Comment faire une LED à partir d'une lampe à économie d'énergie. Driver self-made gratuit pour alimenter les LED à partir d'un convertisseur électronique de lampes à économie d'énergie. Bloc d'impulsions et son objectif

Les lampes à économie d'énergie ont été activement promues en remplacement des lampes à incandescence à faible consommation d'énergie et peu fiables. La baisse progressive des prix des « femmes de ménage » a conduit au fait qu'elles sont devenues presque omniprésentes.

Le plus gros inconvénient des LED est leur coût élevé. Il n'est pas surprenant que beaucoup se soient engagés dans la conversion de lampes à économie d'énergie en lampes à LED, en utilisant au maximum la base d'éléments disponible et peu coûteuse.

Justification théorique

Les LED fonctionnent à basse tension - environ 2-3V. Mais surtout, pour un fonctionnement normal pas de stabilité de tension requise, mais stabilité de courant circulant à travers eux. Avec une diminution du courant, la luminosité de la lueur diminue et l'excès entraîne la défaillance de l'élément de diode. Les dispositifs à semi-conducteurs, qui incluent les LED, ont une forte dépendance à la température. Lorsqu'il est chauffé, la résistance de jonction diminue et le courant direct augmente.

Un exemple simple : une source de tension stable délivre 3V, avec une consommation de courant LED de 20mA. Lorsque la température augmente, la tension aux bornes de la LED reste inchangée, tandis que le courant atteint des valeurs inacceptables.

Pour éliminer la situation décrite, les sources lumineuses à semi-conducteurs sont alimentées par un stabilisateur de courant, qui est également un pilote. Par analogie avec les lampes fluorescentes, le pilote est parfois appelé ballast LED.

La présence d'une tension d'entrée de 220 V, associée à l'exigence de stabilisation du courant, conduit à la nécessité de créer un circuit d'alimentation complexe pour les lampes à LED.

Mise en œuvre pratique de l'idée

La source d'alimentation la plus simple pour les LED d'un réseau 220V est la suivante :

Sur la figure illustrée, la résistance fournit une chute de la surtension du réseau d'alimentation et une diode connectée en parallèle protège l'élément LED des impulsions de tension de polarité inversée.

Comme le montre la figure, qui peut être vérifiée par des calculs, une résistance d'amortissement haute puissance est nécessaire, ce qui génère beaucoup de chaleur pendant le fonctionnement.

Vous trouverez ci-dessous un schéma dans lequel un condensateur d'extinction est utilisé à la place d'une résistance.

L'utilisation d'un condensateur comme ballast permet de se débarrasser d'une résistance puissante et d'augmenter l'efficacité du circuit. La résistance R1 limite le courant au moment où le circuit est allumé, R2 est utilisé pour décharger rapidement le condensateur au moment où il est éteint. R3 limite en outre le courant à travers le groupe de LED.

Le condensateur C1 sert à amortir les surtensions et C2 atténue les ondulations de puissance.

Le pont de diodes est formé de quatre diodes de type 1N4007, qui peuvent être retirées d'une lampe à économie d'énergie inutilisable.

Le circuit a été calculé pour les LED HL-654H245WC avec un courant de fonctionnement de 20mA. L'utilisation d'éléments similaires avec le même courant n'est pas exclue.

Comme dans le circuit précédent, la stabilisation du courant n'est pas fournie ici. Pour exclure la défaillance des LED, dans le circuit de ballast pour lampes à LED, la capacité du condensateur C1 et la résistance de la résistance R3 sont sélectionnées avec une marge de sorte qu'à la tension d'entrée maximale et à l'augmentation de la température des LED, le courant traversant ne dépasse pas les valeurs admissibles. En mode normal, le courant traversant les diodes est légèrement inférieur à la valeur nominale, mais cela n'affecte pratiquement pas la luminosité de la lampe.

L'inconvénient d'un tel schéma est que l'utilisation de LED plus puissantes nécessitera une augmentation de la capacité du condensateur de trempe, qui a de grandes dimensions.

La bande LED est alimentée de la même manière à partir du panneau de lampe à économie d'énergie. Il est important que le courant de la bande LED corresponde à la ligne LED, c'est-à-dire 20 mA.

Nous utilisons un pilote de lampe à économie d'énergie

Le circuit est plus fiable lorsqu'un pilote d'une lampe à économie d'énergie est utilisé avec des modifications minimales. À titre d'exemple, la figure montre une refonte d'une lampe à économie d'énergie de 20 W pour alimenter une puissante LED avec une consommation de courant de 0,9 A.

Le remaniement du ballast électronique pour les lampes LED dans cet exemple est minime. La plupart des éléments du circuit proviennent de l'ancien pilote de lampe. La self L3 a subi des modifications et un pont redresseur a été ajouté. Dans l'ancien circuit, une lampe fluorescente était connectée entre la borne droite du condensateur C10 et la cathode de la diode D5.

Maintenant, le condensateur et la diode sont directement connectés et la self est utilisée comme transformateur.

L'altération de la self consiste à enrouler l'enroulement secondaire, duquel la tension sera supprimée pour alimenter la LED.

Sans démonter le starter, vous devez enrouler 20 tours de fil émaillé d'un diamètre de 0,4 mm dessus. Lorsqu'il est allumé, la tension en circuit ouvert de l'enroulement nouvellement fabriqué doit être d'environ 9,5 à 9,7 V. Après avoir connecté le pont et la LED, l'ampèremètre inclus dans la coupure d'alimentation de l'élément LED doit indiquer environ 830-850mA. Une valeur plus ou moins grande nécessite une correction du nombre de spires du transformateur.

Les diodes 1N4007 ou similaires, peuvent être utilisées à partir d'une autre lampe défectueuse. Les diodes dans les femmes de ménage sont utilisées avec une grande marge de courant et de tension, elles échouent donc extrêmement rarement.

Tous les schémas ci-dessus de pilotes de LED à partir d'une lampe à économie d'énergie, bien qu'ils fournissent une alimentation basse tension, ont une connexion galvanique au secteur. Par conséquent, lorsque vous travaillez sur le débogage, vous devez prendre des précautions.

Il est préférable et plus sûr d'utiliser un transformateur d'isolement avec les mêmes enroulements primaire et secondaire lors du fonctionnement. Ayant le même 220V en sortie, le transformateur fournira une isolation galvanique fiable des circuits primaire et secondaire.

Est-il possible de fabriquer une lampe LED (LED) fonctionnant à partir d'une tension de 220 volts de vos propres mains du début à la fin ? Il s'avère que vous le pouvez. Nos conseils et instructions vous aideront dans cette activité amusante.

Avantages des ampoules LED

L'éclairage LED dans la maison n'est pas seulement moderne, mais aussi élégant et lumineux. Les fans conservateurs de lampes à incandescence restent faibles "les ampoules d'Ilyich" - la loi fédérale "sur les économies d'énergie", adoptée en 2009, à partir du 1er janvier 2011 interdit la production, l'importation et la vente de lampes à incandescence d'une capacité de plus de 100 watts. Les utilisateurs avancés sont depuis longtemps passés aux lampes fluorescentes compactes (CFL). Mais les LED contournent tous leurs prédécesseurs :

• la consommation électrique d'une lampe LED est 10 fois inférieure à celle d'une lampe à incandescence correspondante, et près de 35% inférieure à celle d'une CFL ;
• l'intensité lumineuse de la lampe LED est respectivement 8 et 36% plus élevée ;
• l'atteinte de la pleine puissance du flux lumineux se produit instantanément, contrairement aux CFL, qui prennent environ 2 minutes ;
• le coût - soumis à la fabrication de la lampe indépendamment - tend vers zéro ;
• Les lampes LED sont écologiques car elles ne contiennent pas de mercure ;
• la durée de vie des LED se mesure en dizaines de milliers d'heures. Par conséquent, les lampes LED sont pratiquement éternelles.

Les chiffres secs le confirment : la LED est l'avenir.

Conception de lampe à LED d'usine moderne

La LED ici a été à l'origine assemblée à partir de nombreux cristaux. Par conséquent, pour assembler une telle lampe, vous n'avez pas besoin de souder de nombreux contacts, vous n'avez besoin de connecter qu'une seule paire.

La lampe LED se compose d'une base, d'un driver, d'un dissipateur thermique, de la LED elle-même et d'un diffuseur.

Types de LED

La LED est un cristal multicouche semi-conducteur avec une jonction électron-trou. En y faisant passer un courant continu, nous recevons un rayonnement lumineux. La LED diffère également d'une diode conventionnelle en ce que, si elle est mal connectée, elle grille immédiatement, car elle a une faible tension de claquage (plusieurs volts). Si la LED grille, elle doit être complètement remplacée, la réparation est impossible.

