Thay thế Halogens Bi-Pin điện áp thấp bằng đèn LED: 6 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:37

Hướng dẫn chi tiết này về cách dễ dàng trang bị thêm bộ cố định halogen hai chân điện áp thấp (12V) với "bóng đèn" LED công suất cao sẽ sử dụng ít điện năng hơn (<10W), tuổi thọ lâu hơn (50.000 giờ) và cho hiệu quả xấp xỉ như nhau đầu ra ánh sáng (~ 300 lumen). Loại vật cố định này thường được sử dụng làm đèn nhấn hoặc tác vụ tập trung hoặc đèn chiếu sáng như hộp màn hình, đèn đọc sách, đèn bàn và mặt dây chuyền đảo ngược. nhưng đại diện cho những nỗ lực mới nhất để tăng tính dễ tích hợp, chi phí thấp và sử dụng thực tế của đèn LED công suất cao rẻ hơn bao giờ hết. Với mỗi lần lặp lại, rào cản đối với việc sử dụng đèn LED trong các ứng dụng dân dụng thực tế được giảm bớt.

Bước 1: Công cụ và vật liệu

Các vật liệu đi vào đèn LED là chìa khóa cho hiệu suất, tuổi thọ cao và sự thay thế thành công cuối cùng của bóng đèn sợi đốt hoặc bóng halogen truyền thống. Mục quan trọng nhất là tản nhiệt và đã được chứng minh là bộ phận khó tìm nhất với định dạng tương thích với đèn chiếu sáng ứng viên. Nhiều bộ tản nhiệt ra đời nhưng một số ít được thiết kế với bóng kính nghệ thuật hình tròn. Gần đây, tôi đã xem qua một phần trên Digikey được thiết kế cho powerLED, có kích thước và tính linh hoạt để tích hợp vào một thiết bị chiếu sáng thông thường và đủ rẻ để xem xét. Các thành phần quan trọng khác rõ ràng là chính đèn LED và mạch truyền động. Có rất nhiều đèn LED công suất cao trên thị trường, nhưng đối với đèn chiếu sáng dân dụng, đầu ra thuần túy không phải là yếu tố quan trọng nhất. Đèn LED có hiệu suất cao nhất và công suất cao nhất "mát mẻ" ở chỗ đầu ra của chúng rất xanh và không hấp dẫn để chiếu sáng chung trong nhà của bạn. Điều này thường được biểu thị bằng xếp hạng màu của chúng, tính bằng độ Kelvin. Màu trắng lạnh nằm trong khoảng 6500K, với màu trắng trung tính trong khoảng 4500K và màu trắng ấm trong khoảng 3700K. Vấn đề đối với đèn LED là sự kết hợp của các phốt pho được sử dụng để trở nên ấm hơn và do đó sản lượng ánh sáng hấp dẫn hơn ngày càng trở nên kém hiệu quả hơn. Vì vậy, đèn LED làm mát đầu dòng có thể xuất ra 100 lumen trên mỗi Watt trong khi đèn LED màu trắng ấm tốt nhất sẽ nằm trong phạm vi 60 lumen trên mỗi Watt. Sau nhiều giờ liên tục tìm kiếm và mua các linh kiện LED khác nhau, tôi đã sử dụng các bộ phận sau đây để chế tạo một thiết bị thay thế halogen thực tế và tương đối rẻ cho mặt dây chuyền nhà bếp trên bồn rửa của mình. Tôi đã sử dụng một ngôi sao 3-LED của Philips Rebel. Nhiều người thích dòng đèn LED Cree XR-E và một số đèn LED Cree có thông số kỹ thuật cao hơn. Tuy nhiên, kích thước của Rebel cho phép đặt 3 trong số chúng gần nhau, điều này rất quan trọng để thay thế một bóng halogen nhỏ. Tôi đã sử dụng một mạch trình điều khiển từ DealExtreme, được vận chuyển trực tiếp từ Trung Quốc. Công cụ và Vật liệu: Tản nhiệt, Mạch truyền động 3Bi-Pin, Ngôi sao LED 3x $ 2, Hợp chấthermal $ 15, Phế liệu gỗ $ 7A Keo dán 3 Vít nhỏ (ví dụ: 4- 40) Mũi khoan và vòi để đi với vít Màu sắc và dây và ý muốn sử dụng chúng Tổng chi phí khoảng $ 20 đô la nếu bạn có sẵn hợp chất nhiệt và vít. Điều này là rẻ hơn nhiều so với trước đây. Chà!

