Авторизация
Зарегистрироваться

Экономичный настенный светильник. 5+ лет: полёт нормальный.

Простенькая самодельная конструкция из подручных материалов.
Работает как часы. ©

1. Шутки фортуны.
Дело было в далёком 2013-м году. Это была одна из первых покупок светодиодов на пробу (тогда ещё на eBay) за целых 5 долларов.
Заказаны были 9 Вт светодиоды (СД) тёплого свечения 900 мА 10 В.
Но волею судьбы приехали СД с «матрицей» не 3*3, а 1*9, т.е. 9 кристаллов последовательно (300 мА 27..30В )


Вот так выглядит СД в работе (съёмка через светофильтр):


Я даже немного растерялся: а что с ними делать?
Но тараканы в голове инженерная мысль не дремала.
И на свет появился… настенный светильник, который радует и по сей день:


Место установки выбрано на стене, вдоль которой стоит диван.
Поэтому сам светильник — не в поле зрения.

2. Блок питания (БП).
Да, можно было купить что-то готовое, но это «не наш метод» ©.
Задание на разработку было коротким:
— что-то предельно простое
— максимально надёжное
— из того, что есть в доме

Схема:

Пояснения к схеме:
— ток через СД около 110 мА, т.е. 1/3 максимальной мощности
— конденсатор 220 мкФ параллельно СД обеспечивает ноль пульсаций светового потока
— бросок тока через СД при включении схемы отсутствует
— резисторы 1МОм — разрядные
— резистор, который не подписан (22 Ом, 0,5 Вт) выполняет функции 1) предохранителя 2) снижение броска тока через диоды при включении

Выключатель, который установлен между БП и светильником разрывает обе линии.
Да, и такое бывает. ))

По обыкновению, БП был собран из того, что было под руками:

Корпус от какого-то сетевого адаптера, конденсаторы К73-17 2,2 мкФ*160 В, диодный мостик 4 шт. 1n4007, несколько резисторов.

БП с выключателем:


3. Непосредственно светильник собран из куска радиатора, светодиода
и рассеивателя «колотый лёд» с размерами 140*140 мм.


Под рассеивателем прячется процесор, wi-fi модуль начинка: радиатор, площадь которого с избытком для 3 Вт,
светодиод и сглаживающий (фильтрующий) конденсатор 220 мкФ*63 В


Рассеиватель «колотый лёд» с обратной стороны:

Чтобы изогнуть углы, пришлось разогреть пластик в кипятке. Вот такой Hi Tech )).

«Колотый лёд» обладает коэффициентом светопропускания почти единица, что в 2 раза лучше, чем у матового пластикового рассеивателя (около 0,45 ).
Продаётся в листах 590*590 мм (по размеру потолочных светильников), легко режется и обрабатывается.
Материал: полистирол.

5. Выводы после 5+ лет использования:
— светильник получился экономичным и надёжным
— световой поток слабый (порядка 200 лм) — аля «интимное освещение»: при просмотре кино (ТВ 42" диагональ) светильник не мешает; если же в фильме преобладают тёмные сцены, то светильник лучше отключить
— естественно, когда необходимо полноценное освещение в комнате, используется люстра с 30 Вт светодиодами
— незначительная потребляемая мощность 3 Вт позволяет использовать светильник по принципу «включил на весь вечер и забыл выключил перед сном»


Из всех моих самоделок этот светильник единственный, в котором ещё ни разу не приходилось менять СД на новый.
Четыре штуки есть в запасе, так что ещё на 25 лет хватит. )

Всех с наступающим НГ и всех благ!
Добавить в избранное +81 +122
свернуть развернуть
Комментарии (111)
RSS
+
avatar
  • s256
  • 26 декабря 2021, 12:21
+7
кондер там 300В нужен
+
avatar
+3
Светодиод работает как стабилитрон 30 В. ;)
+
avatar
  • pesp
  • 26 декабря 2021, 12:28
+24
При обрыве в цепи диодов (может просто сильно увеличиться внутреннее сопротивление диода, такое бывает часто) будет вонючий бабах.
Схема с конденсаторным балластом такая себе, особенно для токов больших 20мА.
За обзор конечно плюс — может кому то и понадобиться такое сделать.
По поводу живучести светодиодов — лет 10 назад, когда только появились хорошие светодиоды, переделывал светильники на светодиоды.
Так вот спустя 10 лет начали потихоньку выходить из строя. Причем очень странно так — или пробивается, или сильно увеличивается внутреннее сопротивление, но неисправный светодиод все равно чуточку светиться.
+
avatar
  • vlo
  • 26 декабря 2021, 12:30
+3
это пока не уйдет в обрыв.
можно ставить пару впараллель, как первый погаснет — значит пора озаботится ремонтом.
+
avatar
+1
когда придёт время, поставлю два в параллель

