Praktisk LED -belysning for moro skyld og fortjeneste: 4 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:25

Lysdioder har endelig begynt å overgå kompakte fluorescenser (CFL) i effektivitet (lumen per watt), noe som signaliserer det perfekte tidspunktet for å gå utover elendige LED -throwie -prosjekter til ekte, praktisk LED -hjemmebelysning. Denne instruksjonsboken presenterer en metode for å lage en LED -erstatning for lavspenningshalogenpæreanhenget du for øyeblikket har over kjøkkenbenken eller øya akkurat som alle andre som har sett handelsplasser eller en ekstrem makeover hjemmeutgave de siste 10 årene.

Trinn 1: Samle materialet ditt

Lysdioder har gjort store fremskritt når det gjelder lyseffektivitet og kostnader nylig. Den nåværende mesteren når det gjelder effektivitet er Philips Luxeon Rebel -serien med strøm -LED. Rebel er ikke bare liten på omtrent 3 mm x 5 mm, den er tilgjengelig i modeller med> 100 lumen per watt. Til sammenligning treffer typiske glødelamper 15 lumen per watt og fluorescerer 75 lumen per watt. Den beste kilden for strøm -LED er www.ledsupply.com, som selger en rekke LED -produkter for alle dine LED -behov. Artikkelen vi er interessert i her er deres "Endor Star" som er en termisk ledende, men elektrisk isolert pakke med opptil 3 Rebel LED -er montert på den. Jeg brukte 3x90 lumen/watt stjerne med 480 lumen effekt på 700mA stasjon. Dette tilsvarer ganske mye en typisk 50W halogenpære som slukker 600 lumen som du kan ha i lavspenningsbelysningssystemet. Denne LED -matrisen vil koste rundt $ 30, men vil vare så lenge halogenpærer på $ 25 mens du bruker 7W mot 50W for en levetid på $ 50 mot $ 375 driftskostnader for halogenet. I tillegg til LED -en trenger du også en driverkrets. Siden planen er å bygge en LED -erstatning for en lavspenningsbelysningspære, trenger vi en driver som kan håndtere en AC -inngang. Lavspenningsbelysning bruker en transformator for å redusere den typiske 120VAC -effekten til et "lavt" 12VAC -nivå. www.ledsupply.com selger enkelt en "buckpuck" med AC-kapasitet som godtar 12VAC-inngang og gir ut en regulert 0-700mA utgangsstrøm for å drive strenger av LED-er. Så gå videre og kjøp på LEDsupply eller tilsvarende for å få elektronikkdelene. Hvis du vil kunne dimme din LED -pære, trenger du også et potensiometer. Endor Star må monteres på en kjøleribbe, for eksempel en del av aluminiumsvinkel eller kanalekstrudering. Dette vil kreve at hull bores og tappes, samt skruer, varmeavleder og noen ledninger. Materialer: 1. Power led, for eksempel en 3-opp Endor Star med 3 Luxeon Rebel 90 lumen LED2. Konstant strøm LED-driver med AC-inngangsevne, for eksempel BuckPuck 03021-A-E-7003. 1,25 "seksjon av aluminiumsekstrudering for kjøleribbe 4. 4-6 skruer for montering av LED til ekstrudering, 6-32 fungerer utmerket5. Kran for gjenging av hull for skruer, 6-32 kran fungerer utmerket6. Varmeavlederforbindelse for montering av LED til kjøleribbe. Siden LED-lampen er isolert, du kan bruke en metallbasert kjøleribbe-pasta som molybden anti-sieze 7. Noen ledninger for å koble alt opp 8. Loddeverktøy og en anelse

