Lampa nocna ze ściemniaczem

Miejsce dobre do dyskusji nad własnymi projektami - pochwal się wszystkim co samodzielnie stworzyłeś.
ODPOWIEDZ
Awatar użytkownika
Ertew
Użytkownik
Posty: 1418
Rejestracja: 03 lip 2005, 10:36
Lokalizacja: Leszno
Kontakt:

Lampa nocna ze ściemniaczem

Post autor: Ertew » 17 kwie 2017, 17:54

Obrazek
Prezentowana lampa powstała kilka miesięcy temu i sprawowała się całkiem dobrze. Jednak czas pokazał że domyślna jasność świecenia nie jest zbyt komfortowa w nocy, a po dalszym obniżeniu mocy lampa nie spełnia swojej roli w pochmurny dzień. Dlatego do lampy dołączył ściemniacz i kilka dodatkowych elementów.


Lampa składa się z:
-> 'taśma' LED - długość 0.99m, szerokość 12mm, podłoże aluminiowe, 72x LED 5630, moc ponad 20W przy 12V,
-> profil aluminiowy kątowy, klosz transparentny, 4 uchwyty z czego 2 są przykręcone do ściany a kolejne 2 pełnią funkcję ozdobną,
-> przewód 2x1mm w białej izolacji - dość dobrze kamufluje się na tle białej ściany.
Obrazek Obrazek Obrazek


Zasilanie - pierwsza wersja:
-> dowolny zasilacz impulsowy 12V 2A,
-> gniazdko zasilania DC,
-> mostek prostowniczy 6A wpięty szeregowo w obwód,
-> przedłużacz z wyłącznikiem.
Z tym mostkiem to nie jest żart. Podczas testów okazało się że przy pełnej mocy lampa generuje zbyt dużo światła i ciepła. Obniżenie napięcia do 10.5V obniżyło prąd do 1A i temperaturę obudowy do akceptowalnego poziomu.


Wyłącznik i zasilacz - obecna wersja:
Dotychczasowy podtynkowy wyłącznik podwójny został zastąpiony puszką natynkową 3-elementową:
-> Do sekcji środkowej trafił dotychczasowy wyłącznik podwójny. Jeden z klawiszy steruje lampą sufitową, drugi wykorzystałem do załączania prezentowanej lampy nocnej.
-> W prawej sekcji zamierzałem umieścić zasilacz wraz ze ściemniaczem. Niestety zasilacz nie zmieścił się do puszki, trafił więc na szafę. W sumie to nawet dobrze, zyskałem na bezpieczeństwie - brak napięcia 230V w okolicy ściemniacza 12V.
-> Lewa sekcja jest obecnie nieużywana, zaślepiona wyłącznikiem podwójnym. W planach jest użycie tego wyłącznika do sterowania jakąś automatyką np. żaluzjami.
Obrazek
Zasilacz leży schowany za głośnikiem na górze szafki. Postanowiłem go nie modyfikować stąd do zasilacza doszło gniazdko 230V na kabel, gniazdko DC i kostka łącząca lampę ze ściemniaczem.
Obrazek Obrazek
Przewody łączące wyłącznik z zasilaczem, ściemniacz z zasilaczem i lampką oraz dodatkowe dwa przewody 'na zapas' ukryłem w korytkach kablowych i za szafką. Podobnie za szafkę trafił nadmiar przewodu do lampy bo jeszcze nie jestem pewien czy to miejsce montażu lampy jest ostateczne. Mocowanie przewodów to sprawdzony patent. Nie wygląda estetycznie ale kto mi będzie zaglądał na tyły szafy.
Obrazek
Kolejno od góry:
-> zasilanie głośnika (czarny+czerwony),
-> zapasowy przewód 2x1mm (biały),
-> 230V do zasilacza lampy (czarny),
-> przewód do ściemniacza (skrętka),
-> zapasowy przewód (skrętka),
-> przewód do lampy.