место позволяет ))
+
avatar
  • witallen
  • 26 декабря 2021, 12:32
+4
Для светодиодов напряжение не важно, важен ток, и гасящий конденсатор его обеспечивает. Но напряжение надо побольше, при определенном стечении обстоятельств на нем может возникнуть 600в.
+
avatar
  • sav1812
  • 26 декабря 2021, 14:46
+7
«При определённом стечении обстоятельств» на гасящем конденсаторе может возникнуть напряжение, равное двойному амплитудному напряжению сети…
+
avatar
0
У него уже бахнул кондёр, зелёный серии SSL — с дыркой внизу.
Показалось из-за прозрачной термоусадки.
+
avatar
  • sav1812
  • 28 декабря 2021, 00:45
-1
Думаю, что это вопрос времени, а вы — провидец. :))

Номинального напряжения в 320 вольт явно маловато. А что работает так долго — так это «виной всему» хорошее качество конденсаторов и, предполагаю, сеть переменного тока со стабильным, а может — и пониженным относительно номинала, напряжением. :)
+
avatar
+1
Насколько помню 160В это гарантированное напряжения пробоя для кондёра, а выдерживает он кажется аж +15%! Итого 184В, в вашем случае 184х2=368В. Вполне получается — почти что вам и советовали 400В. Я даже знаю почему вы поставили 2 по 160В!!!
Сам такой же! ;-)) и куда применить эти 160В всегда была проблема, а их почему-то всегда в достатке, в отличии от 250В!
Понятно, что ставить надо кондёры даже не 400В, а все 500В. Дабы не испытывать судьбу.
+
avatar
+1
Уважаемый Uncle-Vic, в фотовспышки давно заглядывали? ;)

+
avatar
+1
Не менее уважаемый, давно не заглядывал! А зачем туда смотреть — зайчиков ловить? Так это в лес ходить надо, там зайцев много! А после определенного количества, некоторых напитков, так там ещё и белки водятся! :-))
+
avatar
0
Подсказка №2: смотрите номинал основного конденсатора.

А потом рассказывайте страшилки.
+
avatar
0
Уважаемый, вы не на того смахиваете пыль…
Я ж и писал вам ЭТО, что у вас всЁ хорошо!!! с выбором кондёров, может вам ещё раз прочитать, то что я написал!
Единственно, я бы предложил!!! вам разнести их кондёры по проводам, я там ниже, уже написал зачем. Но это уже на ваш вкус…
А так, я насмотрелся и лапшой телефонной проводка к бра и не поверите, меня уже лет 40 этим подкалывают, вот мол видишь и ничего работает — а ты нас пужал! Можно и так жить!
НЕ СПОРЮ С ВАМИ! Вольному воля, невольному в реанимацию!
+
avatar
  • sav1812
  • 04 января 2022, 01:02
+1
Насколько помню 160В это гарантированное напряжения пробоя
Это номинальное рабочее напряжение. Нет никакого «гарантированного»…
а выдерживает он кажется аж
С момента, когда (и если) я стану «закладываться на „выдерживает он кажется аж“, пусть мне запретят касаться электроники под страхом немедленной смерти. :)
Я вообще не мыслю подобными категориями…

Я даже знаю почему вы поставили 2 по 160В!!!
Нет, не знаете. :)
Да и не можете знать — я никогда так не делал. :))
Я не автор… ;)

Понятно, что ставить надо кондёры даже не 400В, а все 500В.
Я всегда использовал конденсаторы с рабочим напряжением 630 вольт.

Дабы не испытывать судьбу.
Дабы не наблюдать светозвуковые эффекты в опасной близости от них. :))
+
avatar
+1
ОЙ, ну извините! Я так оплошал! Ну не вам я это писал! Ну не туда прилинковался ответ! Что поделаешь — Бывает!
Надеюсь вы переживёте с честью эту мою нелепость!
Хотя не понимаю — а зачем вы МНЕ отвечали, если сразу поняли, что я ошибся и вы не автор! :-)) 1:1
+
avatar
0
А если у одного из конденсаторов емкость снизилась?) Попоплам напряжение поделится?)
+
avatar
0
Уважаемый Андрей! Я не понял сути вопроса, нет, не по физике — там ясно, что напряжение будет меньше, есть в он-лайне калькуляторы для разных кондеров соединённых последовательно. НО, как это емкость снизилась? У керамического или какого? Значит в мусорку его и не заморачиваться. Иначе будет вот так, как у меня было с китайским в лампочке, там 1 мкф на 250В. см фото.
+
avatar
  • TheLamer
  • 26 декабря 2021, 14:13
+19
Светодиод работает как стабилитрон 30 В. ;)
Пока живой… Уйдет в обрыв — электролит бахнет. Я во всех кондербалластных светильниках использую следующий метод: строго на выходе моста, до электролита (точно где у автора по схеме выключатель стоит), впаиваю супрессор типа 1,5КЕ* на напряжение меньше, чем максимально допустимое у электролита. Причем впаиваю определенным образом: в дорожках между мостом и электролитом делаю по разрыву, и впаиваю супрессор так, чтобы данные разрывы замыкались ножками супрессора, причем чтобы длина ножек от корпуса была минимальной. Если есть возможность — супрессор припаиваю сплавом Розе. Тогда при обрыве в цепи светодиодов супрессор их «подменяет» и вся мощность начинает выделяться на нем. Учитывая его малые размеры, эта мощность его быстро нагревает до высоких температур, и он отпаивается, разрывая цепь. В принципе, после того, как начал использовать этот способ, у меня ни один электролит в кондербалластных светильниках не хлопал.
P.S. хотя в особо отвественные светильники (которые отдаются на постоянную эксплуатацию в местах без моего дальнейшего доступа) я еще клеил теплопроводным клеем под супрессор термопредохранитель на 100*С, который по схеме был вместо резистора 22Ом у автора обзора. Порядка сотни разных светильников с такой защитой было роздано, и было два случая возврата через несколько лет эксплуатации, в обоих сработал термопредохранитель, при этом вся электроника сохранилась в визуально неповрежденном виде. Причиной выхода из строя, насколько я помню, в одном случае был брак одного светодиода в последовательной цепи (у китайского «одноваттника» отошла линза, оторвав подводящие к кристаллу), а во втором — утечка в полипропиленовом конденсаторе MKP (корпус треснул и из него выдавилась пористая серая «пемза»), приведшая к повышению тока в цепи и перегреву всего светильника (с тех пор перешел в таких изделиях на полиэстеровые MKT, с ними таких проблем нет).
+
avatar
+18
Старая байка:

Ремонтнику принесли неисправный БП.
Вскрыв его, он мысленно восстановил цепь событий.

При превышении сетевого напряжения ток через варистор увеличился, но плавкий предохранитель, установленный перед ним, упорно не хотел срабатывать.
В результате чего варистор… взорвался и физически уничтожил предохранитель, установленный на ПП в непосредственной близости.
Чем и выполнил возложенную на него функцию.
+
avatar
  • tirarex
  • 26 декабря 2021, 12:27
+7
стоило так заморачиваться? 35руб риэт в икее на 4,5вт, разве что 2700к не всем понравится.
года 2-3 наверное уже работают без проблем
www.ikea.com/ru/ru/p/ryet-riet-svetodiodnaya-lampochka-e27-470-lm-sharoobraznyy-molochnyy-40438711/
+
avatar
  • pesp
  • 26 декабря 2021, 12:47
+9
По поводу заморачиваться: на первый взгляд — конечно же не стоит. Сейчас светодиодные лампы стоят сущие копейки, навряд ли с в розницу купленной рассыпухи сделаешь дешевле. Но! В дешевых лампах и светильниках совершенно не соблюдается тепловой режим светодиодов. Как результат — будут и хуже светить, и проработают не долго. Первый моей большой проект по переделке — более 50 светильников на Cree XR-E работают лет 15, если память не подводит, 8 часов во все рабочие дни. Полет нормальный. Даже яркость упала где то на 10 процентов. Но там были соблюдены все условия теплового режима как светодиодов, так и драйверов.
+
avatar
  • AndrVU
  • 26 декабря 2021, 12:52
+1
Полет нормальный.
Видимо, это заразно, как чихание. ))
+
avatar
+2
Напишите их спад потока от прогрева, это вопрос и к автору темы и требование постановления правительства РФ №1356 (осветительного, антимусорного).
+
avatar
  • drv
  • 26 декабря 2021, 13:10
+6
«Икея не у всех под боком» :)
И я бы не был столь уверен в икеевских лампах. За последние 5-6 лет брали в освещение в основном икеевские лампы. В том числе бюджетную серию RYET. Брали исключительно из-за комфортного свечения (тут у каждого свои ощущения). Так вот первые партии этих ламп действительно работают до сих пор. А вот те что год — два назад были куплены, дохнут примерно через год, уже ведерко набралось. При этом лампы обеспечены качественным электропитанием.
И вот недавно пошла новая серия этих лам с увеличенной колбой. Маркировка и штрих-код те же, но визуально уже отличаются. Возможно они и будут работать лучше, но время покажет. Пока несколько установлено.
Лампы куплены в Питерских Икеях. В эксплуатации в доме около сотни ламп.
+
avatar
  • CROU
  • 26 декабря 2021, 23:13
+6
tirarex в 13 году?))) автор темы в 13году это делал))
+
avatar
  • AndreyGy
  • 27 декабря 2021, 19:55
0
Спасибо, надо будет заехать. Цена привлекательная.
+
avatar
+2
радиатор бы еще белый или серебристый, чтобы в выключенном состоянии не бросался в глаза )
+
avatar
  • colibri2
  • 26 декабря 2021, 12:50
+21
Да там и так много чего бросается в глаза — колхозный БП и двуцветный провод к светильнику, такой вот он беспощадный домашний DIY ))
+
avatar
0
днём все на работе, никто его не рассматривает и вообще не замечает

а вечером после включения беглым взглядом светильник видится, как на последнем фото )
+
avatar
+10
«А тут не играем, а тут рыбу заворачивали...»
+
avatar
  • sskmy
  • 26 декабря 2021, 15:10
+5
да покрасить надо было его, но автор забил и теперь смотрит кажен день на это несовершенство
+
avatar
+1
А ещё R9 = -50 (вангую)
+
avatar
  • wiach
  • 26 декабря 2021, 19:01
+7
Ещё можно было штробу к светильнику сделать, что бы провода не было видно. Пофигу что обои. Режешь обои канцелярским ножом, аккуратно отводишь их в стороны, штробишь, укладываешь провод, замазываешь, шпателем в ровень со стеной и замазываешь, назад клеишь обои, качественно их стыкуя. Проверенный способ на себе. Правда я розетки опускал и выключатели, не поймёшь если не знать, стык обоев еле заметен.
+
avatar
  • boba88
  • 28 декабря 2021, 05:54
0
Проще управление по блютузу, тогда и штробить не понадобиться :)
+
avatar
  • wiach
  • 28 декабря 2021, 13:55
0
Штробить что бы провода не висели. Выключать можно шнурковым выключателем.
комментарий скрыт