Trinn 2: Bygg kjøleribben

Den valgte 3 -delt Endor Star forsvinner i nærheten av 7W elektrisk kraft. Siden Rebel LED er omtrent 15% effektiv, vil 6W av den inngangseffekten forsvinne i form av varme. I tillegg vil effekten til LED -lampene avta med økende temperatur, og levetiden vil avta med økt driftstemperatur. Så det er i vår beste interesse å holde dem så kule som mulig. For å gjøre dette, monterer vi lysdiodene på en kjøleribbe i aluminium. Bildene nedenfor viser hvordan du bør bore en rekke hull i den valgte kjøleribben for å matche utformingen av LED -matrisedetaljene i databladet. Deretter må du trykke på dem for å godta monteringsskruer og teste skruer i dem. I mitt tilfelle brukte jeg 6-32 skruer som jeg hadde hendig og en kran til. Kjørelengden din kan variere. Før du monterer LED -en, kan det være lurt å pusse og polere aluminiumsoverflaten for å forbedre varmeoverføringen. For å gjøre dette, start med 400 korn og flytt opp til 600 sandpapir av korn før du flytter til en polermasse som mors aluminiumslakk. Siden disse lysdiodene ikke genererer så mye varme, kan dette være overkill, men det er lett overkill.

Trinn 3: Monter LED -en og koble driveren

Det neste trinnet er å montere LED -en på kjøleribben. Som du kan se på bildet, brukte jeg bare 4 av de seks hullene for montering, og brukte de to andre til å føre strømledningene fra driverkretsen. Dette har fungert fint siden alle 6 skruene ikke er nødvendige for å opprettholde god termisk kontakt med kjøleribben. Før du skrur ned LED -en din, legg en klatt varmeavlederblanding under LED -stjernen. Siden Endor Star er isolert, kan du bruke en metall- eller dielektrisk basert varmeavlederforbindelse. Jeg brukte et nikkel-molybasert anti-seize-fett som jeg hadde praktisk siden jeg ikke fant sprøyten min med kjøleribberfett. Jeg har ikke hatt problemer. Du vil også lodde ledninger til LED -driveren og LED -matrisen. I mitt tilfelle ønsket jeg ikke et dimmingsalternativ, så jeg lot disse pinnene åpne som angitt i databladet. Siden dette prosjektet vil være en del av et lavspenningsbelysningssystem med sin egen lysbryter, har jeg også utelatt enhver koblingsevne. Med LED -en skrudd ned og alt kablet etter behov, kan du også lime førerkretsen til kjøleribben siden den er så liten. Det er ikke noe kjølekrav for sjåføren, men dette vil gjøre monteringen av systemet enklere. Se bilde.

Trinn 4: Bytt ut halogenpæren

Med LED og driver koblet til kjøleribben, vil du teste pæren. Siden den AC -kompatible BuckPuck -driveren kan håndtere AC- og DC -innganger, må du bruke en passende inngangsspenning og observere lysstyrken. Siden du har 3 lysdioder i serie trenger du minst 12V inngang for å oppnå full lysstyrke ved 700mA utgang siden lysdiodene faller 10,2V og føreren trenger 2V takhøyde. Hvis du har en lavere inngang, blir utgangen bare svakere. Hvis LED -en ikke lyser, les over databladene og dobbeltsjekk ledningene dine.

På dette tidspunktet vil det være en god idé å dobbeltsjekke at lysarmaturen din er veldig lav spenning. Ta ut multimeteret ditt og sett det til vekselstrøm og måle spenningen over lampeterminalene med strømmen på. Du bør se i området 12-15 VAC. Hvis du ser 120VAC, trenger du en ekstra trapp ned -transformator for å bringe spenningen ned til BuckPucks maksimale nominelle inngangsspenning på 36VAC. Du kan få en på Home Depot eller Radio Shack. Siden LED -belysningssystemet ditt bare bruker rundt 10W, kan du klare deg med en ganske liten transformator. Nå som LED -lampen fungerer, er det neste og siste trinnet å bytte den i stedet for lavspenningshalogenpæren. Jeg fjernet ganske enkelt halogenpæren og festet LED -enheten på plass med snor i halogenarmaturen. LED -effekten er lav nok til at strengen ikke smelter. Jeg brukte også en klemme for å holde glassskjermen midlertidig opp og ut av veien mens jeg jobbet. Se bilde. Før strøminngangskablene inn i armaturet etter behov, og vri bryteren for en prøvekjøring. Bildene nedenfor viser LED -lampen som lyser opp kjøkkenet mitt. Bildene er tatt uten stativ som viser lysstyrken til LED -lampen. For mitt øye var lyset som ble generert omtrent 75% av det som ble generert av 60W halogenet det erstattet. Etter omtrent 10 minutter på tid var LED-enheten ganske varm (~ 40C), men ikke varm å ta på.