Ściemniacz:
Wiem że mi się oberwie, ale nie miałem pod ręką NE555 i mosfeta. Dlatego w roli ściemniacza zastosowałem przerobioną przetwornicę typu BUCK z dodatkowym potencjometrem. Pierwszy w ręce wpadł mi moduł na LM2596, choć każdy model powinien się nadawać.
Obrazek
-> Zalety wynikające z zastosowania przetwornicy: brak migotania światła, stabilizacja napięcia wyjściowego, możliwość pracy z napięciem zasilania z zakresu 12-30V.
-> Wady: minimalny spadek napięcia na przetwornicy wynosi 0.5V, co w tym przypadku akurat nie przeszkadza bo z założenia przetwornica miała regulować napięcie od 'zera' to 11V.
-> Dodatkowe wymagania stawiane przetwornicy: odporność na uszkodzenie potencjometru, zakres regulacji napięcia wyjściowego 7-11V.
Obrazek
Rysunek przedstawia schemat zaczerpnięty z noty katalogowej układu, w przybliżeniu zgodny ze schematem gotowego modułu. W teorii wystarczyło wymienić potencjometr na większy model i dodać odpowiedni rezystor dla zawężenia zakresu. W praktyce to rozwiązanie jest nie do przyjęcia, bo w przypadku uszkodzenia potencjometru napięcie feedback spadnie do zera a przetwornica poda na wyjście pełne napięcie zasilania, w moim przypadku 18V. Żeby tego uniknąć zamieniłem miejscami rezystor i potencjometr, co widać na kolejnym rysunku.
Obrazek


Dobór elementów:
Napięcie maksymalne wynosi 1.23V*(1+R2/R1b)=11V co oznacza że stosunek R2 do R1b powinien wynosić około 8.
Napięcie minimalne wynosi 1.23V*(1+R2/(R1a+R1b))=7V co po rozwinięciu względem R2 stwarza układ dwóch równań z dwiema niewiadomymi R1a i R1b ;)
Dodatkowym ograniczeniem jest rezystancja R1a+R1b która powinna się zmieścić w przedziale 1k-4kΩ, a że dla podanego zakresu pod ręką mam tylko potencjometr 1kΩ i szereg rezystorów E24, wyniki należy nieco nagiąć :twisted:
Mi wyszło: R1b=1k5, R2=12k, teoretycznie Vmax=11.07V, Vmin=7.134V +/- tolerancja potencjometru, w rzeczywistości Vmin=6.9V, Vmax=11,1V
Gotowy ściemniacz poniżej:
Obrazek Obrazek
I po montażu całości:
Obrazek Obrazek Obrazek Obrazek Obrazek
Gałka potencjometru powinna być jaśniejsza, reszta pasuje idealnie. W puszce zostało jeszcze dość miejsca na kolejne urządzenia, a zaślepka pomieści bez problemu jeszcze jeden potencjometr/enkoder/przełącznik i przynajmniej 4 pola dotykowe :D


Układ spełnia swoje zadanie, co widać na filmie:
http://filmy.elektroda.net/87_1492379295.mp4
(okrągła plama na filmie to źródło odniesienia, latarka emitująca strumień świetlny o stałej wartości)


Kosztorys:
-> Obudowa, front, dwa wyłączniki i zaślepka puszki natynkowej kupione oddzielnie w markecie budowlanym, około 10zł/szt.
-> Zasilacz z odzysku, nowy około 30zł lub taniej wysyłkowo.
-> Gniazdko 230V, gniazdko DC i kable z odzysku, nowe około 20zł.
-> Przetwornica 1$.
-> Potencjometr 3zł.
-> Pasek LED 20zł (RESET mikro).
-> Profil aluminiowy 10zł, klosz i uchwyty kolejne 10zł (Lispol, seria Lumiles C).
Razem prawie 50zł (część właściwa) + 50zł (akceptowalny wyłącznik natynkowy) + kilka roboczogodzin za wygodną lampę dopasowaną do moich potrzeb. Warto było :P



P.S. Uchwyty umożliwiają zamocowanie profilu na 4 sposoby (co 90*), co umożliwia uzyskanie ciekawych efektów artystycznych (oraz ciekawych powierzchni wymagających okresowego odkurzania).
Obrazek Obrazek Obrazek Obrazek Obrazek
Obrazek

aga2113
-
Posty: 3
Rejestracja: 15 paź 2018, 8:47

Re: Lampa nocna ze ściemniaczem

Post autor: aga2113 » 23 sty 2019, 19:20

Super pomysł :)

ODPOWIEDZ