+
avatar
  • iDDD
  • 26 декабря 2021, 13:01
+21
радиолюбительство какое то
вi так говорите, словно радиолюбительство — это что-то плохое.
+
avatar
  • pleas
  • 26 декабря 2021, 13:43
+4
Провод с выключателем, что такого. Кабель-канал что-ли прибивать с настенным выключателем, чтоб по феншую?
+
avatar
  • Asd-off
  • 26 декабря 2021, 15:43
+5
Кабель-канал что-ли прибивать с настенным выключателем
Нет, но мне глаза тоже режет подобный «дизайн». Нужно на стадии ремонта такое предусматривать, что бы подключение светильника было скрыто самим светильником. Тоже самое касается и кондиционера, который сверху висит. И с которого вниз свисает такая же «лиана» кабеля. А эту розетку я так понимаю кондиционер со светильником делят на двоих.
Возможно кому-то и по фигу, но мне у себя дома наблюдать подобное не хотелось бы.
+
avatar
0
В наше время светодиоды на схеме отображали со значком «разряда» (молния\гроза)
что бы отличить от обыкновенного диода.

Хотя сейчас, когда даже снипы упрощают…
+
avatar
  • kvv12
  • 26 декабря 2021, 13:38
+9
Две простые стрелочки рисовали всегда, как и сейчас.
+
avatar
+11
Легко:
+
avatar
+3
А как же Cree + Mean well?
Второй никогда не делал неизолированных драйверов, только итальяшки TCI халтурили с ними (дроссельные вдвое дешевле трансформаторных и во много раз ненадёжнее).
Посчитайте коэффициент стабилизации своей схемы, цену УЗО и удара током.
+
avatar
0
Надо было ограничитель тока вам влепить на 13001 и TL431 — УСЁ — вечность!
Хотя я вас понимаю, сам такой же самоделкин. Я НЕ КРИТИКУЮ ВАС!
НО ЖИЗНЬ не просто идёт- она летит!!!
Вот тут как раз, перед НГ, купил 10 шт. ламп Radium 7 ВТ и ВНИМАНИЕ!!! по 18 руб/шт! Мне НИКТО не верил лет — ок. 20-25 назад, что лампы накала будут дороже светодиодных! НИКТО! Ну и...?
Схема там внутри прекрасная, с драйвером на BP9916B. В нём и защита от КЗ и от отказа свд. и от перегрева выше 140 грд. Ну да, торговля есть торговля, конечно ребята разогнали лампу до 7 вт, кстати!!! она легко разогналася до 13 вт — знаю что это не надолго — но всё же приятно — есть запас по мощности. Да, внутри алюминиевая колба, всё по уму.
Да тут все с ума сходят, пульсаций особо на глаз не вижу! Ну не стал я снимать на телефон, а смысл, там стоит кондер на 3 мкф, ну поставлю на 10 мкф — делов то.
Так что Полностью отпала всякое желание что-то самому колхозить. НЕТ, ну доделать лампы всё же надо, осталось впаять там сопротивление в цепи драйвера. Тогда и не будет греться как чайник, хотя всё же поменьше греется — не мерял, зачем и так ясно, что уменьшать ток надо! Мне и 5.5-6ВТ хватит.
СРАЗУ всем!!! навесные резюки не подойдут — да, знал — что не нельзя, но как всегда, когда надо смд — не нашёл требуемых. А вдруг проскочу… но хренушки. Вот жду с али сразу «мешок». :-))
+
avatar
  • rexen
  • 26 декабря 2021, 15:24
+4
В «ваше время» и электролиты рисовали с жирной обкладкой — минус, а с контурной — плюс.
+
avatar
  • u3712
  • 26 декабря 2021, 13:53
+4
конденсатор 220 мкФ параллельно СД обеспечивает ноль пульсаций светового потока
Ага.
НЕТ.
Ставить конденсатор параллельно «стабилитрону», цитирую:
Светодиод работает как стабилитрон 30 В
… и надеятся, что конденсатор чудодейственным образом даст много меньшее динамическое сопротивление — это явно [..]
))
Дополнительная информация
Что-бы конденсатор смог сглаживать пульсации, его Z должна быть много меньше Z нагрузки, что можно реализовать через резистор:
+
avatar
+5
Xc конденсатора 220 мкФ на частоте 100 Гц около 7 Ом

