О сайте

Всем доброго времени суток! Я, Вячеслав Юрьевич, или просто В.Ю. приглашаю Вас в свой блог. Почему блог так называется? Я дедушка и, как все деды, люблю поговорить о былом и поучить молодёжь. Читайте мои посты с советами обо всём, а особенно о здоровье.
До новых встреч!

четверг, 1 декабря 2016 г.

Поделки из сломанных светодиодных ламп.

Фото 1.
 Не выбрасывайте неисправные светодиодные лампы! Даже если не можете их отремонтировать, всё равно не выкидывайте! Из них можно сделать бесчисленное множество поделок. 
 Потребовались мне как то светодиоды для макета, и сломанная светодиодная лампа оказалась под рукой. Только благодаря  неисправности лампы я обнаружил, что позаимствованные из неё светодиоды, светят намного ярче при меньшем потребляемом токе, чем те которые я использовал раньше в качестве индикаторов, и как оказалось впоследствии это явление связано с совершенно новыми технологиями, которые в настоящее время применяют для изготовления энергосберегающих ламп. Если приложить руки, то из вышедших из строя ламп можно сделать новые замысловатые светильники, гирлянды, подсветки садовых дорожек, ступенек….
 Впереди длинные зимние вечера – время засучить рукава.
 Итак, лампа сломана, и починить её не удалось, а это значит, что из неё можно сделать новую лампу, светильник, который уже не повторит все ранее существующие.
На фото 1 светильник из фужера, предназначенного для маленьких свечек. Теперь благодаря 3-м светодиодам из энергосберегающей лампы он может работать ночи напролёт, не требуя обслуживания.
Фото 2.
Фото 3.
 Для примера я снял несколько светодиодов из неисправной лампы, соединил их параллельно в виде небольшой гирлянды и через ограничивающий резистор подключил к источнику питания, например к зарядке мобильного телефона, всё равно без дела лежит.  Светодиоды вставил внутрь высушенных плодов декоративного физалиса. Получился небольшой ночничок-подсвечник. Только теперь не говорите, что у светодиодов неправильный световой спектр, что для глаз это непривычно. Нет лучшего рассеивателя света, чем природная материя растения, создающая мягкое, тёплое, комфортное излучение. 
Вынутые из лампы светодиоды светят неприятно ярко (фото 2), но стоит их поместить в природные абажуры, неприятная резь в глазах сменяется теплом (фото 3). 

Фото 4.

  Преимущество этой свечи (фото 4) в её долгожительстве и отсутствии копоти.

Фото 5.
Фото 6.
 Это не керосиновый светильник (фото 5, 6 показаны при разном освещении), а электрический. Правда сетевой шнур давно обрезан и теперь это мобильная переноска с почти естественным светом огня и всё благодаря физалису.
 Но было бы нечестно навязывать вам свои фантазии, а поэтому я просто остановлюсь над технической стороной проекта.






                               Как снять светодиоды.

1.       С помощью двух паяльников. Здесь без комментариев, вроде всё понятно.
2.       С помощью строительного фена. Горящей струёй воздуха нагреваю обратную сторону монтажной платы светодиодов до момента, кода припой становится мягким. Далее диоды с помощью пинцета снимаю с нагретых контактных площадок.
3.       Вместо фена использую электропечь (печка с нагревающей платформой). Вместо печки может быть металлический брусок большой массы  положенный на пламя горелки и нагретый до температуры 220 градусов по Цельсию. На нагретый брусок кладу монтажную плату и когда припой размягчится, снимаю элементы.
4.       Если монтаж выполнен на плёночном покрытии, то участки контактных площадок с диодами можно вырезать ножницами.
Во избежание выхода светодиодов из строя я не подвергаю их долго воздействию высокой температуры.

                            Отбраковка светодиодов.

 С одной ленты можно снять до 30 светодиодов. Как правило, такое большое количество элементов рассчитано на напряжение 3 вольта для каждого (в одном корпусе один полупроводниковый элемент) и если приложить это напряжение через резистор, ограничивающий ток, к диоду в прямом включении, то он будет светиться, что говорит о его исправности.  В обратном направлении ток через диод не потечёт и поэтому он функционировать не будет, и в то же время ему не грозит выход из строя.

