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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 다이나믹 LED 램프 - CFL. 무선전자공학 및 전기공학 백과사전
무선 전자 및 전기 공학 백과사전 / Освещение 일부 소형 형광등(CFL)에는 클래식 백열등 스타일의 무광택 디퓨저가 추가로 장착되어 있습니다. 이러한 CFL이 실패하면 본체를 사용하여 간단한 LED 조명 램프를 조립하거나 동적 조명 램프 또는 조명 효과 기계로 만들 수 있습니다. Osram의 CFL은 이러한 수정을 거쳤습니다(그림 1). 그 특징은 광 확산기를 많은 노력 없이 특수 원형 홈에 제거하고 설치할 수 있다는 것입니다.
램프 자체와 전자 부품을 조심스럽게 제거했습니다. 먼저, 안정기 커패시터가 포함된 네트워크 내장형 전원 공급 장치(PSU)가 만들어지며 그 다이어그램은 그림 2에 나와 있습니다. XNUMX.
커패시터 C1 및 C2의 커패시턴스는 140~150mA의 전원 출력 전류를 제공하도록 선택됩니다. 저항 R2는 주전원 전압이 적용될 때 전류 서지를 제한하고 램프가 꺼진 후 저항 R1을 통해 커패시터가 방전됩니다. 온도 퓨즈 F1은 불리한 상황에서 전원 공급 장치가 과열되는 것을 방지합니다. 교류는 다이오드 브리지 VD1-VD4를 정류하고 커패시터 C3은 정류된 전압의 리플을 평활화합니다. 출력 전압이 1...5V인 파라메트릭 전압 안정기는 트랜지스터 VT12,5 및 제너 다이오드 VD13에 조립됩니다. 부하를 연결하기 위해 소켓 XS1이 사용됩니다. 이를 통해 짝을 이루는 커넥터가 장착된 모듈을 간단히 교체함으로써 램프의 기능적 목적을 빠르게 변경할 수 있게 되었습니다. 조명, 동적 조명, 조명 효과 등 총 12개의 모듈이 제작되었습니다. 모든 경우에 정격 전압 XNUMXV의 LED 스트립이 광원으로 사용되며, 첫 번째 경우 정격 전류가 전원 공급 장치의 최대 출력 전류보다 약간 크도록 LED 스트립 셀 수를 선택합니다. 단위. 따라서 전원 공급 장치의 출력 전압은 안정화 전압보다 낮으며 모든 전류는 LED 스트립에 의해 소비됩니다. 다른 경우에는 전류의 일부가 전원 공급 장치 자체에서 소비됩니다. 퓨즈 F1(작동 온도 125 оC)는 CFL에 설치되었으며, 램프 베이스(XP1)에 납땜되었습니다. 안정기 커패시터는 250V의 교류 전압에서 작동하도록 설계되어야 하며 컴퓨터의 스위칭 전원 공급 장치에서 가져오며 개수가 다를 수 있으며 가장 중요한 것은 총 커패시턴스가 다이어그램에 표시된 것과 일치한다는 것입니다. 커패시터는 서로 접착되어 램프 베이스에 배치됩니다(그것에 맞는 커패시터를 선택해야 합니다). 저항 R1 및 R2(MLT 또는 수입)도 여기에 있으며 저항 R2는 병렬로 연결된 20개의 1와트 1,5옴 저항과 온도 퓨즈 Fl로 구성됩니다. 나머지 요소는 두께가 3~3mm인 유리섬유 호일로 제작된 인쇄 회로 기판의 한 면에 배치됩니다. 그림은 그림 3에 나와 있습니다. 12. MLT 저항기(R12,5)가 사용되고 산화물 커패시터 C837을 가져옵니다. 제너 다이오드 - 안정화 전압이 818...220V인 저전력 다이오드(1,5개 양극 포함). KT1T 트랜지스터를 TO-2,54 패키지의 KT6 시리즈 중 하나로 교체하여 소멸될 수 있도록 합니다. 방열판 없이 최대 XNUMXW의 전력을 공급합니다. XSXNUMX 소켓은 XNUMXmm(PBD-XNUMX) 피치의 XNUMX핀 이중 행입니다. 전원 공급 장치의 소켓과 모듈의 플러그에는 키가 없습니다. 따라서 부재에주의를 기울이지 않고 삽입 할 수 있습니다. 가장 중요한 것은 플러그의 모든 접점이 소켓 구멍에 떨어지는 것입니다. 어쨌든 공급 전압의 양극 라인은 중간 접점에 있고 음극 라인은 외부 접점에 있습니다. 이것이 모듈의 전원선을 연결하는 방법입니다.