Дифференциальное сопротивление светодиода в разы больше.
Так что упрощение схемотехники допустимо.
+
avatar
  • rx3apf
  • 26 декабря 2021, 14:55
+2
Дифференциальное сопротивление светодиода в разы больше.
Если только мелкого индикаторного (у 3-mm белого индикаторного светодиода с номинальным током 20 mA я намерил около 20 Ohm).
+
avatar
  • demb
  • 26 декабря 2021, 20:25
+2
Мерцают такие лампы довольно сильно. Индикатором мерцания Коржевского можно «услышать». На лестничную площадку ещё можно, но в жилые комнаты лучше что-то таки получше.
+
avatar
  • oleg235
  • 26 декабря 2021, 14:02
+19
Работает как часы.
Неправда. Время не показывает.
+
avatar
+3
Сколько у людей свободного времени, я даже завидую ) велосипед никогда не перестанут изобретать )
+
avatar
  • sav1812
  • 26 декабря 2021, 14:49
+15
И писать комментарии, подобные вашему, тоже… ;) :))
+
avatar
  • LePart
  • 26 декабря 2021, 16:11
+5
велосипед никогда не перестанут изобретать
Изобретать — это сложно. Это какие знания нужны!
+
avatar
0
А вот это вы батенька зря! Это не велосипед, на нём не ездють за покупками, прибыль тут почти у ВСЕХ = НУЛЮ, а в 90% ещё и с минусом — это ОТДЫХ!!!
Карибы отдыхают! Где вы там с паяльником посидите до 3х утра?
А запах канифоли… уууууууууууу… ляпота…
Вам не понять, Вы не паяли!
+
avatar
  • asm
  • 26 декабря 2021, 14:28
+9
Во, время-то летит.
Я в 15 году колхозил три светильника. Были китайские кукурузы, быстро сгоревшие, ну решил, не пропадать же диодам, а они такие на планочках.
Ну и сделал светильники, поборовшись с мерцанием большими электролитами.
Из интересного, я бОльшую часть планок кроме двух зашунтировал 510кОм резистором, благодаря этому ночью, из-за подсветки в выключателе, две планочки еле светятся. Посетить сортир этого достаточно. С одного конца еле красная неонка, а с другого, этого же тока хватает чтобы 2 метра площади осветить.


По постоянной стороне там 77мА, 200В, 15Вт где-то…
+
avatar
  • asm
  • 26 декабря 2021, 14:37
+6
В схеме автора мне не нравится напряжение электролита.
Пока диоды живы, всё хорошо, но если цепь с диодами окажется разорванной, то на конденсаторе будет 310В, и он бахнет.

Плюс, многие почему-то думают, что гасящий конденсатор провоцирует какие-то ужасные токи при включении.
Всё наоборот!
Он ток ОГРАНИЧИВАЕТ, и те же диоды с БОЛЬШОЙ ёмкостью при них загораются плавно.
Возможно, для кого-то это и контринтуитивно, но чем годами в это ВЕРИТЬ (а я знаю таких непрошибаемых людей), взяли бы да проверили.
Поэтому в схеме автора выключатель надо переместить к входу сети, а не бороться с несуществующей угрозой «пускового» тока.
+
avatar
  • rx3apf
  • 26 декабря 2021, 14:51
+8
Тем не менее, конденсатор балласта именно провоцирует «ужасные» токи при включении (в зависимости от фазы включения относительно фазы сетевого напряжения). Поэтому там еще и небольшой токоограничительный резистор ставят. И если его мощность недостаточна — его первым и выносит (бич многих лампочек с конденсаторным балластом). Искрение в выключателе увеличивает вероятность этого многократно (встречал лампочки, которые _гарантированно_ убивались именно искрением в выключателе).
+
avatar
  • asm
  • 27 декабря 2021, 08:25
0
Хотелось бы понять физику такого явления. По сути, конденсатор ограничивает «порцию» энергии, которую за полуволну можно получить. При идеально неудачном стечении обстоятельств, порция окажется удвоенной. Но когда электролит перед диодами насыщается за сотню таких циклов (полуволн), то одна удвоенная «порция» погоды не сделает.
Тем не менее, любой такой конденсатор стоит шунтировать резистором. Это и проблему решит, и разрядит его в выключенном состоянии, ну и в случае светодиодов немного тока в цепь добавит.
+
avatar
  • sav1812
  • 27 декабря 2021, 09:48
+4
Хотелось бы понять физику такого явления. По сути, конденсатор ограничивает «порцию» энергии, которую за полуволну можно получить.
Да. Но момент включения может приходиться и на максимум амплитуды полуволны, плюс скорость нарастания напряжения при коммутации на много порядков выше, чем скорость нарастания сигнала переменного тока 50 Гц — соответственно и броски тока через ограничительные конденсаторы могут на порядки превышать рабочие токи.

Вот и… :)

любой такой конденсатор стоит шунтировать резистором. Это и проблему решит
Нет. Шунтирующий резистор ставится из соображений безопасности человека.
А именно эту проблему решает (сводит до приемлемого минимума, точнее) токоограничительный резистор, включаемый последовательно с конденсатором.
+
avatar
  • asm
  • 27 декабря 2021, 13:31
0
Просто представьте, что после выключения на конденсаторе остались +310В, а при повторном включении в сети на синусоиде как раз -310. Вот от этого случая шунтирующий резистор и спасает, оставляя на конденсаторе 0.
+
avatar
  • sav1812
  • 27 декабря 2021, 14:02
+1
Ещё раз: от этого шунтирующий конденсатор не спасает.
Токоограничительный резистор там для этого… :)

В вашем примере отключение должно произойти на пике «положительного» полупериода, а последующее включение — на пике «отрицательного». Минимально возможный интервал времени между отключением и последующим включением в этом случае — 20 миллисекунд.

