Как делаются светодиодные светильники?
Я тут одному человеку обещал рассказать, как придумываются новые светильники для улицы. Речь идёт про светодиодные, как делаются остальные не знаю. Выглядит это примерно так.
В самом начале необходимо понимание, для чего этот светильник, собственно, нужен. Что им собираются освещать? Одно дело видеть ночью собачью конуру, а другое - комфортно работать на складе с 12-метровыми потолками. В нашем случае мы сделаем универсальный мощный 100-ваттный светильник, которым можно освещать и магистрали и склады и ремзоны. А вот в конуру я бы такой ставить не стал. Собаченьку жалко.
Когда задача определена, начинается подбор комплектующих. Мы решили равномерно распределить большое количество светодиодов по всей поверхности "дна" корпуса, чтобы:
а). Уменьшить количество тока на каждый светодиод, чтобы увеличить его долговечность
б). Добиться равномерного освещения поверхности
Решить то мы решили, но куда это всё запихать? Нужен корпус. А в мощных уличных светильниках корпус, пожалуй, самая важная часть. Потому что главная его задача - отводить тепло. Светодиод - штука капризная и страшно боится перегрева. Если это случается, кристалл быстро деградирует (быстрее даже, чем человек, орущий "КРЫМНАШ!!!") и вместо 100000 часов работы, мы получим 100. А зачем это надо?
Поэтому, за дело берутся инженеры и разрабатывают корпус, который удовлетворяет нашим требованиям. Мы хотим в него поместить 10 светодиодных модулей, длиной 510 мм и шириной 12 мм. Также нужно, чтобы корпус рассеивал 100 Вт мощности. В итоге получаем вот такой чертёж:
Далее по чертежу делается болванка, а уже по ней отливается алюминиевый корпус, который дополнительно анодируется.
Плюс под специальные пазики в корпусе делается крепление (надо же светильник в итоге куда-то вешать!) и торцевые заглушки.
Когда всё это сделано и приехало в контору, начинается сборка. Поскольку модули крепятся на термоскотч, поверхность предварительно обезжиривается. Горилка используется именно для этой цели, а не для внутреннего употребления!)
После чего, на корпус крепятся линейки со светодиодами. На каждой - 24 штуки. Всего линеек 10
Далее, на обратную сторону корпуса крепится блок питания и внешнее крепление. Степень защиты блока питания - IP 67, что означает не только полную защиту от пыли, но даже кратковременное погружение на глубину до 1 м. Т.е. никакой дождь и даже ливень ему не страшен.
В самом конце в размер режется и вставляется рассеиватель, крепятся торцевые заглушки и все пазы герметизируются. На улице же стоять будет! Смотрим, что получилось.
Есть вариант и с матовым рассеивателем. Чтобы светодиодов вообще не было видно. Примерно так:
Включаем, измеряем сколько же он реально потребляет. Аж 94 Вт! Но столько и было запланировано.
Какой же световой поток мы получили с этих почти 100 Вт? ЧЕТЫРНАДЦАТЬ ТЫСЯЧ люмен. Для сравнения, лампа накаливания с тех же самых 100 Вт выдаёт 1000 люмен. Технологии не стоят на месте.
Но как там с теплоотводом? Может вся конструкция сильно греется? Проверим. Берём лазерный термометр, нажимаем кнопочку. Получается вот что:
В разных местах температура колеблется от 36 до 47 градусов. А критичными для нас будут 70 С. Как видим, показатели намного ниже. Значит изделие будет работать долго. Лично мы дадим гарантию на изделие в 3 года.
Что этим светильником можно заменить? Например, популярные на производстве лампы типа ДРЛ 250 и ДРЛ 400. Которые "едят" на самом деле 300 и 450 Вт соответственно. Ну и у покупателей не будет болеть голова об их замене. Никому на самом деле не хочется ползать со стремянкой и глотать пыль. Плюс ко всему, любые светодиодные светильники включаются практически мгновенно, поэтому их можно использовать с разными датчиками, чтобы экономить ещё больше. Действительно, если погрузчик едёт вдоль одного стеллажа, ему нужен свет именно около этого конкретного стеллажа. Какой смысл освещать весь остальной склад?