Bước 2: Khoan tản nhiệt

Bước đầu tiên là khoan ba lỗ trên tản nhiệt khớp với ba trong số sáu khe trên bảng LED ngôi sao. Bảng sao được làm bằng một bánh sandwich nhiệt đặc biệt cho phép nhiệt di chuyển ra khỏi khuôn LED và vào bảng và sau đó tản nhiệt với điện trở tối thiểu (và do đó là delta T). Mặt sau của ngôi sao là kim loại nhưng không được kết nối điện với đèn LED và phải tiếp xúc nhiệt chắc chắn với bộ tản nhiệt. Vì vậy, hãy lấy ngôi sao của bạn và đặt nó trên tản nhiệt và nhắm mắt vào vị trí của nó, sau đó tạo ba dấu trên các rãnh xung quanh ngôi sao để đánh dấu nơi bạn sẽ khoan lỗ của mình. Sau đó, tháo ngôi sao và khoan các lỗ của bạn rồi chạm vào chúng để bạn có thể luồn các vít trực tiếp vào tản nhiệt. Nếu bạn không có dụng cụ hoặc chỗ có đủ khả năng để chạm vào các lỗ, chỉ cần khoan chúng đủ lớn để các vít trượt qua tản nhiệt và sử dụng các đai ốc ở mặt sau để giữ ngôi sao xuống. Xem các bức ảnh để làm rõ.

Bước 3: Gắn trình điều khiển vào khối gỗ

Chìa khóa để có được "bóng đèn" LED này phù hợp với đèn chiếu sáng halogen là gắn chặt trình điều khiển trong bộ tản nhiệt. Điều này được thực hiện bằng cách cắt một mảnh gỗ vụn vừa khít giữa các chân tản nhiệt và có một lỗ khoan ở giữa để chúng ta có thể dán keo nóng mạch ổ đĩa một cách chắc chắn. Bạn cũng có thể khoan lỗ trên chân tản nhiệt để thêm vít nếu không tin tưởng vào keo nóng. Mối nối này sẽ chịu bất kỳ lực chèn nào khi lắp đặt hoặc tháo bóng đèn và cũng sẽ giữ toàn bộ bộ phận chống lại trọng lực không thương tiếc. Tôi đã sử dụng một mũi khoan 3/8 inch để khoan hai lỗ cạnh nhau và nối chúng bằng cách lắc lư khi có nguồn điện. Thô nhưng hiệu quả. Kết quả là một khe mà mạch ổ đĩa vừa khít. Với người lái xe trong đống gỗ vụn, tôi lấp đầy các lỗ bằng keo nóng để giữ mọi thứ ở đúng vị trí. Hãy chú ý đến cách các dây thoát ra khỏi gỗ để không cản trở các chốt tiếp xúc với thiết bị cố định ánh sáng.