Il existe quatre principaux types de LED :

Une lampe LED faite maison et correctement assemblée durera de nombreuses années, alors qu'elle peut être réparée.

Avant de commencer à assembler vous-même, vous devez choisir une méthode d'alimentation pour notre future lampe. Les options sont nombreuses: d'une batterie à un réseau à courant alternatif 220 volts - via un transformateur ou directement.

Le moyen le plus simple est d'assembler une LED de 12 volts à partir d'un "halogène" grillé. Mais il faudra une alimentation externe assez massive. Une lampe à culot conventionnel, conçue pour une tension de 220 volts, s'adapte à n'importe quelle cartouche de la maison.

Par conséquent, dans notre guide, nous n'envisagerons pas de créer une source de lumière LED de 12 volts, mais montrerons quelques options pour concevoir une lampe de 220 volts.

Comme nous ne connaissons pas le niveau de votre formation en électricité, nous ne pouvons garantir que vous vous retrouverez avec un appareil fonctionnant correctement. De plus, vous travaillerez avec des tensions mortelles, et si quelque chose est fait de manière inexacte ou incorrecte, des dommages et des dommages peuvent survenir pour lesquels nous ne serons pas tenus responsables. Soyez donc prudent et attentif. Et vous réussirez.

Pilotes pour lampes LED

La luminosité des LED dépend directement de la force du courant qui les traverse. Pour un fonctionnement stable, ils ont besoin d'une source de tension constante et d'un courant stabilisé qui ne dépasse pas la valeur maximale autorisée pour eux.

Les résistances - limiteurs de courant - ne peuvent être supprimées que pour les LED de faible puissance. Vous pouvez simplifier le calcul simple du nombre et des caractéristiques des résistances en trouvant un calculateur de LED sur le réseau, dans lequel non seulement les données sont sorties, mais également un schéma électrique prêt à l'emploi de la structure est créé.

Pour alimenter la lampe à partir du secteur, vous devez utiliser un pilote spécial qui convertit la tension alternative d'entrée en tension de fonctionnement pour les LED. Les pilotes les plus simples se composent d'un nombre minimal de pièces : un condensateur d'entrée, quelques résistances et un pont de diodes.

Dans le circuit du conducteur le plus simple, à travers un condensateur de limitation, la tension d'alimentation est appliquée au pont redresseur, puis à la lampe

Les LED puissantes sont connectées via des pilotes électroniques qui contrôlent et stabilisent le courant et ont un rendement élevé (90-95%). Ils fournissent un courant stable même en cas de variations soudaines de la tension d'alimentation du réseau. Les résistances ne peuvent pas le faire.

Considérez les pilotes les plus simples et les plus couramment utilisés pour les lampes LED :

• le pilote linéaire est assez simple et est utilisé pour des courants de fonctionnement faibles (jusqu'à 100 mA) ou dans les cas où la tension source est égale à la chute de tension aux bornes de la LED ;
• le pilote abaisseur d'impulsion est plus compliqué. Il permet d'alimenter les LED de puissance par une source de tension beaucoup plus élevée que nécessaire à leur fonctionnement. Inconvénients : grande taille et interférences électromagnétiques générées par le starter ;
• Le pilote d'amplification d'impulsions est utilisé lorsque la tension de fonctionnement de la LED est supérieure à la tension reçue de l'alimentation. Les inconvénients sont les mêmes que dans le pilote précédent.

Un pilote électronique est toujours intégré à toute lampe LED 220 volts pour assurer un fonctionnement optimal.

Le plus souvent, plusieurs lampes LED défectueuses sont démontées, les LED grillées et les composants radio du conducteur sont retirés et une nouvelle structure est montée à partir de l'ensemble.

Mais vous pouvez fabriquer une lampe LED à partir d'une LFC ordinaire. C'est une idée assez séduisante. Nous sommes sûrs que de nombreux propriétaires zélés ont encore des boîtes à économie d'énergie défectueuses dans leurs boîtes avec des pièces détachées et des pièces de rechange. C'est dommage de le jeter, il n'y a nulle part où postuler. Nous allons maintenant vous expliquer comment créer une lampe LED à partir d'une lampe à économie d'énergie (base E27, 220 V) en quelques heures seulement.

Une CFL défectueuse nous donne toujours une base et un boîtier de haute qualité pour les LED. De plus, c'est le tube à décharge de gaz qui tombe généralement en panne, mais pas le dispositif électronique pour « l'allumer ». Nous remettons à nouveau l'électronique existante dans la réserve: elle peut être démontée et, entre des mains habiles, ces pièces serviront toujours à quelque chose de bien.

Types de pieds de lampe modernes

La base est un système fileté pour connecter et fixer rapidement la source lumineuse et le support, alimentant la source à partir du secteur et assurant l'étanchéité de la fiole à vide. Le marquage du socle se déchiffre comme suit :

1. La première lettre du marquage indique le type de socle :
   • B - avec une épingle;
   • E - fileté (développé en 1909 par Edison);
   • F - avec une broche;
   • G - avec deux broches;
   • H - pour le xénon ;
   • K et R - respectivement avec câble et contact encastré ;
   • P - base de mise au point (pour projecteurs et lanternes);
   • S - soffite ;
   • T - téléphone;
   • W - avec fils de contact dans le verre du ballon.
2. La deuxième lettre U, A ou V indique dans quelles lampes le culot est utilisé : économie d'énergie, automobile ou à bout effilé.
3. Les chiffres qui suivent les lettres indiquent le diamètre de la base en millimètres.

La base la plus courante depuis l'époque soviétique est E27 - une base filetée d'un diamètre de 27 mm pour une tension de 220 V.

Création d'une lampe LED E27 à partir d'une lampe à économie d'énergie à l'aide d'un pilote prêt à l'emploi

Pour fabriquer nous-mêmes une lampe LED, il nous faut :

1. Lampe CFL défectueuse.
2. Pinces.
3. Fer à souder.
4. Souder.
5. Papier carton.
6. Tête sur les épaules.
7. Des mains habiles.

Nous allons le refaire sous les LED défectueuses CFL de la marque Cosmos.

"Cosmos" est l'une des marques les plus populaires de lampes à économie d'énergie modernes, de sorte que de nombreux propriétaires zélés en auront certainement plusieurs copies défectueuses.

Instructions pas à pas pour fabriquer une lampe à LED

1. Nous trouvons une lampe à économie d'énergie défectueuse, qui est avec nous depuis longtemps "au cas où". Notre lampe a une puissance de 20 watts. Jusqu'à présent, le principal composant qui nous intéresse est la base.
2. Nous démontons soigneusement l'ancienne lampe et en retirons tout, à l'exception du socle et des fils qui en proviennent, avec lesquels nous souderons ensuite le driver fini. La lampe est assemblée à l'aide de loquets faisant saillie au-dessus du corps. Vous devez les distinguer et les accrocher avec quelque chose. Parfois, la base est fixée au corps plus difficilement - en perçant des empreintes de points autour de la circonférence. Ici, vous devez percer les points de perforation ou les scier soigneusement avec une scie à métaux. Un fil d'alimentation est soudé au contact central du socle, l'autre au fil. Les deux sont très courts. Les tubes peuvent éclater lors de ces manipulations, il faut donc procéder avec prudence.
3. Nous nettoyons la base et la dégraissons avec de l'acétone ou de l'alcool. Une attention accrue doit être accordée au trou, qui est également soigneusement nettoyé de l'excès de soudure. Ceci est nécessaire pour une soudure supplémentaire dans la base.

   

   Une carte de déclenchement pour un tube à décharge de gaz intégré dans une lampe fluorescente ne fonctionnera pas pour nous pour créer un appareil à LED.

4. Le capuchon de la base a six trous pour les tubes à décharge de gaz. Nous utilisons ces trous pour nos LED. Placez un cercle découpé avec des ciseaux à ongles de même diamètre dans un morceau de plastique approprié sous la partie supérieure. Un carton épais fonctionnera également. Il fixera les contacts LED.

   

   Au verso, la base a six trous ronds dans lesquels nous installerons les LED.

5. Nous avons des LED multipuces HK6 (tension 3,3V, puissance 0,33W, courant 100-120mA). Chaque diode est assemblée à partir de six cristaux (connectés en parallèle), elle brille donc intensément, bien qu'elle ne soit pas appelée puissante. Vu la puissance de ces LED, on les connecte trois en parallèle.

   

   Chaque LED brille assez fort par elle-même, donc six lampes fourniront une bonne intensité lumineuse.

