Udskift lavspændings bi-pin halogener med lysdioder: 6 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:31

Denne instruks beskriver, hvordan du let eftermonterer en lavspændings (12V) bi-pin halogenarmatur med en LED-pære med høj effekt, der bruger mindre strøm (<10W), holder længere (50.000 timer) og giver omtrent det samme lysudbytte (~ 300 lumen). Denne type armatur bruges oftest som accentlys eller fokuseret opgave eller nedlys, f.eks. Vitriner, læselamper, skrivebordslamper og pendler over øen. Denne instruktør ligner nogle af mine andre (se links nedenfor), men repræsenterer de seneste bestræbelser på at øge lethed af integration, lave omkostninger og praktisk brug af stadigt billigere højtydende lysdioder. For hver iteration reduceres vejspærringerne til brug af lysdioder i rigtige boligapplikationer.

Trin 1: Værktøjer og materialer

De materialer, der går ind i en LED -lampe, er nøglen til dens ydeevne, lange levetid og ultimative vellykkede udskiftning af en traditionel gløde- eller halogenpære. Det vigtigste element er kølelegemet og har vist sig at være den sværeste del at finde i et format, der er kompatibelt med kandidatlampen. Mange køleplader er derude, men få er designet med en cirkulær glasskærm i tankerne. For nylig stødte jeg på en del på Digikey, der var designet til powerLED'er, havde størrelse og fleksibilitet til at integreres i en konventionel lysarmatur og var billig nok til at overveje. De andre nøglekomponenter er naturligvis selve LED'en og drivkredsløbet. Der er mange højtydende LED'er på markedet, men for boligbelysning er ren output ikke den vigtigste faktor. Den højeste effektivitet og højeste output LED er "cool", fordi deres output er meget blå og ikke tiltrækker generel belysning i dit hjem. Dette er ofte angivet ved deres farvebedømmelse, angivet i grader Kelvin. Kold hvid er i 6500K -serien, med neutralhvid i 4500K og varmhvid i 3700K -serien. Problemet for lysdioder er, at blandingen af fosfor, der bruges til at blive varmere og dermed mere tiltalende lysudbytte, bliver mindre og mindre effektiv. Så en top på linjen, cool LED kan yde 100 lumen pr Watt, mens de bedste varmhvide lysdioder ville være i de 60 lumen pr. Watt -område. Bummer. Efter endeløse timer med at søge og købe forskellige LED-komponenter brugte jeg følgende dele til at bygge en praktisk og relativt billig halogenudskiftning til mit over-vask køkkenvedhæng. Jeg brugte en Philips Rebel 3-LED stjerne. Mange mennesker foretrækker Cree XR-E-serien af LED'er, og nogle af Cree LED'erne har højere specifikationer. Rebelens størrelse gør det imidlertid muligt at placere 3 af dem i umiddelbar nærhed, hvilket er afgørende for udskiftning af et lille bi-pin halogen. Jeg brugte et driver kredsløb fra DealExtreme, som sendes direkte fra Kina. Værktøjer og materialer: Kølelegeme, $ 3Bi-Pin Drive Circuit, $ 2Rebel 3x LED stjerne, $ 15Termisk forbindelse, $ 7A skrot af træHotlim3 Små skruer (f.eks. 40) Bor og tryk for at gå med skruer Lodning og ledning og viljen til at bruge dem Samlede omkostninger er omkring $ 20 bucks, hvis du har den termiske forbindelse og skruer ved hånden. Dette er langt billigere end tidligere. Woot!

Trin 2: Bor kølelegemet

Det første trin er at bore tre huller i kølelegemet, der matcher tre af de seks slots på LED -stjernetavlen. Stjernebordet er lavet af en speciel termisk sandwich, der tillader varme at flytte ud af LED -matricen og ind i brættet og derefter køleplade med minimal modstand (og dermed delta T). Stjernens bagside er metal, men ikke elektrisk forbundet til lysdioderne og skal have solid termisk kontakt med kølelegemet. Så tag din stjerne og placer den på kølelegemet og øjeæblet dens placering og lav derefter tre mærker i hakene omkring stjernen for at markere, hvor du vil bore dine huller. Fjern derefter stjernen og bor dine huller, og tryk derefter på dem, så du kan træde skruerne direkte ind i kølelegemet. Hvis du ikke har værktøjerne til at trykke på hullerne, skal du bare bore dem store nok til at lade skruerne glide gennem kølepladen og bruge møtrikker på bagsiden for at holde stjernen nede. Se billederne for afklaring.