За какое время конденсатор указанной на схеме ёмкости разрядится от 310 вольт до 0 вольт через резистор сопротивлением 1 МОм, посчитайте самостоятельно. :)
Но совершенно точно не за 20 мс…

И, кстати, почему 310? Больше же… :)

Эти резисторы — ­исключительно для снятия остаточного заряда конденсаторов после полного отключения питания устройства, в целях безопасности…
+
avatar
  • ksiman
  • 27 декабря 2021, 10:20
+4
Хотелось бы понять физику такого явления.
Реактивное сопротивление конденсатора на синусоидальной рабочей частоте 50Гц довольно велико и хорошо ограничивает ток в цепи его подключения, но в момент включения этот ток конденсатором не ограничивается и в результате проходит короткий импульс с амплитудой тока во много раз больше рабочего. При искрении контактов выключателя также будут возникать броски тока большой амплитуды. Для упрощения понимания процесса, представьте, что частота сети на мгновение стала не 50Гц, а допустим 50кГц, что станет с реактивным сопротивлением конденсатора?
+
avatar
  • asm
  • 27 декабря 2021, 13:29
0
Но ведь конденсатор ничего не «добавляет», если его заменить перемычной при прочих равных, лучше-то не будет? Это же не индуктивность какая, которая может импульс повышенного напряжения создать.

Ну, чтобы понятнее: вот гасящий конденсатор 1мкФ, мост и электролит 100мкФ.
очевидно, что он этот электролит не меньше чем за 100 полуволн синусоиды зарядит. И в какой бы момент синусоиды я питание не подавал, никаких бросков/взрывов не случится. Согласны?

Для этого процесса не столько место реактивным сопротивлениям, сколько зарядам, которые в кулонах.
За каждую полуволну конденсатор может пропустить НЕ БОЛЬШЕ какой-то фиксированной порции энергии.
В зависимости от момента включения, он эту энергию с разной интенсивностью «всосёт» из сети, и при некоторых обстоятельствах всосёт не всю возможную, но никогда её не превысит.
+
avatar
  • rx3apf
  • 27 декабря 2021, 14:12
+2
В момент подключения разряженного (а еще хуже — заряженного в «противофазе») конденсатора к сети (худший случай — в максимуме напряжения) конденсатор и является попросту перемычкой. И ток заряда ограничен лишь его ESR, сопротивлением проводов, дифференциальным сопротивлением диодов — все это такие мелочи, что ток реально может достигать разрушительных величин (даже и для обкладок пленочного конденсатора). Потому и ставят еще дополнительный резистор.
+
avatar
+2
Собрал схемку в симуляторе.
Для усложнения условий работы запитал её прямоугольниками +-300В частотой 50 Гц


R2 — эквивалент дифференциального сопротивления 9-и кристаллов светодиода

Осциллограмма (на R2)


delta I = 2,5 /20 = 0,125 (А)

Так что единичные «попадания» на пик синусоиды 300В при включении светодиод как-нибудь стерпит. )))
+
avatar
  • ksiman
  • 27 декабря 2021, 15:00
0
Правильно, R1 амплитуду тока ограничивает, для того его и ставят
+
avatar
  • rexen
  • 29 декабря 2021, 09:21
0
Осталось прикинуть какой мощности R1 потребуется, сколько он будет стоить и как ухудшит КПД всей схемы — и тут уже появится альтернативная мысль, что может всё-таки поставить нормальный микросхемный драйвер. Ибо если не ставить в конденсаторный балласт откровенный шлак, то он не дешевле спец-микрухи выйдет.
+
avatar
0
На R1 теряется менее четверти ватта.

Это ни о чём, когда в квартире масса потребителей:
— дежурное освещение в коридоре и санузле
— роутер
— бесперебойник к компу
— зверинец зарядных устройств ко всяким мобильным гаджетам
и т.д.
В сумме около 40-50 Вт.
+
avatar
  • sav1812
  • 26 декабря 2021, 15:06
+7
если цепь с диодами окажется разорванной, то на конденсаторе будет 310В
Гораздо больше.

Не знаю, как на родине автора, но в России при «старом» номинальном сетевом напряжении 220 вольт и «стандартном» допуске в ± 10% напряжение в сети могло «легально» доходить до 242 Вольт, а амплитудное, до которого заряжается этот конденсатор — до ~342 вольт.