6. Nous connectons les deux chaînes en série.

   

   Deux chaînes de trois LED connectées en parallèle, chacune connectée en série

En conséquence, nous obtenons un design assez sympa.



Six LED intégrées dans les douilles créent une source lumineuse puissante et uniforme

7. Un simple pilote standard peut être extrait d'une lampe LED cassée. Maintenant, pour connecter six LED blanches de 1 watt, nous utilisons un tel pilote de 220 volts, par exemple, RLD2-1.

   

   Le pilote se connecte aux LED en parallèle

8. Nous insérons le pilote dans la base. Placez un autre cercle découpé en plastique ou en carton entre la carte et le pilote pour éviter les courts-circuits entre les broches LED et les pièces du pilote. La lampe ne chauffe pas, donc n'importe quel joint fera l'affaire.

   

   Une différence positive entre les socles chinois et les socles russes : ils sont bien mieux soudés

9. Nous récupérons notre lampe et vérifions si elle fonctionne.

   

   Après avoir assemblé la lampe, vous devez la connecter à une source de tension et vous assurer qu'elle est allumée

Nous avons créé une source lumineuse avec une intensité lumineuse d'environ 150-200 lumens et une puissance d'environ 3 watts, similaire à une lampe à incandescence de 30 watts. Mais du fait que notre lampe a une couleur de lueur blanche, elle semble visuellement plus lumineuse. La surface de la pièce éclairée par celui-ci peut être augmentée en pliant les fils LED. De plus, nous avons un merveilleux bonus : vous n'avez même pas besoin d'éteindre une lampe de trois watts - le compteur ne la "voit" pratiquement pas.

Création d'une lampe LED à l'aide d'un driver maison

Il est beaucoup plus intéressant de ne pas utiliser un pilote prêt à l'emploi, mais de le faire vous-même. Bien sûr, si vous maîtrisez bien le fer à souder et que vous avez des compétences de base en lecture des circuits électriques.

Nous examinerons la gravure de la carte après avoir dessiné à la main le circuit dessus. Et, bien sûr, tout le monde sera intéressé à bricoler des réactions chimiques en utilisant des produits chimiques disponibles. Comme dans l'enfance.

Nous aurons besoin:

1. Un morceau de papier d'aluminium recouvert de fibre de verre des deux côtés.
2. Eléments de notre future lampe selon le circuit généré : résistances, condensateur, LEDs.
3. Perceuse ou mini-perceuse pour percer la fibre de verre.
4. Pinces.
5. Fer à souder.
6. Soudure et colophane.
7. Vernis à ongles ou crayon de bureau.
8. Sel de table, sulfate de cuivre ou solution de chlorure ferrique.
9. Tête sur les épaules.
10. Des mains habiles.
11. La propreté et l'attention.

Textolite est utilisé dans les cas où des propriétés d'isolation électrique sont nécessaires. Il s'agit d'un plastique multicouche dont les couches sont constituées de tissu (selon le type de fibres de la couche de tissu, il existe des basaltes-textolites, des carbone-textolites, et autres) et d'un liant (résine polyester, bakélite, etc.) :

• La fibre de verre est une fibre de verre imprégnée de résine époxy. Il a une résistivité et une résistance à la chaleur élevées - de 140 à 1800 o C;
• La fibre de verre revêtue d'une feuille est un matériau recouvert d'une couche de feuille de cuivre galvanique de 35 à 50 microns d'épaisseur. Il est utilisé pour fabriquer des circuits imprimés. Épaisseur composite - de 0,5 à 3 mm, surface de la tôle - jusqu'à 1 m 2.

Pour la fabrication de circuits imprimés, de la fibre de verre revêtue d'une feuille est utilisée

Circuit pilote pour lampe LED

Un pilote pour une lampe LED peut être réalisé indépendamment, par exemple, en s'appuyant sur le circuit le plus simple que nous avons examiné au début de l'article. Là, il vous suffit d'ajouter quelques détails :

1. Résistance R3 pour décharger le condensateur lorsque l'alimentation est coupée.
2. Une paire de diodes Zener VD2 et VD3 pour contourner le condensateur si le circuit LED grille ou se brise.

Si nous choisissons la bonne tension de stabilisation, nous pouvons nous limiter à une diode Zener. Si nous mettons une tension supérieure à 220 V et choisissons un condensateur pour cela, nous nous passerons de détails supplémentaires. Mais le pilote sera de plus grande taille et la carte peut ne pas tenir dans la base.

Ce circuit permet de réaliser un driver pour une lampe 20 LED.

Nous avons créé ce circuit pour fabriquer une lampe à 20 LED. S'il y en a plus ou moins, vous devez choisir une capacité différente du condensateur C1 pour qu'un courant de 20 mA circule toujours dans les LED.

Le conducteur abaissera la tension du secteur et essaiera de lisser les surtensions. Grâce à une résistance et un condensateur de limitation de courant, la tension secteur est fournie au pont redresseur sur diodes. Grâce à une autre résistance, une tension constante est appliquée au bloc LED et ils commencent à briller. L'ondulation de cette tension redressée est lissée par un condensateur, et lorsque la lampe est déconnectée du réseau, le premier condensateur est déchargé par une autre résistance.

Ce sera plus pratique si la structure du pilote est montée à l'aide d'une carte de circuit imprimé, plutôt qu'un morceau de fils et de pièces dans l'air. Vous pouvez faire la planche vous-même.

Instructions pas à pas pour fabriquer une lampe à LED avec un pilote maison

1. À l'aide d'un programme informatique, nous générons notre propre modèle pour graver la carte en fonction de la conception du pilote conçu. Le programme informatique gratuit Sprint Layout est très pratique et populaire parmi les radioamateurs, ce qui vous permet de concevoir indépendamment des cartes de circuits imprimés de faible complexité et d'obtenir une image de leur câblage. Il existe un autre excellent programme national - DipTrace, qui dessine non seulement des tableaux, mais également des diagrammes schématiques.
   

   

   Sprint Layout, un programme informatique gratuit, génère un diagramme de gravure détaillé pour la carte de pilotage

2. Nous découpons un cercle de 3 cm de diamètre dans de la fibre de verre, ce sera notre planche.
3. Choisir un moyen de transférer le circuit sur la carte. Toutes les méthodes sont terriblement intéressantes. Pouvez:
   • dessinez un schéma directement sur un morceau de fibre de verre avec un crayon correcteur de papeterie ou un marqueur spécial pour circuits imprimés, qui est vendu dans un magasin de pièces radio. Il y a ici une subtilité : seul ce marqueur permet de tracer des pistes inférieures ou égales à 1 mm. Dans d'autres cas, la largeur de la piste, quels que soient vos efforts, ne sera pas inférieure à 2 mm. Et les pastilles de cuivre à souder en sortiront bâclées. Par conséquent, après avoir dessiné le motif, vous devez le corriger avec un rasoir ou un scalpel;
   • imprimez le schéma sur une imprimante à jet d'encre sur du papier photo et vaporisez l'impression avec un fer à repasser en fibre de verre. Les éléments du circuit seront recouverts de peinture ;
   • dessinez un schéma avec du vernis à ongles, ce qui est certainement dans n'importe quelle maison où vit une femme. C'est le moyen le plus simple, et nous allons l'utiliser. Dessinez soigneusement et soigneusement les pistes sur le tableau avec un pinceau de la bouteille. On attend que le vernis sèche bien.
4. Nous diluons la solution: 1 cuillère à soupe de sulfate de cuivre et 2 cuillères à soupe de chlorure de sodium dans de l'eau bouillante. Le sulfate de cuivre est utilisé dans l'agriculture, il peut donc être acheté dans les magasins de jardinage et de quincaillerie.
5. Nous mettons la planche dans la solution pendant une demi-heure. De ce fait, il ne restera que les pistes de cuivre que nous avons protégées avec du vernis, le reste du cuivre disparaîtra au cours de la réaction.
6. Retirez le vernis restant de la fibre de verre avec de l'acétone. Immédiatement, il faut étamer (recouvrir de soudure avec un fer à souder) les bords de la carte et les points de contact afin que le cuivre ne s'oxyde pas rapidement.

   

   Les points de contact sont soudés avec une couche de soudure mélangée à de la colophane pour protéger les pistes de cuivre de l'oxydation

7. Selon le schéma, nous faisons des trous avec une perceuse.
8. Nous soudons les LED sur la carte et tous les détails du pilote maison du côté des pistes imprimées.
9. Nous installons la carte dans le corps de la lampe.

   

   Après toutes les opérations effectuées, vous devriez vous procurer une lampe LED équivalente à une lampe à incandescence de 100 watts.