В общем, вот примерно так и делаются светодиодные уличные светильники. Осталось придумать название, сертифицировать и запускать в серию. Если будут варианты названий - кидайте в комментарии!)
В самом начале необходимо понимание, для чего этот светильник, собственно, нужен. Что им собираются освещать? Одно дело видеть ночью собачью конуру, а другое - комфортно работать на складе с 12-метровыми потолками. В нашем случае мы сделаем универсальный мощный 100-ваттный светильник, которым можно освещать и магистрали и склады и ремзоны. А вот в конуру я бы такой ставить не стал. Собаченьку жалко.
Когда задача определена, начинается подбор комплектующих. Мы решили равномерно распределить большое количество светодиодов по всей поверхности "дна" корпуса, чтобы:
а). Уменьшить количество тока на каждый светодиод, чтобы увеличить его долговечность
б). Добиться равномерного освещения поверхности
Решить то мы решили, но куда это всё запихать? Нужен корпус. А в мощных уличных светильниках корпус, пожалуй, самая важная часть. Потому что главная его задача - отводить тепло. Светодиод - штука капризная и страшно боится перегрева. Если это случается, кристалл быстро деградирует (быстрее даже, чем человек, орущий "КРЫМНАШ!!!") и вместо 100000 часов работы, мы получим 100. А зачем это надо?
Поэтому, за дело берутся инженеры и разрабатывают корпус, который удовлетворяет нашим требованиям. Мы хотим в него поместить 10 светодиодных модулей, длиной 510 мм и шириной 12 мм. Также нужно, чтобы корпус рассеивал 100 Вт мощности. В итоге получаем вот такой чертёж:
Далее по чертежу делается болванка, а уже по ней отливается алюминиевый корпус, который дополнительно анодируется.
Плюс под специальные пазики в корпусе делается крепление (надо же светильник в итоге куда-то вешать!) и торцевые заглушки.
Когда всё это сделано и приехало в контору, начинается сборка. Поскольку модули крепятся на термоскотч, поверхность предварительно обезжиривается. Горилка используется именно для этой цели, а не для внутреннего употребления!)
После чего, на корпус крепятся линейки со светодиодами. На каждой - 24 штуки. Всего линеек 10
Далее, на обратную сторону корпуса крепится блок питания и внешнее крепление. Степень защиты блока питания - IP 67, что означает не только полную защиту от пыли, но даже кратковременное погружение на глубину до 1 м. Т.е. никакой дождь и даже ливень ему не страшен.
В самом конце в размер режется и вставляется рассеиватель, крепятся торцевые заглушки и все пазы герметизируются. На улице же стоять будет! Смотрим, что получилось.
Есть вариант и с матовым рассеивателем. Чтобы светодиодов вообще не было видно. Примерно так:
Включаем, измеряем сколько же он реально потребляет. Аж 94 Вт! Но столько и было запланировано.
Какой же световой поток мы получили с этих почти 100 Вт? ЧЕТЫРНАДЦАТЬ ТЫСЯЧ люмен. Для сравнения, лампа накаливания с тех же самых 100 Вт выдаёт 1000 люмен. Технологии не стоят на месте.
Но как там с теплоотводом? Может вся конструкция сильно греется? Проверим. Берём лазерный термометр, нажимаем кнопочку. Получается вот что:
В разных местах температура колеблется от 36 до 47 градусов. А критичными для нас будут 70 С. Как видим, показатели намного ниже. Значит изделие будет работать долго. Лично мы дадим гарантию на изделие в 3 года.
Что этим светильником можно заменить? Например, популярные на производстве лампы типа ДРЛ 250 и ДРЛ 400. Которые "едят" на самом деле 300 и 450 Вт соответственно. Ну и у покупателей не будет болеть голова об их замене. Никому на самом деле не хочется ползать со стремянкой и глотать пыль. Плюс ко всему, любые светодиодные светильники включаются практически мгновенно, поэтому их можно использовать с разными датчиками, чтобы экономить ещё больше. Действительно, если погрузчик едёт вдоль одного стеллажа, ему нужен свет именно около этого конкретного стеллажа. Какой смысл освещать весь остальной склад?
В общем, вот примерно так и делаются светодиодные уличные светильники. Осталось придумать название, сертифицировать и запускать в серию. Если будут варианты названий - кидайте в комментарии!)