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無線電子工学および電気工学の百科事典 ライトダイナミック LED ランプ - CFL 製。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典
一部のコンパクト蛍光ランプ (CFL) には、古典的な白熱灯として様式化された追加のマットディフューザーが装備されています。 このような CFL が故障した場合、その本体を使用して単純な LED 照明ランプを組み立てたり、光動的または自動照明効果を作成したりできます。 オスラムの CFL はこのような改良を加えられました (図 1)。 その特徴は、ディフューザーを特別な円形の溝に簡単に取り外して取り付けることができることです。
ランプ自体とその電子部品は慎重に取り外されます。 まず、バラストコンデンサを備えた内蔵ネットワーク電源（PSU）を作成します。その回路を図に示します。 2.
コンデンサ C1 と C2 の静電容量は、140 ～ 150 mA の PSU 出力電流を提供するように選択されます。 抵抗器 R2 は、主電源電圧が印加されたときの突入電流を制限し、ランプが消灯した後、抵抗器 R1 を通じてコンデンサが放電されます。 温度ヒューズ F1 は、悪条件下での過熱から PSU を保護します。 交流はダイオードブリッジ VD1-VD4 を整流し、コンデンサ C3 は整流された電圧のリップルを平滑化します。 出力電圧 1 ... 5 V のパラメトリック電圧レギュレータは、トランジスタ VT12,5 とツェナー ダイオード VD13 に組み込まれています。 ソケット XS1 は負荷の接続に使用されます。 これにより、相手コネクタを備えたモジュールを交換するだけで、ランプの機能目的を迅速に変更できるようになりました。 合計で、照明、光ダイナミック、照明効果用の 12 つのモジュールが作成されました。 すべてのケースで、公称電圧 XNUMX V の LED ストリップが光源として使用され、最初のケースでは、定格電流が最大出力電流よりわずかに大きくなるように LED ストリップのセルの数が選択されました。 PSU。 したがって、PSU 出力電圧は安定化電圧よりも低くなり、LED ストリップがすべての電流を消費します。 他の場合には、電流の一部が PSU 自体によって消費されます。 ヒューズF1（作動温度125 оC) は CFL に取り付けられ、ランプベース (XP1) にはんだ付けされます。 バラストコンデンサは250 Vの交流電圧で動作するように設計する必要があり、コンピュータのスイッチング電源から取り外され、その数は異なる場合があります。重要なことは、総静電容量が図に示されている静電容量に対応することです。 コンデンサは一緒に接着され、ランプのベースに配置されます（ランプに収まるように選択する必要があります）。 抵抗器 R1 および R2 (MLT または輸入品) もそこに配置されており、抵抗器 R2 は並列接続された 20 オームの 1 つのシングルワット抵抗と温度ヒューズ F1,5 で構成されています。 残りの要素は、厚さ3 ... 3 mmの片面にラミネートされたグラスファイバー製のプリント基板上に配置されます。その図を図に示します。 3. MLT 抵抗 (R12) が使用され、酸化物コンデンサ C12,5 がインポートされます。 ツェナー ダイオード - 安定化電圧 837 ～ 818 V の低電力 (220 アノードを含む)。KT1,5T トランジスタを TO-1 パッケージ内の KT2,54 シリーズのいずれかに置き換えて、電力増加を分散できるようにします。ヒートシンクなしで最大 6 W。 ソケット XSXNUMX - XNUMX ピン XNUMX 列、ピッチ XNUMX mm (PBD-XNUMX)。 PSU のソケットとモジュールのプラグにはキーがないことに注意してください。 したがって、プラグの不在に注意を払うことなくそれらを挿入できます。主なことは、プラグのすべての接点がソケットの穴に落ちることです。 いずれの場合も、電源電圧の正の線は中間の接点上にあり、負の線は両端の接点上にあります。 したがって、電力線とモジュールを接続する必要があります。
電源基板はCFLからベース上部に接着剤で固定され（図4）、残りの電源素子とワイヤーで接続されています。 PSUの性能を確認した後、ベースを組み立て、CFLシリンダーから残った穴をシーラントまたは接着剤で密閉します（図5）。 XP1 ソケットはシーラント層の上に突き出る必要はなく、シーラント層と同一面に置くことができます。
最初のモジュール（照明）のスキームを図に示します。 6. 前述した合計定格消費電流を持つ複数のセルを含む LED ストリップが含まれています。 1,5x20 mm (ディフューザーの寸法に応じて) の厚さ 55 mm のプラスチック プレートを XP1 プラグ (PLD-6) と LED ストリップに接着します (図 7)。 プラグは PSU の XS1 ソケットに挿入され、しっかりと固定され、その上に光ディフューザーが置かれます。 ランプ電力が1,8Wを超えないため、明るさが低く、ユーティリティルームや非常用照明として使用できます。
8 番目のモジュールは照明効果を作成するように設計されており、その図を図に示します。 1.1. 1.3 つの論理要素 DD1 ～ DD3 には、数分の 2 ヘルツのパルス繰り返しレートを備えた三相マルチバイブレータが組み込まれており、トランジスタ VT4 ～ VT6 を制御します。 パルスは時間遅れを持って論理要素の出力に次々と現れます。 したがって、異なる色のクリスタルが交互にオンになります。 点灯時に比較的スムーズに輝度を上昇させるために、コンデンサC1、C1、C3が取り付けられています。 パルス繰り返し速度は、回路 R3C5、R5CXNUMX、および RXNUMXCXNUMX の時定数に依存します。 これらの要素の値を広範囲に変更することで、パルス繰り返しレートを変更することができます。
1番目のモジュールのすべての要素は、片面が箔加工された厚さ1,5 ... 9 mmのグラスファイバー製のボードに取り付けられています。その図面は図に示されています。 1. 抵抗 R4 ～ 2、C23 ～ 2222 が使用され、基板がディフューザーのネックを自由に通過できるように、酸化物コンデンサは薄型で輸入されています。 PN503トランジスタは国産KT10シリーズに置き換え可能です。 実装された基板の図を図に示します。 XNUMX.