전원 공급 장치 보드는 CFL 베이스 상부에 접착제로 고정되어 있으며(그림 4) 나머지 전원 공급 요소에는 와이어로 연결됩니다. 전원 공급 장치의 기능을 확인한 후 베이스를 조립하고 CFL 실린더에 남은 구멍을 실런트 또는 접착제로 밀봉합니다(그림 5). XP1 소켓은 실런트 층 위로 돌출될 필요가 없으며 실런트 층과 같은 높이가 될 수 있습니다.
첫 번째 모듈(조명)의 다이어그램은 그림 6에 나와 있습니다. 1,5. 앞서 언급한 총 정격 전류 소비를 갖는 여러 셀이 포함된 LED 스트립이 포함되어 있습니다. XP20(PLD-55) 플러그와 LED 스트립은 1x6mm 크기의 7mm 두께 플라스틱 판에 접착됩니다(광 확산기의 크기에 따라 다름)(그림 1). 플러그는 전원 공급 장치의 XS1,8 소켓에 삽입되어 단단히 고정되며 상단에는 광 확산기가 놓입니다. 램프 전력이 XNUMXW를 넘지 않아 밝기가 낮아 다용도실이나 비상 조명용으로 사용할 수 있다.
두 번째 모듈은 조명 효과를 생성하도록 설계되었으며 해당 다이어그램은 그림 8에 나와 있습니다. 1.1. 1.3Hz의 여러 부분의 펄스 반복률을 갖는 1상 멀티바이브레이터는 트랜지스터 VT3-VT2을 제어하는 4개의 논리 요소 DD6-DD1에 조립됩니다. 펄스는 시간 지연을 두고 논리 요소의 출력에 차례로 나타납니다. 그래서 서로 다른 색깔의 크리스탈이 하나씩 켜지게 된다. 전원을 켰을 때 밝기가 상대적으로 원활하게 증가하도록 커패시터 C1, C3 및 C3이 설치됩니다. 펄스 반복률은 회로 R5C5, RXNUMXCXNUMX 및 RXNUMXCXNUMX의 시정수에 따라 달라집니다. 넓은 범위 내에서 이러한 요소의 값을 변경하면 펄스 반복 속도도 변경할 수 있습니다.
두 번째 모듈의 모든 요소는 두께가 1...1,5mm인 유리 섬유 호일로 만든 보드 한 면에 설치됩니다. 그림은 그림 9에 나와 있습니다. 1. 보드가 광 확산기의 목을 자유롭게 통과할 수 있도록 저항기 P4-2, C23-2222 및 수입된 로우 프로파일 산화물 커패시터를 사용했습니다. 트랜지스터 PN503는 국산 KT10 시리즈로 대체 가능합니다. 장착된 보드의 모습은 그림 XNUMX에 나와 있습니다. XNUMX.