Рис. 1.
 Однако попадаются лампы с меньшим количеством светодиодов, что говорит о том, что в одном корпусе соединены последовательно два полупроводниковых кристалла и для проверки их работоспособности потребуется напряжение в 2 раза больше, что составит 6 вольт. Дальше – больше, доходит прогресс и до 12 вольт, а также встречаются матрицы, включающие в себя большое количество полупроводниковых кристаллов, требующие большой ток  для яркого свечения и радиатор для отвода тепла.  
 Для поделок лучше и безопаснее использовать простые диодные сборки на 3 и 6 В. Такие элементы достаточно ярко горят при малом токе и совсем не выделяют тепла.  Для проверки светодиода на живучесть последовательно с ним необходимо включить резистор номиналом около 68 - 150 Ом, ограничивающий ток.

               Как включить несколько светодиодов.

 Я соединяю все диодные сборки параллельно и последовательно с ними устанавливаю резисторы, ограничивающие ток. 
Рис 2.
Такое включение компонентов удобно тем, что вышедший из строя диод не мешает продолжать светиться остальным и для такой схемы включения потребуется низковольтный источник питания.  Для создания декоративных светящихся композиций максимальное количество светодиодов следует выбирать исходя из максимально допустимого тока источника питания, батареи, аккумулятора, сетевого адаптера. Все эти источники питания, включая телефонную зарядку неспособны создать пульсирующий свет, который может появиться в результате некачественных деталей блоков питания энергосберегающей лампы.
 Простые светодиодные матрицы, включающие в себя один – два компонента, достаточно хорошо светят при токе 5 мА, и если адаптер рассчитан на 1 А, сделаю поправку до 0,7 А (просто не верю надписям на иностранном), то количество подключённых деталей составит 700 мА / 5 мА = 140, то есть до 140 светящих точек получается.

       Как лучше включить ограничивающий ток резистор?

 Если я собираю гирлянду для себя, то резистор ограничивающий ток, включаю последовательно с каждым светодиодом (рис. 2). Это очень надёжно и долговечно. 
Рис.3
Так, если группу светодиодов подключить через один резистор (рис. 3), то при выходе одного светодиода ток начинает распределяться между соседними диодами, увеличивая яркость, что уменьшает их долговечность, то есть надёжность. Опять же, резистор для каждого светодиода, пропуская через себя слабый ток (5 мА) рассеивает минимальную мощность, а поэтому тепло на нём не выделяется, и его габариты могут быть самыми маленькими. На рисунке 3 смешанное соединение элементов.

   Выбор номинала резистора, ограничивающего ток.

 При питании от элемента с номинальным напряжением 3 вольта достаточно иметь резистор 68 Ом.  При питании  от напряжения 5 вольт, резистор, ограничивающий ток, имеет номинал около 430 – 470 Ом, а при 12 вольт – около 2,2 кОм.
Рис. 4.

  Не всегда удаётся узнать, какие светодиоды стоят в энергосберегающей лампе, поэтому проверку начинаю с 3-х вольт, постепенно увеличиваю напряжение. Без резистора, ограничивающего ток, уже при 5-и вольтах напряжения полупроводниковый кристалл вспыхнет единожды. При параллельном включении диодов (рис 3), ток, протекающий через резистор равен сумме токов каждого электронного компонента, поэтому номинал резистора уменьшится, (его номинал необходимо будет поделить на число светодиодов), при этом возрастёт мощность рассеивания на нём.
 Так, если для светодиодной сборки, рассчитанной на напряжение 6 вольт, потребуется сопротивление 150 Ом, то если включить три диодные сборки параллельно через один резистор, его номинал составит 50 Ом.

                         Выбор источника питания.

 Можно запитать новый светильник от батареи, от аккумулятора, с последующей подзарядкой, от сетевого адаптера на 5 вольт, 6 – 12 вольт.

                               Монтаж светодиодов.

Рис. 5. D - светодиод, R - резистор.

 Снятые светодиоды для надёжности лучше распаять на печатных платах маленького размера.  Это спасёт их от расслоения в случае натяжения соединительных проводов. На этих же платах я располагаю резисторы (SMD) для планарного монтажа типоразмера 0603.

Время творить уже наступило!ыбор ограничивающрекламкламным,ным надписям лампы.лизости

3 комментария:

  1. Здравствуйте! Тема полезная и интересная... Ссылочка по кристаллам светодиодов - http://ydoma.info/lampy-svetodiody-smd-spravka.html , может кому пригодится. Там же калькулятор для рассчета токоограничивающих резисторов на все варианты подключения.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Спасибо!

      Удалить
    2. Здравствуйте. Спасибо за справочный материал по светодиодам, параметрам, характеристикам. Уже воспользовался. Для удобства я активировал ссылку.
      Справочный листок.

      Удалить