Сейчас «номинал» сетевого напряжения в России 230 вольт ± 10%. Соответственно, максимальное «нормальное» напряжение в сети может достигать 253 вольт, а амплитудное — ~358 вольт. :)

Так что я бы учитывал всё это плюс возможный выход напряжения в сети за допуски, и выбирал бы «электролит» с номинальным напряжением 450 вольт…
+
avatar
  • asm
  • 27 декабря 2021, 08:29
+2
Всё равно номиналы конденсатором идут с большим шагом, и сколько лампочек разбирал, электролиты везде на 400В. Для себя любимого, да, 450В морально комфортнее.
Варисторы, кстати, тоже идут в ряду 390В, 430В, 460В
+
avatar
  • sav1812
  • 27 декабря 2021, 09:52
+3
сколько лампочек разбирал, электролиты везде на 400В.
Деньги решают. Выше рабочее напряжение — выше цена конденсатора. А производство-то массовое… ;)

И 400 вольт ­— это то самое рабочее напряжение, которое даёт приемлемый компромисс между ценой конденсатора и процентом выхода устройств из строй в гарантийный период: и «горят» не слишком часто, и «копеечка» экономится. при таких-то масштабах производства. :)
+
avatar
  • ksiman
  • 26 декабря 2021, 18:12
+4
Плюс, многие почему-то думают, что гасящий конденсатор провоцирует какие-то ужасные токи при включении.
Так и есть, правда токи не шибко ужасные и очень импульсные :)
+
avatar
0
Ну ладно вам, БАХНУТЬ не должен сильно! Так, слегка поднимет автору настроение, в самый не подходящий момент — когда один светодиод сгорит! И там всё же не напрямую 220В. Это же не кондёр в мощном БП, вот тот да — эффектно взрывается, на уровне взрыв-пакета.
Зато больше автор не будет использовать светодиоды, как стабилизаторы напряжения! :-))
+
avatar
  • vladev
  • 26 декабря 2021, 15:38
+4
А жена про разные провода ничего не говорит? моя убила бы сразу.
+
avatar
+32
на такие мелочи супруга не обращает внимание
+
avatar
+3
Среднестатистический комментарий
ААА, пачиму конденсатор на такое низкое напряжение он жи бахнуть может одын одын.

С учётом того что светодиод работает в облегчённом режиме вероятность бабаха из-за обрыва не столь велика, чем кажется, да и срок эксплуатации сего решения говорит об этом.
+
avatar
  • sav1812
  • 26 декабря 2021, 17:59
+3
Срок эксплуатации «говорит» только об одном: повезло… :)
Повезло, что сеть, по всей видимости, достаточно стабильная. И напряжение в ней, предположу, «предпочитает» отклоняться от номинала в меньшую сторону. И импульсные помехи отсутствуют. И… :))

Но это игра в «русскую рулетку». Кого-то «бодрит», а вот я бы не стал… :)
+
avatar
  • tuz_83
  • 26 декабря 2021, 16:42
+4
В детстве в качестве рассеивателя частенько применяли стекляшки похожие с виду на хрусталь, в темноте смотрелись очень прикольно. Самым «миниатюрным» вариантом были… пустые бутылочки от дешевых духов:

За неимением светодиодов в такое маленькое отверстие приходилось ставить лампы накаливания производства ГДР от тупиков детской ж.д (название самих лампочек не помню). Ну а сейчас когда светиков кругом навалом можно при желании и повторить нечто подобное. СОВ конечно в такую не поместится, а вот цепочку обычных светиков можно и вставить…
+
avatar
  • usb350
  • 26 декабря 2021, 17:10
+4
Радует, что люди тут грамотные собрались. Первая мысль глядя на схему — надо либо электролит на 400в, либо стабилитрон на напряжение выше падения на диодах (но обязательно ниже предельно допустимого для конденсатора).

Кстати, я особо не заморачивался с такими схемами и лепил токоограничительный резистор «на глазок» (тот, что до диода, для снижения броска тока через светодиоды в момент включения, когда балластный конденсатор разряжен и его сопротивление близко к нулю).
А есть методика расчета? Я так понимаю, надо учитывать качество и емкость балластного конденсатора, а так же время и значение импульсного тока через диоды.
+
avatar
  • rx3apf
  • 26 декабря 2021, 17:17
+1
либо стабилитрон на напряжение выше падения на диодах (но обязательно ниже предельно допустимого для конденсатора).
На котором будет рассеиваться даже больше, чем на светодиодах (после обрыва цепочки светодиодов). Так себе идея (впрочем вариант с обрывом после перегрева неплох). Лучше (но существенно сложнее) — закоротить тиристором, тогда проблем с рассеиваемой мощностью вообще не будет. Но — тиристор, пороговый компонент…

Впрочем — MAC97, стабилитрон, пара резисторов, мелкий блокировочный конденсатор выйдет не так уж и развесисто. Если альтернатива несколько десятков uF на 400V (тоже денег ведь стоит и размеры имеет по-больше), то вполне вариант…
+
avatar
  • sav1812
  • 26 декабря 2021, 18:06
+4
A есть методика расчета?
Есть.

Статья "Ещё раз о бестрансформаторных блоках питания с гасящим конденсатором" в журнале «Схемотехника», 2004 г., №4, стр. 30-32, №5, стр. 26-28.