Trin 3: Monter driveren i træblok

Nøglen til at få denne LED "pære" til at passe ind i halogenarmaturet er at kompakt montere driveren i kølelegemet. Dette opnås ved at skære et skrot af træ, der passer mellem kølelegemebenene, og som har et udboret center, hvor vi kan varme lim drivkredsløbet sikkert. Du kan også bore huller i kølelegemets ben for at tilføje skruer, hvis du ikke stoler på den varme lim. Denne samling tager alle indsættelseskræfter ved installation eller fjernelse af pæren og holder også hele testen mod den nådesløse tyngdekraft. Jeg brugte en 3/8 tommer bor til at bore to huller side om side og sluttede dem ved at vrikke med boret, mens jeg var under strøm. Groft, men effektivt. Resultatet var en slot, som drivkredsløbet passede fint ind. Med chaufføren i skrottræet fyldte jeg hullerne med varm lim for at holde alt på plads. Vær opmærksom på, hvordan ledningerne forlader træet, så du ikke forhindrer stifterne i kontakt med lysarmaturet.

Trin 4: Lodd drevet til LED'en, og monter det på kølelegemet

Inden du tilslutter LED'en til kølelegemet, er det en god idé at lodde ledningerne fra drivkredsløbet til stjernen. Når lysdioden er monteret på kølelegemet, vil kølelegemet gøre sit arbejde og suge varmen væk fra stjernen, hvilket gør lodning vanskelig. Så tag et kig på drivkredsløbet og identificer de positive og negative ledninger. Du vil måske udskifte dem, der følger med chaufføren, med længere, mere klart identificerbar ledning, da de kinesiske chauffører ofte kommer med mærkelig farvetråd og korte, dårligt lodde afledninger. Du får det, du betaler for. Lod trådene til stjernen, og sørg for, at + og - driver og LED -ledninger matcher. Du bør kort teste LED'en nu med en strømforsyning eller et batteri. Du skal bruge 12VDC eller større, mindre end 30VDC eller deromkring. Tjek specifikationerne, hvis du er i tvivl. Lad ikke LED'en være tændt for længe, uden at den er monteret på kølelegemet, eller du kan beskadige eller ødelægge den. Det bliver hurtigt varmt, og du ved, hvad de siger om en racerbil i rødt. Bipind-driveren er i stand til at fungere uanset inputpolariteten, så spild ikke din tid på at kigge efter hvilken pin der er. Tilfreds med at alt fungerer, påfør noget termisk forbindelse til kølelegemet under LED'en og anvend derefter LED'en. Indsæt og stram de 3 skruer, pas på, at de ikke kortslutter på nogen af ledningerne eller puderne på stjernen. Når du er helt siddende, skal du bruge dit multimeter til at teste for shorts.

Trin 5: Monter driverkredsløb

Det næste trin er at kile træskrot med førerkredsløb ind i kølelegemets bagben. Du skal muligvis filere, slibe eller skære noget af træet væk for at få det til at passe. Vær tålmodig og skær ikke nogen af ledningerne. Prøv at skubbe den ind, indtil stikkene fra bi-pin driveren næsten ikke strækker sig ud over bagbenene på kølelegemet. Du vil muligvis også tage nogle målinger eller teste, hvad der passer til det påtænkte lysarmatur for at sikre, at det passer og justerer din højde i overensstemmelse hermed. Med det hele kvadrat væk, kom limpistolen ud og lim blokken på plads. Når dette er afkølet, kan du bore nogle huller i siden for at tilføje skruer, hvis du ønsker det eller bare bruger som det er. Kølelegemet kan blive varmt nok ved langvarig brug, så limen blødgøres, afhængigt af dine lysdioder, den anvendte strøm og limformuleringen. Denne kølelegeme er klassificeret til 10W spredning og en temperaturstigning på 5 grader C pr. Watt i stille luft. Så da vi kører LED'erne ved 600mA, er det cirka 9W, og vi kan forvente, at kølelegemet bliver 45 grader varmere end omgivende ved steady state uden aktiv køling. Det er ret varmt, så nogle skruer er måske ikke en dårlig idé. Eller du kan ringe tilbage til strømmen ved at udskifte den aktuelle indstillede modstand på driverkortet. Jeg tror, det er R1 på tavlen og er enten 1,5 eller 3,0 Ohm afhængigt af hvilken version du køber.

Trin 6: Test

Med driveren monteret er du klar til at teste. Du kan gøre dette på din bænk eller installeret i armaturet eller valg. Hvis du ser meget flimmer, er din armatur muligvis ikke lavspændings DC, men temmelig lav spænding AC. Du skal ændre kredsløbet for at håndtere AC ved hjælp af en fuldbølge -ensretter og nogle kondensatorer, ikke så dårligt, men ikke ideelt. Nyd det, og vær sikker!