Consignes de sécurité

1. Bien que l'assemblage d'une lampe LED vous-même ne soit pas un processus très difficile, vous ne devriez même pas le démarrer si vous n'avez pas au moins quelques connaissances électriques de base. Sinon, la lampe que vous avez assemblée avec un court-circuit interne peut endommager l'ensemble du réseau électrique de votre maison, y compris les appareils électriques coûteux. La spécificité de la technologie LED est que si certains éléments de son circuit sont mal connectés, alors même une explosion est possible. Il faut donc être extrêmement prudent.
2. Les luminaires sont généralement utilisés à 220 VAC. Mais les constructions conçues pour une tension de 12 V ne peuvent en aucun cas être connectées à un réseau ordinaire, et vous devez toujours vous en souvenir.
3. Lors de la fabrication d'une lampe LED maison, les composants du luminaire ne peuvent souvent pas être immédiatement complètement isolés du réseau d'alimentation 220 V. Par conséquent, vous pouvez être gravement électrocuté. Même si la structure est connectée au réseau via une alimentation électrique, il est tout à fait possible qu'elle dispose d'un circuit simple sans transformateur et sans isolation galvanique. Par conséquent, la structure ne doit pas être touchée avec les mains tant que les condensateurs ne sont pas déchargés.
4. Si la lampe ne fonctionne pas, dans la plupart des cas, la soudure de mauvaise qualité des pièces est à blâmer. Vous étiez inattentif ou avez agi à la hâte avec un fer à souder. Mais ne vous découragez pas. Essayez plus loin !

Vidéo : apprendre à souder

C'est une chose étrange: à notre époque, où il y a absolument de tout dans les magasins, en règle générale, peu coûteux et très diversifié, après vingt ans d'euphorie, les gens reviennent de plus en plus à faire des choses à la maison de leurs propres mains. Les compétences en couture, menuiserie et serrurerie ont prospéré de manière impensable. Et l'électrotechnique appliquée simple revient avec confiance dans cette série.

Un pilote pour une LED à partir d'une lampe à économie d'énergie peut facilement être réalisé en une heure, si vous le souhaitez.

Si vous avez une vieille lampe à économie d'énergie qui traîne et que le ballast électronique qu'elle contient fonctionne, il est assez simple de créer un pilote pour alimenter les LED de vos propres mains. Vous avez une question, mais comment vérifier les performances du ballast ? Lors du démontage de la lampe, vous avez besoin de la lampe elle-même à l'aide d'un multimètre, et si au moins l'un d'entre eux est brûlé, il y a une très forte probabilité que le ballast soit en état de marche, et si les deux spirales sont intactes, alors il y a probablement un dysfonctionnement dans les pièces du ballast et il doit être éliminé.

Si tout traîne dans un état démonté, il vous suffit d'inspecter très soigneusement toutes les parties du ballast et les pistes de la carte de circuit imprimé pour détecter tout dommage. Ne faites pas attention au fait que les pièces sont noircies, elles fonctionnent juste dans des conditions de température très sévères. Si tout est en ordre, vous pouvez commencer à assembler le pilote pour les LED. Cela n'a aucun sens de vérifier tous les détails du ballast, car vous passerez beaucoup de temps à dessouder et à vérifier les détails. Il sera beaucoup plus rapide d'assembler un circuit d'alimentation de LED à partir d'une lampe à économie d'énergie et de l'utiliser pour vérifier les performances du ballast.

Vous devez commencer par souder les cavaliers du câblage, comme sur la photo et dessouder le starter. Un enroulement supplémentaire de fil de cuivre doit être enroulé autour du starter.

Après avoir retiré le starter, il faut le démonter (débrancher le circuit magnétique) afin d'enrouler facilement le fil. Tout d'abord, retirez soigneusement le ruban adhésif de la surface du circuit magnétique et déboguez-le sur le côté, car nous en avons encore besoin pour le remontage. Nous essayons soigneusement de séparer les moitiés du circuit magnétique avec nos mains (il est très fragile et se casse facilement, donc n'utilisez pas beaucoup de force). Si ça ne marche pas, alors on inspecte toutes les surfaces et, s'il y a des coulures de vernis qui collent le circuit magnétique à la bobine, alors on les coupe et on les enlève avec un simple couteau de bureau. Vous ne vous êtes pas déconnecté ? Aucun problème. Puis on chauffe le circuit magnétique au niveau des joints avec un fer à souder, un sèche-cheveux de chantier ou un simple briquet (faites juste attention, n'abîmez pas le fil enroulé). Lorsqu'il est chauffé, le vernis se ramollit et il sera plus facile de déconnecter le circuit magnétique. Cela va certainement marcher.

Ensuite, une couche d'isolation électrique doit être posée sur la bobine. Le fil qui est enroulé sur la bobine fonctionne sous tension secteur et, si vous ne l'isolez pas du futur enroulement, il y a une forte probabilité que la tension secteur pénètre dans le circuit d'alimentation LED, ce qui constitue une menace pour votre vie. L'isolation peut provenir d'anciennes selfs, transformateurs, inductances, ainsi que d'un fil pour enrouler un enroulement supplémentaire. Vous pouvez même utiliser du papier.

Nous enroulons un enroulement supplémentaire. Le diamètre du fil de bobinage doit être choisi en fonction du nombre de tours nécessaires pour obtenir la tension requise et une fenêtre libre dans le circuit magnétique. Le diamètre du fil doit être aussi grand que possible (qui conviendra). Plus le fil est épais, plus vous pouvez obtenir de puissance. J'ai des assemblages de LED de 24-36 volts à un courant de 280-300 milliampères et j'ai enroulé 30 tours de fil d'un diamètre de 0,35. Il est entré avec difficulté avec un enroulement serré et la tension s'est avérée être de 28 volts. Il s'avère qu'environ 1 volt par tour.

Nous assemblons le starter et le soudons en place. Pour alimenter les LED, vous avez besoin d'un courant constant, mais nous en obtenons un pulsé. Vous avez donc besoin d'un redresseur et si vous ne voulez pas l'assembler, vous pouvez en prendre un prêt à l'emploi, par exemple, à partir d'une ancienne alimentation, comme la mienne. J'attire votre attention sur le fait que l'alimentation résultante sans charge, dans ce cas la LED, ne peut pas être allumée, elle grillera.

Le circuit est monté et il ne reste plus qu'à le tester.

Lors de la mesure du courant LED, il s'est avéré être de 290 milliampères à une tension de 26 volts. Idéalement. Mais les transistors du ballast chauffent. Bien sûr, ce n'est pas effrayant (ils y sont habitués), mais il vaut mieux les remplacer par des plus puissants ou les mettre sur des radiateurs si la LED fonctionnera en mode longue durée. J'espère que vous pouvez maintenant créer vous-même une alimentation électrique à partir de lampes à économie d'énergie pour une LED. L'appareil résultant peut être utilisé pour convertir d'anciennes lampes en lampes à LED, si tout est fait avec soin. J'ai délibérément tout fait grossièrement pour plus de clarté et de rapidité d'exécution.

Bonne chance à toi.

Avec le développement des dernières technologies, une variété d'appareils d'éclairage sont apparus sur les étagères des magasins spécialisés, chacun avec des caractéristiques individuelles de luminosité, d'économie et de confort oculaire.

Fabriquer une lampe à LED à partir d'économies d'énergie sans soudure

Pendant de nombreuses années, les fabricants de lampes à LED ont essayé de concevoir un appareil dont les propriétés sont similaires à celles d'une lampe à incandescence conventionnelle, avec en plus une faible consommation d'énergie, une faible génération de chaleur et un impact sur les autres. En conséquence, des ampoules ont été présentées aux consommateurs.

Les experts conseillent de privilégier les modèles les plus récents, en expliquant le choix avec un certain nombre d'avantages évidents. La tâche devient plus compliquée pour ceux qui veulent savoir comment convertir de leurs propres mains un appareil à économie d'énergie en un appareil à LED.

Les principales différences

La lampe LED, d'une manière ou d'une autre, fournit à la pièce un éclairage plus lumineux. Avec une tension de 13 W, il émet 1000 lumens, économie d'énergie - seulement 800 lumens.

En ce qui concerne le transfert de chaleur, il est déterminé par les indicateurs de maintien de la température optimale dans le bâtiment, de maintien en bon état des appareils ménagers et des meubles. Et là aussi, le produit LED est en tête, avec un transfert de chaleur de 30,5 degrés tandis que le transfert de chaleur d'un appareil à économie d'énergie est de 81,7 degrés.