Есть в сети, находится по поиску…
+
avatar
+1
Статья «Ещё раз о бестрансформаторных блоках питания с гасящим конденсатором» в журнале «Схемотехника», 2004 г., №4, стр. 30-32, №5, стр. 26-28.
Поправлю: номера 6 и 7, соответственно.
+
avatar
  • wiach
  • 26 декабря 2021, 20:55
0
Лучше ссылку, искать лень.
+
avatar
  • sav1812
  • 27 декабря 2021, 01:39
0
Да, действительно. Спасибо. :)
Ошибся: у меня они в один PDF собраны…
+
avatar
0
ГРАЖДАНЕ без трансформаторщики!
Я как бывший и старый поклонник сего чуда, даю БЕСплатный вам совет!!! Кондёров сейчас пруд пруди, есть любые — в большинстве случаев, габариты вам СИЛЬНО не критичны!
Ставьте ДВА кондера последовательно, но не как в этой схеме, а по разным проводам — чтобы и НОЛЬ и ФАЗА через кондёр были. Чтобы НИКОГО не жахнуло ТОКОМ!!! Да, вы потеряете в ёмкости — но сохраните нечто более ценное!!! Помните, между Фазой и батареей, стиралкой, плитой, телевизором и его колонками и ЮСП портом, и тд и тп — 220В напрямую!!! Ну хорошо ну пусть не напрямую, но дальше уже вам доктор расскажет…
+
avatar
  • evgeniy1
  • 26 декабря 2021, 19:50
+1
Поделка из разряда «абы что сделать из отходов китайского производства».
+
avatar
  • vitales
  • 26 декабря 2021, 19:56
+8
Лет 8-9 назад сотворил подобный колхоз со светильником из общего тамбура. Там цоколь нестандартный был, G11 вроде. Лампы приходилось менять чуть ли не раз в месяц, перегорали очень часто, а стоят они не 3 копейки. Может в стартере была проблема, хз. Был тогда еще такой магазинчик — buyincoins. Купил там 5 10W диодов из отбраковки, что-то около 1-2$ выходило + блок питания 12V за 3$. Светозвуковое реле в местных радиотоварах взял. А радиатор от какой-то дохлой магнитолы скрутил. Диоды посадил на радиатор на термоклей, но еще на всякий случай прикрутил. Делал как времянку, а в итоге безотказно работает до сих пор. Яркости для 2х квартирного тамбура за глаза.

+
avatar
  • wiach
  • 26 декабря 2021, 20:57
0
Ток надо ограничивать или блок питания с подстройкой напряжения?
+
avatar
  • vitales
  • 27 декабря 2021, 00:22
+1
Какие подстройки? Там обычный бюджетный нонейм 12V 2A. Работает как-то.
+
avatar
  • mike888
  • 26 декабря 2021, 21:50
+4
Блочки питания для диодов у китайцев стоят копейки и продают их десятками, питать через кондёр моветон, для себя неприемлемо
+
avatar
  • kasva
  • 26 декабря 2021, 22:22
+2
Восемь лет назад бп стоили совсем не копейки
+
avatar
  • mike888
  • 27 декабря 2021, 09:40
-1
Если они бы стоили не копейки, я бы не брал их десятками, до сих пор лежит кучка неиспользованных, уже лет как 10
+
avatar
  • verba
  • 26 декабря 2021, 22:24
+1

Пару лет назад открыл для себя вот такие сборки, разница заметна невооруженным глазом.
Тот случай, когда не жалко переплатить х2 раза. К обычным ноунейм светодиодам уже не вернусь!
+
avatar
+2
К обычным ноунейм светодиодам уже не вернусь!
А у этих какой нэйм, даташит хоть есть?

Для сравнения 4Вт Cree CXA1304 COB-LED, 317lm, 3000K, CRI 95
стоят €2.71 у «белых» дилеров, список которых — на сайте производителя.
+
avatar
  • asm
  • 28 декабря 2021, 10:54
0
Пошёл искать LED Ra95
Нашёл БОЛОТНЫЙ
+
avatar
+3
Как у аатора ток 110 мА в цепи светодиода получился? По номиналам которые он использовал, балластный кондер 1,1 мкФ, а это примерно 60 мА через светик.
+
avatar
  • ksiman
  • 26 декабря 2021, 22:49
+1
Как у аатора ток 110 мА в цепи светодиода получился?
Да никак :)
+
avatar
  • Sega-san
  • 27 декабря 2021, 13:27
+1
Xc конденсатора 1.1мкФ на частоте 50Гц 2.9кОм.
Амплитудное напряжение 325В.
Вычитаем падение на светодиодах, получаем напряжение 300В.
Дальше по закону Ома получаем ток около 100мА, но никак не 60мА.
+
avatar
  • ksiman
  • 27 декабря 2021, 15:03
+4
Расчёт ведётся для RMS напряжения 220V, да ещё и с учётом падения напряжения на нагрузке 30V.
I=(220-30/1,41)/2900=0,068А
+
avatar
  • Sega-san
  • 28 декабря 2021, 02:04
+2
Был неправ :)
+
avatar
+6
Отберите у автора светодиоды и паяльник…
ТС, ну ты ж себе делаешь, тебе же на ЭТО ежедневно смотреть… ё-маё… :(
+
avatar
+1
А что такого — пульсации высокие?
Пусть померяет или посчитает, остаточную ёмкость кондёра проверит.
+
avatar
0
Броски тока более 10А, в итоге, диоды добьют. Вам надо было не резистор ставить, а термистор
+
avatar
0
Ещё и позистор, для разугреву! :-))
+
avatar
+1

Много поделок из старых ноутбуков, в том числе светильник.

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.