Киловатт тёплого белого

С недавнего времени китайцы научились производить и продавать дешёвые светодиоды и диодные матрицы. Ещё не так давно, лет десять назад, фонарь на сверхъярком 1-ваттном люксеоне с выходом в 30-40 люмен был диковинкой. Сейчас они на каждом шагу в любом виде и количестве. И, разумеется, точно так же в любом виде и количестве сами диоды, любых цветов и мощностей, от 0.5 до 3-5 ватт. Определённая технология позволяет собирать вместе довольно много этих диодов, образуя относительно компактную матрицу, вплоть до сотен отдельных кристаллов. Но большие ансамбли — 10, 30, 50, 100, 300 ватт — были слабо доступны, в России стоили слишком дорого для «поиграться» и лично я всегда считал их чем-то весьма экзотическим. Однако, исследование ассортимента на eBay показало, что стоваттную белую матрицу можно приобрести за смешные 17$ с бесплатной доставкой. Перечитайте внимательно: СТОВАТТНЫЙ СВЕТОДИОД ЗА СЕМНАДЦАТЬ ДОЛЛАРОВ. Я был поражён такой удельной ценой одного ватта в 17 центов, и заказал себе пару штучек на пробу.

Разумеется, сто ватт там были по потреблению, а КПД едва превышал 20-30%. Кроме того, для этого диода надо было обеспечить определённые условия питания: 30-35 вольт при токе в примерно 3.2 ампера. Для этой цели был сделан питальник на IR21531, который неплохо справлялся со своей задачей. Однако, радиатора, использованного для охлаждения, категорически не хватало, и светильник периодически уходил в термозащиту. А нещадно воющий кулер портил впечатление окончательно.
И тут мне пришла-таки в голову крутившаяся где-то неподалёку от оной мысля. Если на одном диоде падает где-то 32 вольта, то сколько вольт будет падать на десяти таких диодах? Правильно, 320. А сколько у нас получится в розетке, если её выпрямить диодным мостом? Правильно, 310. Какой из этого можно сделать вывод? Да, можно воткнуть 9 соединённых последовательно таких матриц… напрямую в сеть! Главное — обеспечить контроль тока (резистором или дросселем) и достойное охлаждение. И можно плюнуть и на КПД, и на необходимость понижающего питальника, и светильник становится простым как огурец.

Пару месяцев спустя я получил на почте от добрых китайских друзей последние недостающие три диода, и их общее число составило как раз необходимые 9 штук (десятый стоял в первом светильнике). Под такое дело был взят весьма необычный радиатор, доставшийся мне в результате обмена от одного из московских коллег-тесластроителей. На радиаторе были насверлены отверстия под крепёж диодов, общим числом 4*9=36 штук, и в отверстиях нарезана резьба. Диоды были аккуратно, по слою термопасты, посажены на свои места и спаяны последовательно проводками.
На тот же радиатор были посажены диодный мост, электролит на 1000 мкф 450 в, а также четыре 14-сантиметровых кулера и 12-вольтовый питальник для них. Токоограничивающий резистор — суммарно 2.4 ома — служит больше предохранителем: суммарное падение на всех матрицах — примерно 275 вольт, и текущий через них ток — всего 2.4А, то есть работают они примерно на 2/3 своей номинальной мощности. Радиатор греется внушительно, несмотря на кулеры, но от полного перегрева спасает термозащита, отключающая питание при нагреве до 70 градусов. Для удобства транспортировки сделана ручка. В будущих планах — приделать защитное стекло на диоды и ШИМ, которая позволит плавно регулировать яркость от нуля.

Довольно забавно смотреть на разброс свечения у диодов при отключении питания. Когда напряжение подходит к критическому напряжению зажигания, то часть диодов внутри матрицы уже погасла, а часть продолжает тускло светить, причём на матрицах разных поставщиков этот эффект очень сильно различается. Кстати, такое послесвечение — значительный плюс: даже если отключится внезапно питание, то диоды ещё некоторое время будут освещать территорию, позволяя сориентироваться и найти батареечный источник света.

Я пока ещё не решил, каково будет окончательное применение этого чудо-светильника, как основного света в комнате параллельно с надоевшей металлогалогенкой, или же в качестве портативного света для съёмки видео в полевых условиях. Скорее всего, последнее, слишком он удобен с его рассеяным и равномерным заливающим светом приятного для глаз спектра тёплого белого.

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники

7 ответов на Киловатт тёплого белого

  1. Eretic says:

    К таким 100ваттникам на ебэе продают линзы и рефлекторы, можно попробовать сделать светодиодный прожектор. Только как ты собираешься пользоваться им в полевых условиях при 900Вт потребления? Если только на тележке тащить батарею из свинцовых аккумуляторов 🙂

  2. Эмрис says:

    Тоже считал светодиоды диковинкой, при этом стол мой освещался на протяжении двух лет линейной ЛДС’кой на 32 Вт… Значит проходил я по радиорынку и заметил 1 Вт светодиоды за 20 руб./шт, взял один теплый на пробу… Дома запилил источник тока, подрубил, и…
    Я просто обалдел от того, насколько приятен глазу был свет этого тусклика. Тут же встал, отрыл лампу накаливания на 150 Вт и вкрутил на место компактной сберегайки в люстре. Кто что не говорит, а приятный спектр своего стоит. А стол у меня теперь освещают два 10 Вт светодиода с разгоном, доволен, ЛДС’ка теперь висит без дела.
    P.S.
    Где наша обещанная статейка про QCW?
    😀

  3. Юра says:

    А какой по мощности накалке эквифаллентен? То что то тоже захотелось на ебее взять леды, только 50вт.

  4. AZM says:

    Кетай светодиоды дрянные, проигрывают Luxeon`ам раза в 3, а то и в 4.
    Притаскивал знакомый похвастаться 10-ти ваттник «показать как светит» — дрянь.
    Себе прикупил RGB тоже 10-ти ваттный, дрянь конечно но RGB. Может какой светильник сексуального света сделаю .)

  5. Perezx says:

    Ну киловатт если в галогенку всадить, она светить будет недурственно. И спектр у нее будет заметно лучше. И стоить не 200 долларов, а 200 рублей 🙂
    А вот когда 3Вт велосипедная фара светит, как автомобильная — это ДА.

  6. Василий says:

    Я давно интересуюсь этими светодиодами но реально доступными они сталь тока сейчас насчет светимости, самые передовые светодиоды выдают 136 люмен на ват. На рынке популярные две модели по 90 люмен и 120 на ват (если верить китайским техническим характеристикам). Для примера лампочка накаливания дает 13 люмен на ват экономка 80-110 люмен. Натриевая высокого давления 150 люмен низкого 200 но имеют большой недостаток узкий спектр (желтый), лампы высокого давления частично решили проблему спектр стал заметно шире но все равно не достаточен для нормальной цветопередачи поэтому используются в основном для уличного освещения в Европе практически полностью вытеснили ДРЛ.

  7. Илья says:

    Обязательно попробуйте это!
    http://www.ebay.com/itm/Silicone-Thermal-Conductive-Adhesive-Heat-Sink-Paste-Curing-Glue-New-/181401482030?pt=US_Thermal_Compounds_Supplies&hash=item2a3c5ef32e
    Все светильники на светодиодах к радиатору монтирую на эту хрень. Чрезвычайно полезная вещь вообще, это и клей, и изолятор, и отличный теплопроводник. Тысячи применений в быту и электронике.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.