Le dernier produit est conçu pour 8 000 heures de travail actif, tandis que le premier a une durée de vie record - jusqu'à 50 000 heures. De plus, la lampe à LED ne perd pas sa teinte d'éclairage et sa luminosité d'origine au fil du temps, ce qui ne peut être dit en termes d'économie d'énergie.

Les lauriers de la primauté vont aux sources LED et pendant le processus de recyclage, ils peuvent être jetés à la poubelle. , jeté dans une décharge, pollue l'environnement (air et eaux souterraines) avec des vapeurs de mercure toxiques, ce qui entraîne une grave intoxication des personnes, des animaux et des poissons. C'est pourquoi elle doit se dérouler selon certaines règles.

Malgré les avantages et les inconvénients, les LED sont interchangeables - les fabricants se sont inquiétés de la taille appropriée de l'une des lampes et des douilles correspondantes.

Les deux homologues concurrents ont en commun un flux de couleur d'assez bonne qualité, offrant un haut niveau de confort pour la rétine humaine.

Comment faire une lampe LED

Matériel nécessaire

Afin de convertir une ampoule à économie d'énergie en une ampoule LED de vos propres mains, vous devez avoir la liste de matériaux suivante avec vous :

1. Une lampe grillée, en panne.
2. Un petit morceau de fibre de verre pour relier les pièces entre elles. Si vous avez d'autres idées (en plus de la soudure), vous pouvez utiliser la vôtre pour résoudre la question de savoir comment monter les LED.
3. Un ensemble d'éléments radio correspondant à un certain schéma, y ​​compris des LED. Les experts vous conseillent de choisir des pièces ordinaires pour assembler une ampoule à LED de vos propres mains, qui sont présentées dans un large assortiment sur tous les marchés de la radio, où leur coût est nettement inférieur.
4. Un condensateur d'un volume de 0,022 Mf, dont la tension est de 400 V, une résistance est conçue pour 1 mΩ et une paire de résistances pour 200 ohms.
5. Les LED sont moins chères à évaporer dans le nombre requis au moyen d'une bande.

Faire un circuit

Le processus de création d'un diagramme de vos propres mains commence par la découpe d'un cercle dans le PCB, dont le diamètre est de 30 mm. Ensuite, appliquez des chemins sur le cercle, le vernis à ongles fait bien ce travail. Après avoir recouvert une couche, mettez la pièce de côté jusqu'à ce qu'elle soit complètement sèche.

À ce stade, vous pouvez faire de la chimie, à savoir faire une masse qui dissout le cuivre de vos propres mains. Pour ce faire, mélangez du sulfate de cuivre et du sel de cuisine ordinaire dans un rapport de 1: 2. Assurez-vous d'ajouter une petite quantité d'eau tiède (mais pas brûlante !) et plongez la future planche dans le mélange obtenu. En une journée, vous remarquerez comment le cuivre a disparu du cercle de textolite, seule la partie qui était vernie est restée.

Au stade final, la soudure est effectuée. Cependant, avant de passer à cette phase, utilisez un solvant spécial et débarrassez-vous de la couche de vernis. Ensuite, téléchargez les pistes disponibles.

Prenez une perceuse millimétrique et faites des trous dans les zones de fixation des éléments. Enfin, passez à la soudure complète du circuit. Si vous n'êtes pas novice dans le travail avec un fer à souder et que vous possédez certaines compétences, pour créer de vos propres mains une ampoule LED avec une tension de 220 V, plus précisément sa carte de commande, il suffit d'allouer 30 minutes gratuites.

Le processus de construction n'est pas aveugle. Coupez le périmètre à la toute fin du plastique avec une feuille de métal. Retirez toutes les pièces internes, ne laissant que les fils provenant de la base de l'ancienne lampe. Armez-vous à nouveau d'un fer à souder et fixez la carte à ces fils.

Fixez le circuit LED à l'intérieur du plastique. Avant le collage final, allumez la lampe, si cela fonctionne, utilisez de la colle thermofusible.

Comment faire sans soudure

Certains peuvent ne pas être satisfaits de la soudure, dans ce cas, comme alternative, le pilote du produit est remplacé par une alimentation à part entière conçue pour la fixation et le fonctionnement de la bande LED. C'est grâce à l'utilisation d'un morceau de ruban entier, et non de ses sections séparées, que la soudure et la modification globale ne sont pas nécessaires.

Quels problèmes peuvent survenir ? Avec les dimensions de l'alimentation. Ici vous devrez soit refaire le câblage électrique de A à Z (l'éclairage du bâtiment est réduit à une branche), soit chaque lampe ou rangée de produits devra être alimentée par un transformateur différent. Si la maison est équipée de dispositifs d'éclairage ponctuels, vous pouvez sélectionner le tout premier du circuit et placer une alimentation électrique devant, après quoi, au lieu de lampes 220 V, installez des modèles LED 12 V faits maison.

Comment assembler des ampoules

L'assemblage à faire soi-même des produits d'éclairage est réalisé à partir de tuyaux en plastique coupés en morceaux séparés. Sur les côtés des tuyaux, une bande LED est fixée avec un fer à souder, assurez-vous de vérifier le circuit parallèle. Au bout du faisceau de câbles, placez deux broches qui servent de base.

Si les luminaires sont équipés d'une douille traditionnelle, le processus est grandement simplifié - il suffit de moderniser les anciens appareils d'économie d'énergie et il n'est pas nécessaire d'utiliser des cartes internes. Comme la fois précédente, l'échantillon est démonté et tous les "intérieurs", à l'exception des fils de la base, sont retirés. Le capuchon, d'où sont sortis les tubes fluorescents, est fermé par un cylindre en plastique, sur lequel sont fixées les sections de la bande LED. Ces rubans sont connectés aux fils de la base.

Tenez compte du "+" et du "-" lors de la connexion. De plus, il est souhaitable de souder au composant inférieur de la base. Si la connexion ne fonctionne pas, vous pouvez résoudre le problème en reconnectant la sortie de l'alimentation aux fils.

Conclusion

Dans tous les cas, il existe de nombreuses façons de passer à un éclairage plus économique. La lampe LED à économie d'énergie peut vous faire économiser de l'argent, et le processus sera particulièrement apprécié par ceux qui ont une pensée technique avancée.

Un grand merci aux fabricants de lampes modernes à économie d'énergie. La qualité de leurs produits vous fait sans cesse remuer la tête et vous pousse vers de nouvelles solutions techniques.
Cette fois, nous allons donc examiner le sujet de la conversion d'une lampe à économie d'énergie défaillante en une lampe à LED. Aujourd'hui, nous allons suivre la voie plus traditionnelle consistant à utiliser un pilote pour la LED, mais ... La partie la plus intéressante de la refonte est la LED elle-même.
L'autre jour, j'ai mis la main sur plusieurs échantillons de l'industrie électronique chinoise. Ces LED sont intéressantes en elles-mêmes, même si elles n'offrent pas des performances exceptionnelles. Mais le fait que cette LED fournisse un diagramme de rayonnement circulaire l'amène à un tout autre niveau et nous donne un excellent outil pour moderniser les systèmes d'éclairage.

Comme radiateur, j'ai utilisé le profilé aluminium universel AP888, déjà connu du dernier article, fabriqué par Yug-Service LLC. Malheureusement, je n'ai qu'une chute d'un peu plus de 10 mm d'épaisseur. On craignait que la puissance de 9 W ne soit pas suffisante pour une LED. Mais l'envie d'expérimenter l'a emporté.
Un petit inconvénient de ce profil par rapport à la nouvelle LED est le trou central d'un diamètre de 8 mm, et le filetage de la "queue" de la LED est M6.

La solution est la plus simple :
- nous forons un trou jusqu'à 10 mm;
- visser le boulon dans l'écrou M6 ;
- avec précaution, en frappant la tête du boulon avec un marteau, enfoncez l'écrou dans le profilé. Le boulon est nécessaire pour ne pas coincer accidentellement les filets dans l'écrou.

LED 7V, puissance 7-9 W, 12V, 600-800 mA. En tant que pilote, j'ai utilisé un pilote 700mA largement utilisé pour trois LED du même fabricant chinois.
Ensuite, comme toujours, tout est simple. On sait démonter une ampoule basse consommation, l'essentiel est de ne pas casser l'ampoule. Et nous préparons l'ensemble du kit pour l'assemblage.

Malgré la petite taille des lampes à économie d'énergie, elles contiennent de nombreux composants électroniques. De par sa conception, il s'agit d'une lampe fluorescente tubulaire ordinaire avec une ampoule miniature, mais uniquement enroulée en une spirale ou une autre ligne spatiale compacte. On l'appelle donc lampe fluocompacte (en abrégé CFL).

