати, это - неплохой вариант: получилось бы освещение с резервированием).
Пожалуй, на этом можно
перейти к итогам.
Итак, миссия выполнена, можно играть туш и праздновать очередную техническую победу!
Тем не менее, надо признать, что, хотя все действия по замене люминесцентных ламп на светодиоды оказались простыми и не требующими каких-то высоких квалификаций, повозиться пришлось прилично.
Так что проведённый эксперимент - это только доказательство возможности такой замены, а не призыв ко всеобщему внедрению. :)
Что касается всеобщего внедрения, то есть более простой путь, вскользь упомянутый выше: установка в светильник светодиодных ламп, совместимых по цоколю со старыми люминесцентными лампами (цоколь G13, он же T8). Разве что может потребоваться снять стартёр (особенно - старинный, с дросселем) и перекоммутировать подачу питания (прямое питание ламп от сети 220 В). Подробно, например, в этом видео.
Цена светодиодных ламп с цоколем G13 и мощностью от 15 Вт, эквивалентных люминесцентным, начинается где-то от 180 рублей за штуку на дату составления статьи.
Купить светодиодные лампы с цоколем G13 можно на маркетплейсах (например, Яндекс.Маркет) или в хозяйственных магазинах. Реклама. ООО "Яндекс" ИНН 7736207543.
Теоретически, за счёт более качественного теплоотвода от светодиодных ламп в описанном в статье решении, светодиодные COB-лампы могут прослужить существенно дольше, чем их эквиваленты с цоколем G13; но вряд ли это можно считать важнейшим фактором, так как и лампы с цоколем G13 служат достаточно долго (дольше люминесцентных ламп).
Но, если кого-то повтор данной или аналогичной конструкции заинтересует, то необходимые COB-лампы и светодиодные драйверы можно купить на Алиэкспресс. Дополнительным плюсом такой переделки может быть точный подбор цветового тона освещения под Ваши предпочтения (за счёт выбора баланса между количеством применённых COB-ламп холодного и тёплого света).
COB-лампы можно купить, например, у этого продавца. Цена на дату обзора - около $1 за 15(!) штук! (в дальнейшем цена может меняться, проверяйте!). Реклама. ООО "АЛИБАБА.КОМ (РУ)" ИНН 7703380158
Светодиодные драйверы можно купить у этого продавца. Цена - около $1.5 за штуку. Реклама. ООО "АЛИБАБА.КОМ (РУ)" ИНН 7703380158
Всем спасибо за внимание!
Весь раздел Свет и освещение
Весь раздел DIY (сделай сам!)
Перейти на Главную
Ваш Доктор.
31 августа 2024 г.
Вступайте в группу SmartPuls.Ru Контакте! Анонсы статей и обзоров, актуальные события и мысли о них.
Комментарии вКонтакте:
При копировании (перепечатке) материалов или использовании
изображений ссылка на источник (сайт SmartPuls.ru) обязательна!
Доктора!
(Администрация сайта - контакты и информация)
Группа
SmartPuls.Ru
Контакте
- анонсы обзоров, актуальные события и мысли о них