このモジュールは、公称電圧 12 V のテープを使用します。このテープには 45 つのセルが含まれており、各セルには 55 つの 150 色 LED があります。 テープをボードに巻き付け、ボードの端に沿って接着剤で固定します。 同じ色のクリスタルが消費する合計電流は XNUMX ... XNUMX mA です。 すべての LED が同時にオンになるわけではないため、テープ電流の合計は XNUMX mA (PSU の最大出力電流) を超えません。 三相マルチバイブレーターをベースにしたこのランプの輝きが単調に見える場合は、三相マルチバイブレーターを 8 つの独立した発電機に変えることでモジュール回路を変更できます。 これを行うには、対応する印刷導体を切断して論理要素間の接続を削除します。 図上。 図9では、それらは赤い十字で示されています。 8 - 細い線。 次に、絶縁ワイヤを使用して、図に示す接続を行います。 XNUMX本の破線。 11 番目のモジュールは光動的です。 光源があり、これも 1.1 色の LED を備えた LED ストリップです。 このモジュールを使用したランプの輝きの色は、音楽やその他の音、およびそれらのスペクトル構成に応じて変化します。 モジュール図を図に示します。 十一 。 これは、オペアンプ DA1.2 上のマイク アンプと、オペアンプ DA1.4 ～ DA1.2 上の 3 つのアクティブ バンドパス フィルタで構成されます。 約 1 kHz の中心周波数を持つフィルターがオペアンプ DA3 に組み込まれ、オペアンプ DA1 には約 1.4 kHz の周波数が、オペアンプ DA150 には約 20 kHz の周波数が組み込まれます。約25Hz。 アクティブフィルターのゲイン - 1...3 dB。 フィルタの出力からの信号は、それぞれトランジスタ VT9 ～ VT11 に供給されます。 ベース トランジスタ回路には、C10R12、C11R13、および C11R13 の自動バイアス回路が含まれます。 電流が抵抗器 R9 ～ R11 を通ってトランジスタのベースに流れるため、トランジスタがわずかに開き、小さな電流が LED に流れ、LED が弱く点灯します。 フィルタの出力に信号が現れると、コンデンサ CXNUMX ～ CXNUMX に電流が流れ始め、トランジスタがさらに開き、LED がより明るく輝き始めます。 コンデンサには「それらの」抵抗を介して急速に放電する時間がないため、コンデンサに電圧が発生し、トランジスタが閉じます。 信号電圧が大きいほど、閉路電圧も大きくなります。 これにより、出力信号のダイナミック レンジが圧縮され、動的な LED 輝度変化がサポートされます。
12 番目のモジュールの基板の図を図に示します。 実装されたボードの図は図13です。 10. 前のモジュールと同様に、セラミック輸入または国産 (K17-14) コンデンサ、その他の要素を使用しました。 LED ストリップは基板に巻き付けられ (図 XNUMX)、接着剤で固定されます。 モジュールが適切に機能するためには、ディフューザーに音響穴を開ける必要があります。
調整は、抵抗 R1 (および必要に応じて R3) の選択から始まります。 これにより、オペアンプ DA1.1 の出力に 5 ～ 6 V の定電圧が設定され、残りのオペアンプの出力も同じ電圧になるはずです。 抵抗器 R4 の選択により、マイクロフォン アンプの必要なゲインが設定されます。 抵抗 R11 ～ R13 はトランジスタの初期電流を設定します。 ランプの PSU はネットワークとガルバニック接続されているため、電圧 12 V の実験室用 PSU と組み合わせてのみ、すべてのモジュールのパフォーマンスを調整してチェックする必要があります。 修正されたランプの提案された設計により、モーションセンサーなどのさまざまな目的のモジュールを接続できることに注意してください。 著者: I. ネチャエフ
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