Et il se caractérise par tous les mêmes problèmes et dysfonctionnements que pour les grosses ampoules tubulaires. Mais le ballast électronique d'une ampoule, qui a cessé de briller, probablement à cause d'une spirale grillée, conserve généralement son opérabilité. Par conséquent, il peut être utilisé à n'importe quelle fin en tant qu'unité d'alimentation à découpage (en bref, UPS), mais avec un raffinement préalable. Cela sera discuté plus loin. Nos lecteurs apprendront comment faire une alimentation à partir d'une lampe à économie d'énergie.

Quelle est la différence entre l'onduleur et le ballast électronique

Nous avertirons immédiatement ceux qui s'attendent à recevoir une source d'alimentation puissante des CFL - il est impossible d'obtenir une puissance élevée à la suite d'un simple remaniement du ballast. Le fait est que dans les inductances contenant des noyaux, la zone de magnétisation de travail est strictement limitée par la conception et les propriétés de la tension de magnétisation. Par conséquent, les impulsions de cette tension générées par les transistors sont précisément adaptées et déterminées par les éléments du circuit. Mais une telle alimentation de ballast électronique est tout à fait suffisante pour alimenter la bande LED. De plus, une alimentation à découpage d'une lampe à économie d'énergie correspond à sa puissance. Et cela peut aller jusqu'à 100 watts.

Le circuit de ballast CFL le plus courant est basé sur un circuit en demi-pont (onduleur). C'est un autogénérateur basé sur un transformateur TV. L'enroulement TV1-3 magnétise le noyau et agit comme un starter pour limiter le courant à travers la lampe EL3. Les enroulements TV1-1 et TV1-2 fournissent une rétroaction positive pour l'apparition d'une tension qui commande les transistors VT1 et VT2. Le schéma en rouge montre la gourde CFL avec les éléments qui assurent son lancement.

Toutes les inductances et capacités du circuit sont sélectionnées de manière à obtenir avec précision la puissance mesurée dans la lampe. La performance des transistors est associée à sa valeur. Et comme ils n'ont pas de radiateurs, il n'est pas recommandé de s'efforcer d'obtenir une puissance importante du ballast converti. Il n'y a pas d'enroulement secondaire dans le transformateur de ballast à partir duquel la charge est alimentée. C'est la principale différence entre celui-ci et l'onduleur.

Quelle est l'essence de la reconstruction du ballast

Pour pouvoir connecter la charge à un enroulement séparé, vous devez soit l'enrouler sur l'inducteur L5, soit utiliser un transformateur supplémentaire. La conversion de ballast dans un onduleur permet :

Pour convertir davantage le ballast électronique en alimentation à partir d'une lampe à économie d'énergie, une décision doit être prise concernant le transformateur :

• utiliser le starter existant en le modifiant ;
• ou utilisez un nouveau transformateur.

Transformateur de starter

Considérons les deux options ci-dessous. Pour utiliser une self de ballast électronique, celle-ci doit être retirée de la carte puis démontée. Si un noyau en forme de W y est utilisé, il contient deux parties identiques qui sont connectées l'une à l'autre. Dans cet exemple, du ruban adhésif orange est utilisé à cette fin. Il est soigneusement retiré.

Les moitiés du noyau sont généralement collées de sorte qu'il y ait un espace entre elles. Il sert à optimiser l'aimantation du noyau, ralentissant ce processus et limitant la vitesse de montée du courant. Nous prenons notre fer à souder pulsé et chauffons le noyau. Nous l'attachons au fer à souder avec les joints des moitiés.

Après avoir démonté le noyau, nous avons accès à la bobine avec le fil enroulé. Il n'est pas recommandé de dérouler le bobinage qui est déjà sur la bobine. Cela changera le mode de magnétisation. Si l'espace libre entre le noyau et la bobine permet d'enrouler une couche de fibre de verre pour améliorer l'isolation des enroulements les uns des autres, cela doit être fait. Et puis enroulez dix tours de l'enroulement secondaire avec un fil d'épaisseur appropriée. Étant donné que la puissance de notre alimentation sera faible, un fil épais n'est pas nécessaire. L'essentiel est qu'il s'adapte sur la bobine et que les moitiés du noyau y soient posées.

Après avoir enroulé l'enroulement secondaire, nous assemblons le noyau et fixons les moitiés avec du ruban adhésif. Nous supposons qu'après avoir testé le bloc d'alimentation, il deviendra clair quelle tension est créée par un tour. Après les tests, nous démonterons le transformateur et ajouterons le nombre de tours requis. Habituellement, la modification vise à faire un convertisseur de tension avec une sortie de 12 V. Cela permet d'obtenir un chargeur de batterie lors de l'utilisation de la stabilisation. Pour la même tension, vous pouvez fabriquer un pilote pour LED à partir d'une lampe à économie d'énergie, ainsi que charger une lampe de poche alimentée par une batterie.

Étant donné que le transformateur de notre UPS devra très probablement être terminé, cela ne vaut pas la peine de le souder à la carte. Il est préférable de souder les fils qui dépassent de la carte et de leur souder les fils de notre transformateur pendant les tests. Les extrémités des bornes de l'enroulement secondaire doivent être nettoyées de l'isolant et recouvertes de soudure. Ensuite, soit sur une prise séparée, soit directement aux bornes de l'enroulement bobiné, il est nécessaire d'assembler un redresseur sur des diodes haute fréquence selon le schéma du pont. Pour le filtrage lors de la mesure de tension, un condensateur de 1 F 50 V est suffisant.

Test de l'onduleur

Mais avant de se connecter à un réseau 220 V, une résistance puissante doit être connectée en série avec notre bloc, qui a été converti de nos propres mains à partir d'une lampe. C'est une mesure de sécurité. Si un courant de court-circuit traverse les transistors de commutation de l'alimentation, la résistance le limitera. Dans ce cas, une ampoule à incandescence de 220 V peut devenir une résistance très pratique. En termes de puissance, il suffit d'utiliser une lampe de 40 à 100 watts. En cas de court-circuit dans notre appareil, la lumière s'allumera.

Ensuite, nous connectons les sondes du multimètre au redresseur en mode de mesure de tension continue et appliquons une tension de 220 V au circuit électrique avec une ampoule et une carte d'alimentation. Les torons et parties ouvertes sous tension doivent être préalablement isolés. Il est recommandé d'utiliser un interrupteur à fil pour fournir la tension et de mettre l'ampoule dans un pot d'un litre. Parfois, ils éclatent lorsqu'ils sont allumés et les fragments volent sur les côtés. Habituellement, les tests passent sans problème.

UPS plus puissant avec transformateur séparé

Ils permettent de déterminer la tension et le nombre de tours requis. Le transformateur est en cours de finalisation, l'unité est à nouveau testée, et après cela, elle peut être utilisée comme une alimentation électrique compacte, beaucoup plus petite que son homologue basé sur un transformateur à noyau d'acier 220 V conventionnel.

Pour augmenter la puissance de la source d'alimentation, il est nécessaire d'utiliser un transformateur séparé réalisé de la même manière à partir d'une self. Il peut être retiré d'une ampoule de puissance plus élevée complètement grillée avec les produits de ballast à semi-conducteur. La base est le même circuit, qui diffère par la connexion d'un transformateur supplémentaire et de certaines autres pièces indiquées par des lignes rouges.

Le redresseur montré dans l'image contient moins de diodes que le redresseur en pont. Mais pour son travail, plus de tours de l'enroulement secondaire sont nécessaires. S'ils ne rentrent pas dans le transformateur, un pont redresseur doit être utilisé. Un transformateur plus puissant est fabriqué, par exemple, pour les halogènes. Quiconque a utilisé un transformateur conventionnel pour un système d'éclairage avec des halogènes sait qu'ils sont alimentés par un courant assez important. Par conséquent, le transformateur est encombrant.

Si les transistors sont placés sur des radiateurs, la puissance d'un bloc d'alimentation peut être considérablement augmentée. Et en termes de poids et de dimensions, même plusieurs de ces onduleurs pour travailler avec des lampes halogènes s'avéreront plus petits et plus légers qu'un transformateur avec un noyau en acier de puissance égale. Une autre option pour utiliser des ballasts d'entretien ménager fonctionnels pourrait être leur reconstruction pour une lampe à LED. La conversion d'une lampe à économie d'énergie en un design LED est très simple. La lampe est déconnectée et un pont de diodes est connecté à la place.

