Светодиодная лампа

В настоящее время появилась новая проблема — сбережение электроэнергии. Для решения этой проблемы все большее число фирм производит люминесцентные энергосберегающие лампы, имеющие цоколь типоразмера Е27 и Е14. Потребление энергии этими лампами, несомненно, гораздо меньше, чем обычными лампами накаливания. Также заявленный срок службы составляет примерно 4000 часов, т.е. примерно в 4 раза превосходит срок службы обыкновенной лампы. При всех этих преимуществах в данной лампе есть и недостаток, такой как высокая цена. В этих лампах используется специальный электронный балласт, но, как правило, он выходит из строя чрезвычайно редко, а вот нити люминесцентной лампы перегорают достаточно быстро, часто не проработав даже гарантированного срока службы, из-за чего их ремонт практически невозможен. Однако сейчас появились светодиоды повышенной яркости, которые также можно использовать для освещения. Срок службы современных светодиодов составляет примерно 50000 часов, это почти 6 лет непрерывной работы.
Предлагаемая вашему вниманию светодиодная лампа специально разрабатывалась для освещения и питания от сети переменного тока напряжением 220 В.

Схема данной лампы, представленная на рис. 1, достаточно проста, и не нуждается в наладке. Отличительной особенностью представленной лампы является применение широкоугольных светодиодов, благодаря чему получается равномерное и яркое освещение по всей площади. Также к достоинствам данной лампы можно отнести очень малое энергопотребление (примерно 2 Вт) и высокий КПД.

Основными элементами схемы являются светоизлучающие диоды (25 штук) белого спектра излучения, повышенной яркости. В качестве диодов HL1…HL25 лучше использовать широкоугольные (160°) светодиоды типа 5WW4SC. Их можно заменить любыми другими широкоугольными светодиодами с прямым напряжением 3,2…3,7 В и током 20 мА.
Для питания светодиодов используется схема бестрансформаторного блока питания, состоящая из гасящего конденсатора С1, разрядного резистора R1, диодного моста VD1…VD4, сглаживающего конденсатора С2 и ограничительного резистора R2. Переменное напряжение сети гасится цепью R1, С1, R2. Конденсатор С2 должен быть рассчитан на рабочее напряжение не менее 250 В. Далее пониженное напряжение поступает на выпрямляющий диодный мост, и после емкостного фильтра (С2) постоянное напряжение поступает на последовательно соединенные светодиоды HL1…HL25. При использовании в схеме 37-и светодиодов можно исключить резистор R2.
Также была предусмотрена схема защиты светодиодов от повышенного сетевого напряжения и от его бросков. Она построена на предохранителе F1 и варисторе RU1. Варистор (полупроводниковый резистор) имеет симметричную вольт-амперную характеристику, благодаря которой может использоваться в цепях переменного тока в качестве регулирующего элемента. При повышении напряжения сети сопротивление варистора уменьшается, а ток, протекающий через него, увеличивается, вследствие чего предохранитель F1 перегорает, и вся остальная дорогостоящая схема остается работоспособной. В качестве варистора RU1 можно использовать TVR 05 361 или FNR 05 361. Из-за отсутствия предохранителя с меньшим током перегорания пришлось установить на 80 мА, хотя желательно использовать предохранитель на 40 мА.
Все элементы схемы монтируются на фольгированном стеклотекстолите. Светодиоды располагаются по кругу в три ряда. В качестве корпуса лучше всего подходят цоколи (Е14, Е27) от энергосберегающих ламп. Все детали очень хорошо помещаются внутри данного корпуса. Зафиксировать плату в корпусе лучше всего с помощью термоклея.
Собранная лампа представлена на рис. 2.

Внимание!
При сборке данной схемы и ее апробировании необходимо быть очень осторожным, т.к. схема не имеет гальванической развязки с сетью переменного тока!

Евгений Переверзев
Краснодарский край, г. Кропоткин