LED-Ersatzleuchtstoffröhre - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:23

In diesem anweisbaren werde ich versuchen, alle Schritte zu skizzieren, die erforderlich sind, um eine LED-Leuchtstoffröhre zu erstellen. Diese Anleitung dient eher als Richtlinie, Sie können hier fast alles an Ihre Bedürfnisse anpassen. Die von mir erstellte Lampe enthielt 87 LEDs, und diese Anleitung enthält Anweisungen für so viele. Diese Anleitung enthält die Informationen zum Bau einer Lampe, aber es gibt zu viele Informationen darüber, wie sie funktioniert, um sie hier aufzunehmen. Die ungefähren Kosten betragen 25,00 USD pro Lampe. Wenn Sie mehr Informationen wünschen, als diese Anleitung bereitstellen kann, besuchen Sie die Website für dieses Projekt. https://led.hypertriangle.comAls ich dieses Projekt beendete, war ich mit den Ergebnissen sehr zufrieden. Das von 87 LEDs erzeugte Licht ist sehr brauchbar. Auf der obigen Website können Sie Lux-Diagramme sehen, wenn Sie daran interessiert sind. Das Beste an diesem Projekt ist das Energiesparen. Die 87 LED-Lampe verbraucht nur 8,4 Watt! (0,7 Ampere @ 12VDC)Dieses Projekt wurde auf der Intel International Science and Engineering Fair (IISEF) und der Bay Area Science and Engineering Fair (BASEF) gesehen. Helfen Sie uns und graben Sie diese Geschichte aus!

Schritt 1: Benötigte Materialien

Für dieses Projekt benötigen Sie eine Reihe von Materialien /4 Watt Widerstand100 Ohm 1/4 Watt Widerstand0,2 Mikrofarad KeramikkondensatorEmpfohlene Lieferanten: Für die LEDs, wenn Sie Ihr erstes Buib bauen, empfehle ich LED Shoppe. Sie haben süße Angebote für LEDs. Das einzige Problem ist, dass sie die nicht tragen effizientesten oder neuesten Dioden. Für den blanken Kupferdraht kann der 18 AWG aus einem alten Schrott von RG6 stammen und der 14 AWG kann von Romex House Wiring stammen. Der Röhrenschutz kommt aus den meisten Baumärkten. Fast jede andere Komponente, die es geben kann bei Digikey oder Mouser bestellt

Schritt 2: Ausschneiden und markieren

Eine Standard-Leuchtstoffröhre ist ungefähr 48 Zoll lang und 1,5 Zoll breit (T12 = 12 * 1/8 Zoll breit). Nehmen Sie Ihre Plexiglasplatte und schneiden Sie ein Stück von 1,5 Zoll Breite und 44 Zoll Länge aus. In der Röhre bleiben 4 Zoll für den Stromregler und die Verkabelung an den Enden. Dies geschieht am besten auf einer Tischkreissäge, während Sie die entsprechende Sicherheitsausrüstung tragen. Wenn Sie keinen Zugang zu einer Tischkreissäge haben, ziehen Sie die Verwendung eines Vorritzmessers aus Kunststofflaminat in Betracht. Möglicherweise müssen Sie diesen Schritt leicht anpassen, um die Werkzeuge, die Ihnen zur Verfügung stehen, unterzubringen. Um die Oberfläche des Glases zu markieren, wurde der Plexiglasstreifen wie unten gezeigt an eine Trockenbauwand "T" geklemmt. Dann wurden mit einem Universalmesser und einem Allzweckquadrat die Markierungen erstellt. Auf dem verwendeten Trockenbau-"T" waren Bruchteile von Zoll markiert, sodass sie als Richtlinie für die Erstellung der Markierungen verwendet wurden. Der erste Schritt beim Markieren des Glases besteht darin, über die kürzeste Seite des Kunststoffs zu gehen und in regelmäßigen Abständen der Breite nach zu markieren. Dann wurden die Markierungen der Länge nach erstellt. Diese zweiten Längsmarkierungen könnten weggelassen werden, wenn im nächsten Schritt zusätzliches Auto genommen wird, wenn Sie Ihren Kunststoff so markierungsfrei wie möglich machen möchten. Das Endprodukt ist unten abgebildet. Dieser Schritt ist eher eine allgemeine Richtlinie. Ihr Prozess wird sich mit ziemlicher Sicherheit unterscheiden. Wenn Sie Löcher für 87 LEDs markieren, erstellen Sie 29 Reihen. Dies entspricht ungefähr 1 3/8 Zoll zwischen den Gruppen, wenn Sie 1 1/2 Zoll vor dem Ende beginnen.

