冷蔵庫のLEDランプ。スキーム、説明

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冷蔵庫のLEDランプです。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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今日、さまざまなタイプの明るいLEDが多数販売されており、それらから照明ランプを作成することが可能です。たとえば、記事 [1] と [2] では、著者は 3 つの LED で構成される着陸用の最も単純なランプを製造した経験を共有しています。これらのランプの疑いのない利点は、効率、耐久性、低コスト、そしてわずか数時間で製造できることです。より高度なランプが必要な場合、その製造については記事 [XNUMX] で説明されています。

LEDランプの製造分野での私の経験を共有したいと思います。冷蔵庫用の非常に優れたランプは夕方に作ることができます。ちなみに、LEDは低温で頻繁にオンになることを恐れないため、その耐用年数は冷蔵庫自体の寿命よりも長くなります。冷蔵庫だけでなく、ミシンや電子レンジ、各種ランプにも使用可能です。

製造された LED ランプを冷蔵庫に取り付ける際の問題を避けるために、その寸法は、交換する 230 V 15 W の白熱ランプの寸法を超えてはなりません。

表面実装には ASS28-WW120B21 サイズ 3528 (3,5x2,8 mm) の LED を使用することが決定されました。白熱灯の寸法には、これらの LED を 60 個収容できます。動作電圧は 3,2 mA の電流で 3,4 ～ 20 V です。これは、直列接続された LED の回路に約 180 V の電圧を供給する必要があることを意味します。抵抗器によって消される必要があるのは約 40 ～ 50 V だけであり、抵抗器で消費される電力は 1 を超えません。 W.

もちろん、上記の LED の代わりに、表面実装用に入手可能なものであればどれでも使用でき、その定格電流や動作電圧を正確に知る必要はありません。クエンチング抵抗器の抵抗と電力を計算するには、8 ～ 10 mA の電流が LED に流れ、調整可能な電源を使用して LED が十分な明るさで発光する電圧を大まかに決定するだけで十分です。

穴にはんだ付け用のピンが付いた通常の LED を使用する場合、許容寸法に収まる個数はわずかです。ほとんどすべての主電源電圧を抵抗器で消す必要があります。これにより、抵抗による消費電力が大幅に増加するため、この抵抗とランプ自体のサイズを大きくする必要があります。この場合、ランプは割り当てられた場所に収まらない可能性があり、冷蔵庫の「ストーブ」は完全に適切ではありません。

ランプ回路を図に示します。 1. オン時の LED を流れる測定電流は 6,5 mA であることが判明し、数分間の動作後には 8 mA に増加しました。これは、最大許容動作電流の半分を超えています。しかし、この電流でも、得られるランプの明るさは、視覚的には 15 W の白熱ランプよりもはるかに大きくなります。表示されているLEDのLEDランプの発光色は青みがかっています。私の主観では、普通の白熱灯の鈍い黄色がかった光よりも冷蔵庫に適していると思います。

冷蔵庫のLEDランプ
図。 1

ここで、LEDランプが作られた技術について詳しく説明します。故障した白熱灯 230 V 15 W を紙で包み、ガラス球を割ります。フラスコを接着したガラスと接着剤の残りをベースの内側表面から取り除きます。同時に、ベースの形状を変更しないようにします - 丸いままにする必要があります。ガラスの破片で身を切らないように、できれば破片で目を傷つけないように安全メガネを着用して作業する必要があります。

次に、最も単純な固定具を接着します。厚さ2～3 mmの固体シート材料（getinax、textolite、またはその他のプラスチック）から、サイズ50x50 mmの正方形と幅5～10 mm、長さ50 mmの長方形2,8つのXNUMXつの部分を切り出します。四角いプレートがベースになります。その上に長方形のプレートを約XNUMX mmの隙間をあけて平行に接着します。これらは、その間に LED を配置するガイドです。

ギャップは、その中に配置された LED を少しの力で移動できるように維持する必要があります。治具の組み立てにはホットメルト接着剤を使用すると、冷える間にガイドの位置を調整できるため、最も便利です。

ガイド間に 3528 個の LED を配置し、次の LED のアノード出力が前のカソード出力とほぼ同じになるようにしました。 30 パッケージの LED の場合、カソード端子はパッケージの斜めの角にあります。次に、接触するリードの各ペアに中性フラックスを一滴塗布し、低電力のはんだごてではんだ付けします。 LEDが過熱しないように、素早くはんだ付けする必要があります。完成したストリップに 32 ... XNUMX V の定電圧を印加し、極性を観察してチェックすることをお勧めします。すべての LED が点灯している必要があります。

合計で 35 つのストリップを作成し、それぞれに 18 個の LED が直列に接続されています。次に、最初のストリップのプラス端子の隣に 60 番目のマイナス端子があり、XNUMX 番目のプラス端子の隣 - XNUMX 番目のマイナス端子というようにストリップを並列に置き、以下のように接続します。はんだ付け。直列に接続された XNUMX 個の LED から、寸法 XNUMXxXNUMX mm のモジュールが得られます。

古いトランジスタMP25、MP26、MP38-MP42からのリード線のセグメントを最初と最後（XNUMX番目）のLEDの空き端子にはんだ付けします。これらのトランジスタの端子は、電気はよく伝導しますが、熱は伝導しにくい合金でできています。もちろん通常の単芯実装線を使用することも可能ですが、出力を基板に半田付けする際にLEDから半田付けしてしまう可能性がございます。