Bước 4: Hàn Ổ đĩa vào đèn LED và Gắn vào Tản nhiệt

Trước khi bạn gắn đèn LED vào bộ tản nhiệt, bạn nên hàn các dây dẫn từ mạch ổ đĩa đến hình sao. Khi đèn LED được gắn vào bộ tản nhiệt, bộ tản nhiệt sẽ thực hiện công việc của nó và hút nhiệt ra khỏi ngôi sao, khiến việc hàn trở nên khó khăn. Vì vậy, hãy nhìn vào mạch ổ đĩa và xác định dây dương và dây âm. Bạn có thể muốn thay dây đi kèm với trình điều khiển bằng dây dài hơn có thể nhận dạng rõ ràng hơn vì các trình điều khiển Trung Quốc thường đi kèm với dây màu lạ và dây dẫn ngắn, hàn kém. Bạn sẽ nhận được những gì bạn phải trả. Bạn nên kiểm tra nhanh đèn LED ngay bây giờ bằng nguồn điện hoặc pin. Bạn sẽ cần 12VDC trở lên, nhỏ hơn 30VDC hoặc lâu hơn. Kiểm tra các thông số kỹ thuật nếu nghi ngờ. Đừng để đèn LED sáng quá lâu mà nó không được gắn trên bộ tản nhiệt, nếu không bạn có thể làm hỏng hoặc phá hủy nó. Nó nóng lên nhanh chóng và bạn biết họ nói gì về một chiếc xe đua màu đỏ. Trình điều khiển bi-pin có khả năng hoạt động bất kể cực tính đầu vào, vì vậy đừng lãng phí thời gian của bạn để tìm kiếm chân cắm nào.. Chèn và siết chặt 3 vít, cẩn thận để chúng không bị hụt trên bất kỳ dây hoặc miếng đệm nào trên ngôi sao. Sau khi đã ngồi hoàn toàn, hãy sử dụng đồng hồ vạn năng để kiểm tra quần đùi.

Bước 5: Gắn mạch trình điều khiển

Bước tiếp theo là gắn mảnh gỗ vụn có mạch điều khiển vào các chân sau của bộ tản nhiệt. Bạn có thể cần dũa, chà nhám hoặc đẽo một phần gỗ để làm cho vừa khít. Hãy kiên nhẫn và không cắt bất kỳ dây nào. Cố gắng đẩy nó vào cho đến khi các ngạnh từ trình điều khiển bi-pin chỉ vừa đủ mở rộng ra khỏi chân sau của bộ tản nhiệt. Bạn cũng có thể muốn thực hiện một số phép đo hoặc kiểm tra sự phù hợp của assy trong thiết bị chiếu sáng dự định của bạn để đảm bảo rằng nó sẽ vừa vặn và điều chỉnh chiều cao của bạn cho phù hợp. Sau đó, tất cả bình phương ra khỏi súng bắn keo và dán khối vào vị trí. Khi điều này nguội, bạn có thể khoan một số lỗ ở bên cạnh để thêm vít nếu bạn muốn hoặc chỉ sử dụng như vậy. Tản nhiệt có thể đủ ấm khi sử dụng lâu dài để keo mềm đi, tùy thuộc vào đèn LED của bạn, dòng điện được sử dụng và công thức keo. Bộ tản nhiệt này được đánh giá là có khả năng tản nhiệt 10W và tăng nhiệt độ 5 độ C mỗi Watt trong không khí tĩnh. Vì vậy, vì chúng tôi đang chạy đèn LED ở 600mA, đây là khoảng 9W và chúng tôi có thể mong đợi bộ tản nhiệt sẽ nóng hơn 45 độ so với môi trường xung quanh ở trạng thái ổn định mà không cần làm mát tích cực. Điều đó khá nóng, vì vậy một số ốc vít có thể không phải là một ý tưởng tồi. Hoặc bạn có thể quay trở lại dòng điện bằng cách thay thế điện trở đặt hiện tại trên bảng điều khiển. Tôi tin rằng nó là R1 trên bảng và là 1,5 hoặc 3,0 Ohms tùy thuộc vào phiên bản bạn mua.

Bước 6: Kiểm tra

Với trình điều khiển được gắn, bạn đã sẵn sàng để kiểm tra. Bạn có thể làm điều này tại băng ghế dự bị của mình hoặc được lắp đặt trong vật cố định hoặc sự lựa chọn. Nếu bạn thấy nhiều nhấp nháy thì thiết bị cố định của bạn có thể không phải là DC điện áp thấp mà là AC điện áp thấp. Bạn cần sửa đổi mạch để xử lý AC bằng cách sử dụng một bộ chỉnh lưu sóng đầy đủ và một số tụ điện, không quá tệ nhưng cũng không lý tưởng. Hãy tận hưởng và an toàn!