Schritt 3: Bohren

Dieser Vorgang wird am besten mit einer Bohrmaschine durchgeführt. Wenn Sie eine 87-LED-Lampe wie die entworfene herstellen, dauert es ungefähr 20 Minuten, um alle Löcher zu bohren. Schnappen Sie sich ein Stück Holzschrott und klemmen Sie es an die Bühne Ihrer Bohrmaschine. Richten Sie es rechtwinklig zum Bohrmaschinentisch und im richtigen Abstand aus, um sicherzustellen, dass alle gebohrten Löcher in derselben Ebene und auf den Kerben liegen. Die ideale Bohrergröße ist 3/16 Zoll. Diese Größe ist etwas kleiner als erforderlich, ermöglicht jedoch die Montage der LEDs ohne Klebstoff. Hier können Sie die Längsrillen weglassen, indem Sie sicherstellen, dass die Spannvorrichtung an der richtigen Stelle eingespannt ist.

Schritt 4: LEDs montieren

Es ist jetzt Zeit, die LEDs zu montieren. Schnappen Sie sich Ihre Tüte mit LEDs und fügen Sie drei in eine Reihe ein. Stellen Sie sicher, dass die Polarität konstant gehalten wird. Alle positiven Seiten (längeres Blei) sollten auf der gleichen Seite des Plexiglases liegen. Als nächstes biegen Sie die Kabel mit einer Spitzzange zu einem Quadrat, wie in der Abbildung unten gezeigt. Als nächstes löten Sie die Leitungen zusammen. Wiederholen Sie diesen Vorgang für die anderen sich berührenden Leitungen. Die resultierende Lötverbindung sollte ausreichen, um die LEDs an Ort und Stelle zu halten. Schneiden Sie überschüssiges Kabel ab, aber lassen Sie die Hauptkabel (+) und (-) lang, wie in der Abbildung unten gezeigt.

Schritt 5: Widerstände und Stromschienen hinzufügen

Als nächstes schnappen Sie sich Ihre Tasche mit 2,7 Ohm 1/4 Watt Widerständen. Trimmen Sie eine Seite des Widerstands auf 1/4" und trimmen Sie die (-) Seite des LED-Triplets auf 1/4". Löten Sie die beiden gekürzten Leitungen zusammen. Wiederholen Sie dies, bis alle LED-Drillinge einen Widerstand haben. Der Grund dafür, dass dieser Widerstand 2,7 Ohm beträgt, liegt an der Stromregelschaltung. Der LM334 (die Hauptkomponente des Stromreglers) hat eine Referenzspannung von 64 mV. Eine einfache Berechnung des Ohmschen Gesetzes kann diesen Widerstandswert bestimmen. 2,7 Ohm sorgen dafür, dass jede LED genau 23,5 mA erhält. Nehmen Sie einen 18 AWG Kupferdraht und löten Sie ihn an den Seiten der LEDs an. Lassen Sie an jedem Ende ungefähr 10 cm zusätzlichen Draht, um am Ende zu arbeiten. Angenommen, Sie beginnen mit der positiven Schiene, halten Sie den Kupferdraht knapp über dem abgeflachten Bereich gegen die LED-Leitung. Dieser abgeflachte Bereich ist eine kleine "Warnung", dass das Löten darunter die LED beschädigen kann, also versuchen Sie, darüber zu bleiben. Nun, da das Kupfer gegen diese Stelle gehalten wird, falten Sie die Leitung über den Kupferdraht und löten Sie. Wenn Sie das 87 LED-Modell bauen, wiederholen Sie diesen Vorgang 29 Mal, bis alle LED-Drillinge eine Verbindung zur Stromschiene haben. Wiederholen Sie diesen Vorgang dann für die Widerstände. Die Widerstände haben kein "Sicherheitszeichen", also versuchen Sie, beim Löten mindestens 1/4 Zoll vom Widerstand entfernt zu bleiben. Sie werden einen Winkel von 10 Grad an den LEDs in diesem Querschnitt bemerken. Dies wäre ein ideales Design, das die Lampe ohne Diffusor verwendbar machen könnte. Dieser Winkel ist jedoch keine Voraussetzung. Es ist schwierig, genaue Winkel in das Plexiglas zu bohren. Bei den verbauten Glühbirnen wurde der Winkel weggelassen und die Löcher einfach durchgebohrt.