이 모듈은 공칭 전압이 12V인 스트립을 사용하며, 각 셀에는 45개의 55색 LED가 있습니다. 테이프는 보드 주위로 꼬여 있고 가장자리를 따라 접착제로 고정됩니다. 동일한 색상의 크리스탈이 소비하는 총 전류는 150...XNUMXmA입니다. 모든 LED가 동시에 켜지지 않기 때문에 총 스트립 전류는 XNUMXmA, 즉 전원 공급 장치의 최대 출력 전류를 초과하지 않습니다. 8상 멀티바이브레이터를 기반으로 한 이 램프의 발광이 단조롭게 보일 수 있다면 모듈 회로를 변경하여 9상 멀티바이브레이터를 8개의 독립 발진기로 바꿀 수 있습니다. 이렇게 하려면 해당 인쇄 컨덕터를 절단하여 논리 요소 간의 연결을 제거해야 합니다. 그림에서. 도 XNUMX에서는 빨간색 십자가로 표시되어 있다. XNUMX - 더 얇은 선. 그런 다음 그림에 표시된 연결이 절연 전선 조각으로 만들어집니다. XNUMX개의 점선. 세 번째 모듈은 빛의 동적 모듈입니다. 광원은 11색 LED가 있는 LED 스트립이기도 합니다. 이 모듈의 램프 색상은 음악이나 기타 소리는 물론 스펙트럼 구성에 따라 시간이 지남에 따라 변경됩니다. 모듈 다이어그램은 그림 1.1에 나와 있습니다. 열하나 . 이는 연산 증폭기 DA1.2을 기반으로 하는 마이크 증폭기와 연산 증폭기 DA1.4-DA1.2에 있는 3개의 활성 대역 통과 필터로 구성됩니다. 연산 증폭기 DA1에는 중심 주파수 약 3kHz, 연산 증폭기 DA1에는 약 1.4kHz, 연산 증폭기 DA150에는 약 20Hz의 주파수를 갖는 필터가 조립되어 있습니다. . 능동 필터의 이득은 25~1dB입니다. 필터 출력의 신호는 각각 트랜지스터 VT3-VT9에 공급됩니다. 기본 트랜지스터 회로에는 자동 바이어스 회로 C11R10, C12R11 및 C13R11이 포함됩니다. 전류는 저항 R13-R9을 통해 트랜지스터 베이스로 흐르므로 트랜지스터가 약간 열리고 LED를 통해 작은 전류가 흘러 희미하게 빛납니다. 필터 출력에 신호가 나타나면 전류가 커패시터 C11-CXNUMX을 통해 흐르기 시작하고 트랜지스터가 더 많이 열리고 LED가 더 밝게 빛나기 시작합니다. 커패시터는 "그들의"저항을 통해 빠르게 방전할 시간이 없으므로 전압이 나타나 트랜지스터가 꺼집니다. 신호 전압이 높을수록 폐쇄 전압도 높아집니다. 이는 출력 신호의 동적 범위를 압축하여 LED 밝기의 동적 변화를 지원합니다.
세 번째 모듈의 보드 도면은 그림 12에 나와 있습니다. 그림 13에 장착된 보드의 모습이 그림 10에 나와 있다. 17. 세라믹 수입 또는 국산(K14-XNUMX) 커패시터가 사용되며, 나머지 요소는 이전 모듈과 동일합니다. LED 스트립은 보드 주위로 꼬여 있으며(그림 XNUMX) 접착제로 고정됩니다. 모듈이 제대로 작동하려면 광 확산기에 음향 구멍을 만들어야 합니다.
설정은 저항 R1(필요한 경우 R3)을 선택하는 것으로 시작됩니다. 이를 통해 연산 증폭기 DA1.1의 출력에 5~6V의 정전압이 설정됩니다. 나머지 연산 증폭기의 출력에도 동일한 전압이 있어야 합니다. 저항 R4를 선택하면 마이크 증폭기의 원하는 이득이 설정됩니다. 저항 R11-R13은 트랜지스터의 초기 전류를 설정합니다. 램프 전원 공급 장치는 네트워크와 갈바닉 연결되어 있으므로 12V 전압의 실험실 전원 공급 장치와 함께만 모든 모듈의 기능을 설정하고 확인해야 합니다! 수정된 램프의 제안된 디자인을 사용하면 모션 센서 등을 사용하여 다양한 목적으로 모듈을 연결할 수 있습니다. 저자: I. Nechaev
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