Un certain nombre de LED sont connectées en sortie du pont. Ils peuvent être connectés en série les uns avec les autres. Il est important que le courant de la LED soit égal au courant dans la LFC. Les ampoules à économie d'énergie peuvent être considérées comme un minéral précieux à l'ère de l'éclairage LED. Ils peuvent être utilisés même après la fin de leur durée de vie. Et maintenant, le lecteur connaît les détails de cette application.

Dans cet article vous trouverez une description détaillée du processus de fabrication des alimentations à découpage de différentes puissances basées sur le ballast électronique d'une lampe fluocompacte.
Vous pouvez réaliser une alimentation à découpage de 5 ... 20 watts en moins d'une heure. Il faudra plusieurs heures pour faire une alimentation de 100 watts.

Actuellement, les lampes fluorescentes compactes (CFL) sont largement utilisées. Pour réduire la taille de la self de ballast, ils utilisent un circuit convertisseur de tension haute fréquence, qui peut réduire considérablement la taille de la self.

En cas de défaillance du ballast électronique, il peut être facilement réparé. Mais, lorsque l'ampoule elle-même tombe en panne, l'ampoule est généralement jetée.

Cependant, le ballast électronique d'une telle ampoule est une alimentation à découpage (PSU) presque prête à l'emploi. La seule chose qui différencie le circuit de ballast électronique d'un véritable bloc d'alimentation à impulsions est l'absence d'un transformateur d'isolement et d'un redresseur, si nécessaire.

Dans le même temps, les radioamateurs modernes ont beaucoup de mal à trouver des transformateurs de puissance pour alimenter leurs produits maison. Même si un transformateur est trouvé, son rembobinage nécessite l'utilisation d'une grande quantité de fil de cuivre, et les paramètres massiques dimensionnels des produits assemblés à partir de transformateurs de puissance ne sont pas encourageants. Mais dans l'écrasante majorité des cas, un transformateur de puissance peut être remplacé par une alimentation pulsée. Si, à ces fins, du ballast provenant de LFC défectueuses est utilisé, les économies seront importantes, en particulier lorsqu'il s'agit de transformateurs de 100 watts ou plus.

Différence entre le circuit CFL et l'alimentation impulsionnelle

C'est l'un des circuits électriques les plus courants pour les lampes à économie d'énergie. Pour transformer le circuit CFL en une alimentation à impulsions, il suffit d'installer un seul cavalier entre les points A - A' et d'ajouter un transformateur d'impulsions avec un redresseur. Les éléments pouvant être supprimés sont marqués en rouge.

Et il s'agit d'un circuit déjà terminé d'une alimentation pulsée, assemblé sur la base de LFC à l'aide d'un transformateur d'impulsions supplémentaire.

Pour plus de simplicité, la lampe fluorescente et quelques pièces ont été retirées et remplacées par un cavalier.

Comme vous pouvez le voir, le circuit CFL ne nécessite pas de changements majeurs. Les éléments supplémentaires introduits dans le schéma sont marqués en rouge.

Quel bloc d'alimentation peut être fabriqué à partir de CFL ?

La puissance du bloc d'alimentation est limitée par la puissance globale du transformateur d'impulsions, le courant maximal admissible des transistors clés et la taille du radiateur de refroidissement, le cas échéant.

Une petite alimentation peut être construite en enroulant l'enroulement secondaire directement sur le cadre d'une self existante.

Si la fenêtre d'arrêt ne permet pas d'enrouler l'enroulement secondaire ou s'il est nécessaire de construire un bloc d'alimentation avec une puissance qui dépasse largement la puissance des CFL, un transformateur d'impulsions supplémentaire sera nécessaire.

Si vous avez besoin d'une alimentation d'une puissance supérieure à 100 watts et que le ballast d'une lampe de 20 à 30 watts est utilisé, vous devrez probablement apporter des modifications mineures au circuit de ballast électronique.

En particulier, il peut être nécessaire d'installer des diodes VD1-VD4 plus puissantes dans le pont redresseur d'entrée et de rembobiner l'inductance d'entrée L0 avec un fil plus épais. Si le gain en courant des transistors est insuffisant, alors le courant de base des transistors devra être augmenté en diminuant les valeurs des résistances R5, R6. De plus, vous devrez augmenter la puissance des résistances dans les circuits de base et d'émetteur.

Si la fréquence de génération n'est pas très élevée, alors il peut être nécessaire d'augmenter la capacité des condensateurs de blocage C4, C6.

Transformateur d'impulsions pour l'alimentation

Une caractéristique des alimentations à découpage en demi-pont auto-excitées est la capacité de s'adapter aux paramètres du transformateur utilisé. Et le fait que la boucle de rétroaction ne passe pas par notre transformateur maison facilite encore plus le calcul du transformateur et la configuration de l'unité. Les alimentations assemblées selon ces schémas pardonnent les erreurs de calcul jusqu'à 150% et plus. Testé en pratique.

Ne vous inquiétez pas! Vous pouvez enrouler un transformateur d'impulsions pendant que vous regardez un film ou même plus rapidement si vous voulez faire ce travail monotone avec concentration.

Capacité du filtre d'entrée et ondulation de tension

Dans les filtres d'entrée des ballasts électroniques, en raison du gain de place, de petits condensateurs sont utilisés, dont dépend l'amplitude de l'ondulation de tension avec une fréquence de 100 Hz.

Pour réduire le niveau d'ondulation de tension à la sortie du bloc d'alimentation, vous devez augmenter la capacité du filtre d'entrée. Il est souhaitable que pour chaque watt de puissance fourni par le bloc d'alimentation, il y ait environ un microfarad. Une augmentation de la capacité C0 entraînera une augmentation du courant de crête circulant dans les diodes du redresseur au moment de la mise sous tension. Pour limiter ce courant, une résistance R0 est nécessaire. Mais, la puissance de la résistance CFL d'origine est faible pour de tels courants et elle devrait être remplacée par une plus puissante.

Si vous avez besoin de construire une alimentation compacte, vous pouvez utiliser des condensateurs électrolytiques utilisés dans les lampes flash des "mallnits" à film. Par exemple, les appareils photo Kodak jetables ont des condensateurs miniatures sans marques d'identification, mais leur capacité peut atteindre 100 µF à 350 volts.

Un bloc d'alimentation d'une puissance proche de celle des CFL d'origine peut être assemblé sans même enrouler un transformateur séparé. Si le starter d'origine a suffisamment d'espace libre dans la fenêtre du circuit magnétique, vous pouvez alors enrouler quelques dizaines de tours de fil et obtenir, par exemple, une alimentation pour un chargeur ou un petit amplificateur de puissance.

La photo montre qu'une couche de fil isolé a été enroulée sur l'enroulement existant. J'ai utilisé du fil MGTF (fil toronné isolé fluoroplastique). Cependant, de cette façon, vous pouvez obtenir une puissance de quelques watts seulement, car la majeure partie de la fenêtre sera occupée par l'isolation du fil et la section transversale du cuivre lui-même sera petite.

Si plus de puissance est requise, un fil de bobinage verni en cuivre ordinaire peut être utilisé.

Attention! L'enroulement de starter d'origine est sous tension secteur ! Avec la révision décrite ci-dessus, assurez-vous de vous soucier de l'isolation fiable des enroulements, en particulier si l'enroulement secondaire est enroulé avec un fil de bobinage verni ordinaire. Même si l'enroulement primaire est recouvert d'un film de protection synthétique, une entretoise supplémentaire en papier est nécessaire !

Comme vous pouvez le voir, le bobinage du starter est recouvert d'un film synthétique, bien que souvent le bobinage de ces starters ne soit protégé par rien du tout.

Nous enroulons deux couches de carton électrique d'une épaisseur de 0,05 mm ou une couche d'une épaisseur de 0,1 mm sur le film. S'il n'y a pas de carton électrique, nous utilisons n'importe quel papier adapté à l'épaisseur.

Nous enroulons l'enroulement secondaire du futur transformateur sur le joint isolant. La section du fil doit être choisie aussi grande que possible. Le nombre de tours est choisi expérimentalement, car il y en aura peu.

Ainsi, j'ai pu obtenir du courant avec une charge de 20 watts à une température de transformateur de 60 °C et des transistors à 42 °C. Obtenir encore plus de puissance, à une température raisonnable du transformateur, n'était pas autorisé par la zone trop petite de la fenêtre du circuit magnétique et la section de fil résultante.

La puissance fournie à la charge est de 20 watts.
Fréquence d'auto-oscillation sans charge - 26 kHz.
Fréquence d'auto-oscillation à charge maximale - 32 kHz
Température du transformateur - 60°C
Température du transistor - 42 ° С

Pour augmenter la puissance de l'alimentation, nous avons dû enrouler le transformateur d'impulsions TV2. De plus, j'ai augmenté la capacité du filtre de tension secteur C0 à 100µF.