Schritt 6: Erstellen Sie einen Bi-Pin-Anschluss

Ein Bi-Pin-Anschluss ist der gebräuchlichste Anschlusstyp, der in Leuchtstofflampen verwendet wird. Die üblicherweise verwendeten Bi-Pins haben 12,5 mm zwischen zwei starren Pins. Um diese Anschlüsse herzustellen, nehmen Sie ein Stück Altholz und bohren Sie zwei Löcher im Abstand von etwa 12,5 mm. Es hilft, eine Bohrmaschine und einen digitalen Messschieber zu verwenden, kann aber mit einem Lineal und einer Handbohrmaschine durchgeführt werden. Die Tiefe dieser Löcher ist nicht wichtig, machen Sie sie mindestens 1/2 Zoll tief. Die Löcher sollten einen Durchmesser von 1/16 Zoll haben. Schneiden Sie zwei 5 cm lange Stücke von 14 AWG blankem Kupferdraht ab. Stecken Sie die beiden Teile in die gebohrten Löcher. Schieben Sie die Endkappe des Rohrschutzes über die beiden Drähte, die jetzt im Altholz stecken. Drehen Sie die beiden losen Enden des Drahtes zusammen und achten Sie darauf, dass die anderen Enden im Holzrest bleiben. Bereiten Sie etwas bei niedriger Temperatur schmelzendes Plastik vor. Dies geschieht normalerweise durch einfaches Kochen von etwas Wasser und Eingießen des Granulats. Gießen Sie den geschmolzenen Kunststoff in die Endkappe und stellen Sie sicher, dass der Kunststoff mindestens 3/8 Zoll tief und gleichmäßig in der Kappe verteilt ist. Lassen Sie das Stück abkühlen und wenn der Kunststoff vollständig abgekühlt und hart ist, entfernen Sie ihn aus dem Holz. Schneiden Sie die beiden Drähte, die aus der Endkappe kommen, auf ungefähr 3/8 Zoll ab. Sie sollten jetzt einen nachgebauten Bi-Pin-Stecker haben, der ohne Kraftaufwand in das Ende des Rohrschutzes geschoben werden kann. Wiederholen Sie diesen Vorgang, um eine weitere Endkappe zu erstellen. Wenn Sie zwei fertig haben, markieren Sie eines als positiv und das andere als negativ mit einem Marker.

Schritt 7: Bauen Sie den Stromregler und die Bi-Pin-Anschlüsse auf

Bauen Sie einen Stromregler gemäß dem unten gezeigten Schema auf. Sie können PCB-Grafiken entwerfen oder auf einem Proto-Board aufbauen. Die LED-Montageplatte sollte nun mit LEDs, Widerständen und Stromschienen bestückt werden. Schieben Sie die Montageplatte mit allen ihren Komponenten in den durchsichtigen Rohrschutz. Der Stromregler hat drei Anschlüsse: (+), (-) und einen Abgriff. Verbinden Sie die losen Enden einer Seite der Stromschienen mit den (+) und (-) Löchern auf der Platine und achten Sie dabei auf die richtige Polarität. Nehmen Sie ein kurzes Stück Draht eines beliebigen Messgeräts und verbinden Sie es mit dem ersten LED-Triplett zwischen dem Widerstand und der (-) Seite der LED. Verbinden Sie das andere Ende dieses Drahtes mit dem Hahn auf der Platine für den Stromregler. Dies ist der "Tap", der verwendet wird, um den Strom zu regulieren. Der nächste Schritt besteht darin, ein kurzes Stück 18 AWG-Draht zu nehmen und den positiven Bi-Pin-Stecker an die Eingangsspur anzuschließen. Nehmen Sie den negativen Bi-Pin-Stecker und verbinden Sie ihn mit der negativen Stromschiene am gegenüberliegenden Ende des Rohres. Dies ist die Schiene mit den installierten Widerständen. Schneiden Sie alle Drähte so kurz wie möglich. Der letzte Schritt beim Erstellen der LED-Lampe besteht darin, alles in das Rohr zu schieben und die Bi-Pin-Anschlüsse in die Enden zu stecken. Stellen Sie sicher, dass sie aufeinander ausgerichtet sind. Es ist nicht erforderlich, zweipolige Steckverbinder zu verwenden. Sie können ganz einfach eine einfache DC-Steckdose verdrahten. an + und negativ der Schaltung. (Ein neuer, klarerer Schaltplan kommt bald.)

Schritt 8: Variation: DC-Buchse statt Bi-Pin

Anstelle eines Bi-Pin-Anschlusses können Sie problemlos eine DC-Buchse verwenden. Die folgenden Bilder erklären es besser als Worte es können. Verbinden Sie einfach die positiven und negativen Anschlüsse im Stromkreis mit Ihrem Hohlstecker.