Переносной прожектор на сверхъярких светодиодах

Переносной прожектор на сверхъярких светодиодах

С тем, что микроэлектроника сегодня развивается семимильными шагами спорить бесполезно. Настоящий прорыв – это создание микроконтроллеров – миниатюрных устройств, способных по своим возможностям заменить целые шкафы с дискретной логикой. Наверное поэтому сегодня можно встретить микроконтроллеры даже в утюге. С другой стороны применение таких устройств должно быть оправдано. С моей точки зрения микроконтроллеры нецелесообразно ставить там, где их работы может оказаться не эффективной, а иногда даже вредной.

Не так давно на нашем рынке появились переносные электрические фонари одной известной фирмы.

Конструктивно фонарь выполнен из двух элементов – рукоятки-рефлектора, в котором располагаются световые элементы кнопка включения , и сумки с аккумулятором.

Рефлектор фонаря состоит из светодиодов, которые крепятся на плате и линзы-собирателя:

На той же плате со светодиодами со стороны разводки расположена схема управления фонарем – микроконтроллер. В его задачи входит переключение режимов работы – гореть непрерывно либо мигать, а так же информирование о разряде батареи – мигать.

Представим себе такой случай: аварийная бригада электриков поздно ночью занимается устранение аварии. В своей работе они используют такой фонарь. И вдруг, в самый неподходящий момент, в разгар работы, фонарь начинает мигать… О нормальном продолжении работы нечего и говорить! Это как раз тот самый случай, когда применение микроконтроллера совершенно недопустимо. Даже если бы батарея садилась, работу можно было завершить и при снижающейся яркости.

Читайте также:  Технология намотки трансформатора преобразователя для электрошокера

Поэтому первое, что я сделал – избавился от схемы управления – просто поставил перемычку и установил самый обыкновенный «советский» тумблер на крышку фонаря:

Однако и этого мне показалось недостаточно.

Дело в том, что помимо не особо большой яркости свечения, недостатком фонаря являлось еще и то, что собирающая линза делала затруднительным его использование на близком расстоянии. Фонарь создавал узкий пучок света по центру, периферия же оставалась темной.

Следующей моей задумкой было увеличить яркость фонаря и сделать его пригодным для работы на близком расстоянии. Самым простым решение было удалить фокусирующую линзу:

Но, не смотря на это, яркость освещения все равно оставалась слабой.

Для увеличения яркости я решил применить сверхъяркие светодиоды, которые были «добыты» из сгоревшего прожектора. Светодиоды я разместил на новой плате, которую изготовил по размерам уже имеющейся.

Самое важное тут оставить как можно больше «меди». Поскольку при работе светодиоды довольно сильно греются, естественным теплоотводом для них может служить только монтаж. Изначально было установлено 12 светодиодов, но в дальнейшем приемлемым числом оказалось 8. Светодиоды соединялись параллельно. Поскольку для питания фонаря я использовал модифицированный аккумулятор от UPS (об этом можно прочитать в одной из моих публикаций), который давал 4 В, необходимость ограничения тока отпадала. Если же предполагается питать светодиоды от источника с большим напряжением, то ток необходимо ограничить.

При напряжении более 5В в кристалле светодиода происходят необратимые изменения, и он может выйти из строя (первый признак перегрузки – свечение голубоватым светом).

В сборке новый рефлектор выглядел так:

Ну и, наконец, тест в темной комнате:

Думаю, комментарии излишни. По сути получился переносной прожектор.

Прожекторы на сверхъярких светодиодах

Светодиодный источник может быть сборным, состоящим из определенного числа элементов или одиночным – сверхмощным.

Читайте также:  Антенна с круговой поляризацией и ослаблением связи

Конструктивные особенности прожекторов

Применение осветительных приборов прожекторного типа широко распространено в различных сферах деятельности: промышленности, торговли, местах отдыха и развлечений, архитектурной подсветки и ландшафтного освещения. От светильника прожектор отличает специфичный корпус, рассчитанный на установку одного источника света и отражающего элемента. К корпусу данного светового средства прикреплен кронштейн, называемый лирой. Данный конструктивный элемент способствует установке прожектора по месту применения. Лира является не жестко фиксирующим элементом, а средством, позволяющим изменять наклон оптики в определенном конструкцией диапазоне.

Источники света прожекторов и их энергоэффективность

В прожекторе могут быть применены различные источники света, в том числе светодиоды. Мощность примененного источника света – различная, в том числе составляющая несколько тысяч ватт. В условиях энергосбережения, обусловленного ограниченным количеством энергетических ресурсов, а также в коммерческих целях или интересах ограничения бюджетного финансирования ведется деятельность, направленная на повышение эффективности осветительного оборудования. В данном контексте важную позицию имеет использование светодиодов, которые уже официально зафиксированы в нормативных документах как разрешенный тип источника искусственного света.

К отличительным свойствам прожекторов на светодиодах отнесены:

  • расширенный температурный диапазон применения;
  • продолжительный период общего и экономически оправданного периода использования;
  • экологическая чистота;
  • высокая степень дистанционного управления;
  • пожарная и электрическая безопасность;
  • быстрое зажигание;
  • направленность светового потока;
  • отсутствие ультрафиолетового и инфракрасного спектра.

Освещение торговых центров на объектах

Мы поможем подобрать светильники на ваш объект

Точечные светодиодные источники света

В качестве светоизлучающего элемента в LED-прожекторах может использоваться модуль, на котором размещено определенное количество маломощных светодиодов или единичное количество сверхъярких экземпляров. Таким образом, прожектор становится точечным источником направленного света. Угол, ограничивающий направление распространения света, различен. При необходимости производители светотехнического оборудования могут изготовить средства с индивидуальными параметрами: мощностью, углом, цветом.

Читайте также:  Интегральная схема управления для диммируемых приложений от ir

Аббревиатура – СИД, свидетельствует о сверхъярком светодиоде. Наряду с названными положительными моментами данные осветительные средства обеспечены еще и виброустойчивостью, поскольку в их состав не входят хрупкие элементы. Наибольшее распространение получили прожекторы, корпус которых изготовлен из алюминия путем отлива под давлением. Это не только возможность придания желаемой формы, но и источник герметичности и устойчивости к коррозии. Применение данного типа светодиодов требует наличия полноценного теплоотвода, который наряду с радиатором подложки выполняют элементы корпуса.

Источники питания

Соответствие опытных характеристик прожекторов на сверхъярких светодиодах соответствует эксплуатационным параметрам при грамотном подборе драйвера. Обычно данный источник питания рассчитан на ток от 350 мА. Повышение значения ведет к росту светового потока и мощности, потребляемой на работу средства освещения. Одновременно снижается эффективность световой отдачи. Данная зависимость используется в процессе регулирования величины светового потока, необходимого в интересах энергосбережения. Принимается во внимание, что прямолинейность этой зависимости утрачивается на определенном этапе. Тогда процесс будет вести к повышению выделения тепла и возрастании нагрузки на элементы теплоотвода.

Прожекторы отличаются конструктивной формой, способствующей изменению положения оптики, и способом формирования светового потока. Светодиодные прожекторы на сверхъярких светодиодах, являющихся точечным источником света – одна из наиболее перспективных разработок.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...
Adblock
detector