Le rendement de l'alimentation n'étant pas du tout à 100%, nous avons dû visser des radiateurs sur les transistors.

Après tout, si l'efficacité de l'appareil est même de 90 %, vous devrez tout de même dissiper 10 watts de puissance.

Je n'ai pas eu de chance, dans mon ballast électronique, des transistors 13003 pos.1 d'une telle conception ont été installés, qui, apparemment, sont conçus pour être fixés au radiateur à l'aide de ressorts en forme. Ces transistors n'ont pas besoin d'entretoises, puisqu'ils ne sont pas équipés de plot métallique, mais ils dégagent également une chaleur bien pire. Je les ai remplacés par des transistors 13007 pos.2 avec des trous pour qu'ils puissent être vissés aux radiateurs avec des vis ordinaires. De plus, les 13007 ont des courants maximaux admissibles plusieurs fois plus élevés.

Si vous le souhaitez, vous pouvez visser en toute sécurité les deux transistors sur un radiateur. J'ai vérifié ça marche.

Seulement, les boîtiers des deux transistors doivent être isolés du boîtier du dissipateur thermique, même si le dissipateur thermique est à l'intérieur du boîtier de l'appareil électronique.

Il est pratique de le fixer avec des vis M2.5, sur lesquelles vous devez d'abord mettre des rondelles isolantes et des morceaux de tube isolant (batterie). Il est permis d'utiliser la pâte thermoconductrice KPT-8, car elle ne conduit pas le courant.

Attention! Les transistors sont sous tension secteur, les joints isolants doivent donc assurer les conditions de sécurité électrique !

Les résistances de charge fictives sont immergées dans l'eau car leur puissance est insuffisante.
La puissance allouée à la charge est de 100 watts.
Fréquence d'auto-oscillation à charge maximale - 90 kHz.
Fréquence d'auto-oscillation sans charge - 28,5 kHz.
La température des transistors est de 75ºC.
La surface des radiateurs de chaque transistor est de 27 cm².
Température de starter TV1 - 45ºC.
TV2 - 2000NM (Ø28 x Ø16 x 9mm)

Redresseur

Tous les redresseurs secondaires d'une alimentation à découpage en demi-pont doivent être à double alternance. Si cette condition n'est pas remplie, le conducteur magnétique peut entrer en saturation.

Il existe deux circuits redresseurs double alternance communs.

1. Schéma de pont.
2. Schéma avec un point zéro.

Le circuit en pont économise un mètre de fil, mais dissipe deux fois plus d'énergie sur les diodes.

Le circuit du point zéro est plus économique, mais nécessite deux enroulements secondaires parfaitement symétriques. Une asymétrie du nombre de spires ou de l'emplacement peut conduire à une saturation du circuit magnétique.

Cependant, ce sont les circuits au point zéro qui sont utilisés lorsqu'il est nécessaire d'obtenir des courants importants à une faible tension de sortie. Ensuite, pour une minimisation supplémentaire des pertes, à la place des diodes au silicium classiques, on utilise des diodes Schottky, sur lesquelles la chute de tension est deux à trois fois moindre.

Exemple.
Les redresseurs des alimentations informatiques sont fabriqués selon le schéma du point zéro. Avec une puissance de 100 watts et une tension de 5 volts, 8 watts peuvent se dissiper même sur des diodes Schottky.

100/5 * 0,4 = 8 (Watt)

Si nous utilisons un pont redresseur, et même des diodes ordinaires, la puissance dissipée sur les diodes peut atteindre 32 watts voire plus.

100/5 * 0,8 * 2 = 32 (watts).

Faites attention à cela lorsque vous concevez l'alimentation, afin de ne pas chercher plus tard où la moitié de la puissance a disparu.

Dans les redresseurs basse tension, il est préférable d'utiliser un circuit à point zéro. De plus, avec le remontage manuel, vous pouvez simplement enrouler le bobinage en deux fils. De plus, les diodes de commutation haute puissance ne sont pas bon marché.

Comment connecter correctement l'alimentation à découpage au réseau ?

Pour configurer les alimentations à découpage, ils utilisent généralement le schéma de connexion suivant. Ici, la lampe à incandescence est utilisée comme ballast avec une caractéristique non linéaire et protège l'UPS contre les pannes lors de situations anormales. La puissance de la lampe est généralement choisie proche de la puissance du bloc d'alimentation pulsé testé.

Lorsqu'un bloc d'alimentation pulsé fonctionne au ralenti ou à faible charge, la résistance du filament de cacao de la lampe est faible et cela n'affecte pas le fonctionnement du bloc. Lorsque, pour une raison quelconque, le courant des transistors clés augmente, la spirale de la lampe est chauffée et sa résistance augmente, ce qui conduit à la limitation du courant à une valeur sûre.

Ce dessin montre un schéma d'un support pour tester et ajuster les alimentations pulsées qui répondent aux normes de sécurité électrique. La différence entre ce circuit et le précédent est qu'il est équipé d'un transformateur d'isolement, qui assure l'isolement galvanique de l'ASI étudiée du réseau d'éclairage. L'interrupteur SA2 permet de bloquer la lampe lorsque l'alimentation délivre plus de puissance.

Une opération importante lors du test d'un bloc d'alimentation est un test de charge fictif. Il est pratique d'utiliser des résistances puissantes telles que PEV, PPB, PSB, etc. comme charge. Ces résistances « vitrocéramiques » sont faciles à trouver sur le marché de la radio pour leur couleur verte. Les nombres rouges sont la dissipation de puissance.

On sait par expérience que pour une raison quelconque, la puissance de la charge équivalente n'est toujours pas suffisante. Les résistances listées ci-dessus peuvent dissiper la puissance deux à trois fois la puissance nominale pendant une durée limitée. Lorsque le bloc d'alimentation est allumé pendant une longue période pour vérifier le régime thermique et que la puissance de la charge équivalente est insuffisante, les résistances peuvent simplement être plongées dans l'eau.

Attention à ne pas brûler !
Les résistances de terminaison de ce type peuvent chauffer jusqu'à une température de plusieurs centaines de degrés sans aucune manifestation extérieure !
C'est-à-dire que vous ne remarquerez aucun changement de fumée ou de couleur et vous pouvez essayer de toucher la résistance avec vos doigts.

Comment mettre en place une alimentation à découpage ?

En effet, l'alimentation, montée sur la base d'un ballast électronique réparable, ne nécessite pas de réglage particulier.

Il doit être connecté à une charge fictive et s'assurer que le bloc d'alimentation est capable de fournir la puissance nominale.

Lors d'une exécution sous charge maximale, vous devez surveiller la dynamique de l'échauffement des transistors et du transformateur. Si le transformateur chauffe trop, vous devez soit augmenter la section du fil, soit augmenter la puissance globale du circuit magnétique, ou les deux.

Si les transistors sont très chauds, vous devez les installer sur les radiateurs.

Si une self à enroulement domestique de CFL est utilisée comme transformateur d'impulsions et que sa température dépasse 60 ... 65 ° C, il est alors nécessaire de réduire la puissance de charge.

A quoi servent les éléments du circuit d'alimentation à découpage ?

R0 - limite le courant de crête circulant dans les diodes du redresseur au moment de la mise sous tension. Dans les LFC, il agit aussi souvent comme un fusible.

VD1… VD4 est un pont redresseur.

L0, C0 - filtre de puissance.

R1, C1, VD2, VD8 - circuit de démarrage du convertisseur.

Le nœud de lancement fonctionne comme suit. Le condensateur C1 est chargé à partir de la source à travers la résistance R1. Lorsque la tension aux bornes du condensateur C1 atteint la tension de claquage du dinistor VD2, le dinistor se déverrouille et déverrouille le transistor VT2, provoquant des auto-oscillations. Après le début de la génération, des impulsions rectangulaires sont appliquées à la cathode de la diode VD8 et le potentiel négatif verrouille de manière fiable le dinistor VD2.

R2, C11, C8 - facilitent le démarrage du convertisseur.

R7, R8 - améliore le blocage des transistors.

R5, R6 - limitent le courant de base des transistors.

R3, R4 - empêchent la saturation des transistors et agissent comme des fusibles lors du claquage des transistors.

VD7, VD6 - protègent les transistors de la tension inverse.

TV1 est un transformateur de rétroaction.

L5 - starter de ballast.

C4, C6 - condensateurs de blocage, sur lesquels la tension d'alimentation est réduite de moitié.

TV2 est un transformateur d'impulsions.

VD14, VD15 - diodes à impulsions.

C9, C10 - condensateurs de filtrage.