Светильник рабочего места на мощных светодиодных лампах.

В статье описан простой и очень эффективный светильник на основе матрицы из трех мощных светодиодных ламп белого свечения. Если Вы когда-либо видели фонари на сверхъярких светодиодах - забудьте, мощные светодиодные лампы не имеют с ними ничего общего! Мощные светодиодные лампы построены на основе полупроводниковых кристаллов из карбида кремния (SiC) и обладают рядом преимуществ по сравнению с аналогичными кремниевыми изделиями: максимальное время наработки на отказ; низкое напряжение питания; мгновенное зажигание; полное гашение; отсутствие свинца и ртути; устойчивость к электростатическим воздействиям более 2 киловольт; встроенная в корпус линза, позволяющая легко сопрягать кристалл с любой оптической системой; малая площадь основания корпуса.

Преимущества мощных светодиодных ламп по сравнению с традиционными лампами накаливания:
- рекордная эффективность за счёт максимального числа люменов светового потока на 1 Вт потребляемой мощности; что позволяет работать от аккумулятора несколько часов непрерывно с полным ощущением включенной лампы накаливания;
- используется безопасное напряжение питания постоянного тока: 12...25 В;
- создаётся ровный, немерцающий свет, успокаивающий глаза, при этом яркость можно плавно регулировать резистором от нуля до максимума;
- беспрецедентный срок эксплуатации: до 10 лет непрерывной работы!

Области применения светодиодных ламп
- на рабочих местах, в качестве настольной лампы для освещения стола;
– в быту в качестве торшера для создания местного освещения;
- в салоне автомобиля в качестве надёжного и экономичного источника освещения;
- в качестве декоративных и художественных элементов подсветки.

Технические характеристики
Применяемые светодиодные лампы: Cree XR7090WT-L1-0001.
Напряжение питания, постоянное: 12…25 В.
Ток потребления, не более: 350 мА.
Яркость свечения, регулируемая: 0…240 Лм.
Размеры основной печатной платы: 40x30 мм.
Размеры платы светодиодов: диаметр 32 мм.

240 Лм по световым ощущениям соответствует свечению 40 ваттной лампе накаливания. Ваша настольная лампа будет потреблять всего 3 Ватта (вместо 40-60) и служить Вам практически вечно! Принципиальная схема светильника приведена на рис. На таймере 555 собран генератор меняющейся скважности импульсов с частотой 200 Гц. С его помощью изменяют яркость свечения светодиодной лампы. Таймер формирует ШИМ-сигнал. На микросхеме LM3404 построен источник постоянного тока для светодиодной лампы, с помощью резистора в цепи обратной связи задается ток I=Uref/R. Uref - это образцовое напряжение внутри микросхемы, с которым компаратор микросхемы сравнивает напряжение на этом резисторе. У этой микросхемы имеется также вход диммирования, на который с микросхемы - таймера 555 подается ШИМ-сигнал для возможности регулирования тока светодиодной лампы. В крайнем левом положении потенциометра получается нулевое значение, когда надо совсем потушить светодиодную лампу, в другом крайнем положении потенциометра выдается «единица», при этом светодиодная лампа горит на полную мощность. В промежуточных положениях выдается ШИМ-сигнал с постоянной частотой, но меняющейся скважностью (от 0 до макс), обеспечивая плавную регулировку освещения светодиодного светильника.

В качестве VD1. VD2 используются диоды 10MQ100N, VD3 – BAV99/T1, VD4 – BZX84-C12/T, дроссель L1 – CDRH6D28NP-101NC, его индуктивность составляет 100 мкГн, конденсатор C1 – 1 мкФ х 50 В.

Внешний вид матрицы, состоящей из трех светодиодных светильников XR7090WT-L1-0001, приведён на рисунке выше. Ввиду простоты повторения чертежи печатных плат не приводятся. Устройство - регулятор конструктивно выполнено на печатной плате размером 40х30 мм. Принципиальная схема светильника

Включение устройства не должно вызвать никаких сложностей. Достаточно подключить к основной плате регулятора разъем с проводом от платы светодиодных ламп, разъем с проводом от переменного резистора и разъем с проводом питания. Все разъемы имеют разную конфигурацию, поэтому ошибочное подключение исключено. Подайте питание (12…25 В), соблюдая полярность (красный провод - плюс). Вращая движок переменного резистора, установите наиболее комфортную яркость свечения светодиодных ламп. Во избежание перегрева и выхода из строя светодиодной матрицы на максимальной мощности её необходимо разместить на теплоотводящем радиаторе. Для улучшения теплового контакта при установке радиатора рекомендуется воспользоваться теплопроводящей пастой типа КПТ-8 или термопроводящей прокладкой (электрическая изоляция платы светодиодной матрицы от радиатора не требуется). Для увеличения освещения рабочего места радиолюбителя конструкция позволяет подключение дополнительной светодиодной матрицы из трёх светодиодных ламп, и включить ее последовательно с имеющейся, в этом случае при напряжении питания 24В Вы получите удвоенный световой поток – до 500 Лм.

Источник: "Радиохобби 2007`06" Юрий Садиков.
Фотографии и статья с сайта www.masterkit.ru

Раздел статей о светодиодах и свете

Каталог светодиодных изделий

На главную страницу сайта Led22.ru

Форум о светодиодах и свете "Светлый угол"

Купить мощные светодиоды