次に、片面に箔を貼ったテキストライトから幅20mm、長さ45mmの板を切り出します。同時に、ボードの狭い端の17つを幅約5 mm、長さXNUMX mmに狭めます。この端を使用して、ボードを白熱灯からベースに挿入します。このサイズを調整するには、針ヤスリでボードを徐々に研磨し、常にベースに当ててみます。ボードがかなり力を入れてベースに挿入され、しっかりと保持されていることを確認する必要があります。ランプを冷蔵庫のソケットにねじ込んだ後、光を冷蔵庫のコンパートメントに向けるために、ベースに対してボードを回転させてボードの位置を修正する必要があるため、接着する必要はありません。

基板をベースに取り付けた後、製造したLEDモジュールを箔のない側から置き、出力用の穴をマークし、ドリルで開けます。次に、ランプの回路図に従って、LED モジュール、ダイオードブリッジ、クエンチング抵抗器を接続する箔内の印刷導体を切り出します。ブリッジ VD1 と抵抗器 R1、R2 の接続用の穴はドリルで開けられませんが、フォイルの「オーバーレイ」にはんだ付けされます。

10 V で 20 ～ 400 μF の容量を持つ平滑酸化物コンデンサを LED モジュールと並列に取り付けることができますが、これによって LED の明るさ (私が確認したところ) が顕著に増加することはなく、ちらつきが発生します。コンデンサがない場合、100 Hz の周波数は目には知覚できません。

KTs407A ブリッジの代わりに、許容逆電圧が少なくとも 300 ～ 400 V で、整流電流が少なくとも 50 mA の任意の XNUMX つのダイオードが適しています。

より線の絶縁ワイヤを使用して、ダイオードブリッジの空き端子をベースのネジ部分に接続し、抵抗器R1とR2の空き端子をその中央接点に接続します。ベースにつながるワイヤは、冷蔵庫に設置した後にランプを調整するためにベースに対してボードを回転できるように、長さにわずかな余裕を持たせる必要があります。組み立てたランプを図に示します。 2.

冷蔵庫のLEDランプ
図。 2

冷蔵庫のカートリッジをねじ込む前に、テーブル上のランプを確認します。エラーのないインストールにより、ネットワークに接続するとすぐに点灯します。ランプが点灯しない場合は、エラーが考えられます。通常、これは XNUMX つ以上の LED をオンにするか、ダイオードブリッジを LED モジュールに接続する場合の間違った極性です。

結論として、ランプを冷蔵庫のカートリッジにねじ込み、ベースのボードを回転させて光束の方向を修正します。この場合、主電源電圧がかかっているランプの通電部分に触れることは危険であるため、注意が必要です。

ランプ動作中の偶発的な感電を防ぐために、基板のケースをさまざまな商品のブリスター包装に広く使用されているポリエステルシートなどの透明なプラスチックで作る必要があります。

厚さ0,3 ... 1 mm、寸法が少なくとも80x60 mmのケーシング用に選択された材料のシートの均一な部分を取りましょう。その上にCD書き込み用のマーカーで幅21、厚さ14、高さ40mmの直方体を描いてみましょう。適切な場所に接着用のバルブを提供することを忘れないようにしましょう。折り目を均一にするために、ナイフの背で折り目を押し込みます。材料が厚い場合（約XNUMXミリメートル）、厚さの約XNUMX分のXNUMXの深さまで折り目をカットすることをお勧めします。

展開図を切り取ったら、そこから直方体を曲げて接着します。これにはサーマルガンを使用することをお勧めします。そうすれば、接着プロセスにかかる時間は最小限になり、接着は透明になり、見た目もきれいになります。出来上がったケースを基板の上に置き、ホットメルト接着剤を15滴垂らして固定します。この方法によるケーシングの製造時間は 20 ～ XNUMX 分です。

ケーシングの 3 番目のバージョンは、図の写真に示されています。 40 は、非常に人気があり、すべてのショップ、パビリオン、屋台で販売されている「チックタック」キャンディーの箱から作られています。その寸法はケーシングを作るのに理想的です。箱を5 mmの長さにカットする必要があり、その後、折り目と接着の10回のカットを行うだけで、ケーシングの準備が整います。このバージョンのケーシングの製造時間はさらに短く、XNUMX ～ XNUMX 分です。

冷蔵庫のLEDランプ
図。 3

クエンチング抵抗器は、LED を流れる電流が許容電流のほぼ半分になるように選択されるため、LED は主電源電圧が上昇方向に変動することを恐れなくなります。また、主電源電圧の低下に伴う明るさのわずかな低下は、冷蔵庫室の照明には何の役割も果たしません。しかし、白熱電球では電源電圧が低下すると明るさも低下します。

製造されたランプの明るさは、クエンチング抵抗の抵抗を減らすことによって簡単にほぼ 15 倍にすることができます (経験的に選択することをお勧めします)。ただし、LED を流れる電流を 20 mA 以上に増やす価値はありません。そうしないと、主電源電圧が増加すると、電流が XNUMX mA を超える可能性があります。もちろん、冷蔵庫のドアが長時間開かれないため、ランプが切れることはありませんが、過負荷が発生するたびにLEDの寿命が徐々に短くなります。

文学

Tertyshnik E. 着陸用のシンプルな LED ランプ。 - ラジオ、2010 年、第 8 号、p. 46.
フロストK. 着陸用の経済的なLEDランプ。 - ラジオ、2013 年、第 12 号、p. 三十。
Nechaev I. LEDランプからのネットワークランプ。 - ラジオ、2013 年、第 2 号、p. 26.

著者: A. カルパチョフ

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