Долговечность светодиодных ламп. Способы увеличения.

Jul 27, 2021 05:14

В очередной раз занялся светодиодными лампами. Как ни странно, поводом послужила замена настенного выключателя. Вообще-то, выключатель можно было не менять, а просто, закрепить его, поскольку у него ослабло крепление и он начал болтаться в стене. То был последний выключатель освещения в квартире, внутри которого не было добавочного сопротивления. Вначале было решено добавить сопротивление и закрепить старый выключатель. По ходу дела планы поменялись, захотелось поставить другой выключатель, с двумя клавишами и с подсветкой.
Две клавиши полезная штука, позволяют собрать простую схему в коробке под выключателем, которая значительно увеличивает срок службы любых ламп. Внутри коробки размещаются два диода и проволочное сопротивление. Одна клавиша включает диод в прямом направлении, лампа горит с меньшей яркостью. Вторая клавиша включает диод в обратном направлении, на лампу подается полное сетевое напряжение, лампа горит на полную яркость. Проволочное сопротивление ограничивает пусковой ток, увеличивая тем самым срок службы лампы. Одновременно с этим, сопротивление несколько понижает напряжение на лампе, что также благотворно сказывается на увеличении срока службы. Вышесказанное относится также и к люминесцентным и светодиодным лампам.
После замены выключателя светодиодная лампа заменилась на добрую лампу накаливания на 100 ватт. Светодиодная подверглась разборке и изучению.
Схема оказалась упрощенной до предела:



Важный элемент сопротивление R1. Оно задает ток через светодиоды. В моем случае ток оказался равным 140 ма. На мой взгляд, такой ток слишеом велик. Конденсатор С2 сильно влияет на уровень пульсации светового потока. Емкость явно занижена. В других схемах, в лампах меньшей мощности, производитель ставит 15 микрофарад. Параметры дросселя задают мощность, которая может подаваться на линейку светодиодов. Конденсатор С1 на 5,6 мкф фильтрует выпрямленное сетевое напряжение. Для лампы мощностью 15 вт можно было поставить на 10 мкф.
Сама плата выглядит вот так:





Видно, что сделана разводка для R4 и для дополнительного сопротивления около R1. Все они нужны для точного выставления рабочего тока через светодиоды. Как видим, на самом деле ничего не поставлено, инженеры решили обойтись одним сопротивлением. В прошлый раз я экспериментировал с контроллером BP2832. Там стояло два параллельных сопротивления на 1,5 ом и 15 ом. Ток через светодиоды также был завышен сверх предельных значений. Тогда вместо 1,5 ома я поставил сопротивление на 3 ома, ток понизился до 70 ма.
В этот раз вместо 1,4 ома поставил 2,2 ома. На фотографии его хорошо видно. Ток понизился до 84 ма.
И самое любопытное наблюдение. При проверке сетевое напряжение было 180 вольт. Подавалось через ЛАТР. После установки рабочего тока 84 ма стал изменять сетевое напряжение и контролировать ток через светодиоды.
- Переменное напряжение на лампу 100в ток 82 ма
- Переменное напряжение на лампу 220в ток 84 ма !!!
Реально, в сети 230-240 вольт !



Здесь показано, как выглядит полностью разобранная лампа.
Чтобы довести долговечность светодиодной лампы до теоретического предела, нужно обеспечить такой теплоотвод, чтобы температура диодов не превышала +60 градусов, рабочий ток должен быть на 20-30 % меньше номинального. Улучшение качества светового потока достигается увеличением емкости конденаторов на входе и на выходе. Также можно увеличить индуктивность дросселя с одновременным увеличением диаметра провода. То есть, поставить дроссель на большую мощность.
Правда, при такой переделке нешний вид лампы сильно меняется. Пример неполной переделки:



Здесь улучшена электрическая схема, но радиатор оставлен без изменений. Если ставить другой радиатор, то получается совсем невообразимая конструкция светодиодной лампы.

=

экология

Previous post Next post
Up