Походный светильник из светодиодной ленты

Автор: Maxim1441
Опубликовано 19.02.2013
Создано при помощи КотоРед.

Не за горами лето - а там рыбалка и отдых на природе. Зачастую - с ночевкой. И для таких "посиделок" не обойтись без какого-нибудь источника освещения. И самым экономичным и надежным источником такого освещения будет светильник из светодиодной ленты. Рассматриваемый светильник можно поключить как к автомобильному аккумулятору, так и к небольшим батареям всего на пару А/ч. Главное, чтобы батарея была на номинальное напряжение 12В. При этом от автомобильного аккумулятора такой светильник может гореть хоть неделю, т.к. потребление одного метра светодиодной ленты составляет 0,4-0,6А.

Я использовал один метр герметичной ленты HT-5050W30E 12V. Она состоит из 30 SMD-светодиодов на гибкой ленте, покрытой слоем эпоксидной смолы. С обратной стороны идет полоса клейкой ленты, поэтому смонтировать ленту будет проще простого. Лента имеет степень защиты IP65, поэтому светильником из нее можно пользоваться прямо под дождем, главное, хорошо загерметизировать все соединения в конструкции. Ток потребления одного метра ленты - 0,6А, мощность - 7,2 Вт. По светимости она примерно соответствует 60Вт лампочке накаливания. Поэтому ее эффективность в 10 раз выше! А время работы может составить до 20-25 тысяч часов. Стоит метр такой ленты - 150-200 руб.

Но напрямую подключать ленту к аккумуляторной батарее нельзя, т.к. батарея - нестабилизированный источник питания, и при полном заряде тот же автомобильный аккумулятор может давать почти 15В, а разряженный - опускаться до 10В. Лента же расчитана на конкретное напряжение в 12В, и превышение напряжения со временем убъет ее, т.к. при превышении номинального тока она будет перегреваться. Поэтому без стабилизатора напряжения не обойтись. Обычные КРЕНки и LMки тут не подойдут, т.к. слишком мала разница между входным и выходным напряжениями. Почитав литературы, я сообразил очень очень простую схему стабилизатора, которая состоит всего из четырех деталей.



Схема, в принципе, стандартная. Стабилитрон VD1, вы не поверите, стабилизирует напряжение. А транзистор VT1 усиливает ток на выходе. Предохранитель FU1 на 1А служит защитой от КЗ.  "Фишка" схемы - в применении мощного германиевого транзистора. Нужно использовать именного германиевый транзистор, а не кремниевый, т.к. значение падения напряжения на p-n переходе "база – эмиттер" у транзистора на кристалле германия всего 0,3В, а у кремния - 0,7В, что применительно к нашей ситцации уже критично. Транзистор обязательно надо ставить на радиатор, т.к. он сильно греется. Чтобы проверить, хватает ли того или иного радиатора, включите светильник к полностью заряженному аккумулятору и подождите минут 10-15. Затем прикоснитесь к радиатору или корпусу транзистора - если палец можно не "напрягаясь" держать - то радиатора хватит, если "обжигает" - то нужен радиатор побольше. Вместо Д814Д можно применить любой другой стабилитрон с таким же напряжением стабилизации и не меньщей рассеивающейся мощности.  Транзистор можно поставить любой из серии П216-П217. Резистор любой на 0,125Вт или больше.



Вот мой вариант конструкции стабилизатора. Я разместил его в алюминиевой баночке из под диафильмов, предварительно заизолировав ее внутреннюю часть. Внутрь мы помещаем транзистор с радиатором, к которому прикручена плата стабилизатора. Дорожки я нанес лаком, потом вытравил, и прям сверху припаял все детали. Получился вот такой "поверхностный монтаж для бедных" :-). Имейте в виду, что корпус транзистора - это коллектор, поэтому не замкните его! Предохранитель я разместил на лапках, позаимствованных из старого блока питания для компьютера. Оттуда же можно взять и радиатор, если таких, как на фото, у вас нет - просто выпилите пластину нужного размера, и просверлите отверстия под выводы. В крышке банки я проделал отверстия для кабелей. В качестве провода применен ШВПТ 2х0,35, который как раз подходит под такие цели. Главное, не забывайте все хорошенько герметизировать!



А вот так выглядит светильник в сборе. Из банки стабилизатора идут два кабеля - один к самой лампе, другой - к источнику питания с "крокодилами" на конце.



Рассмотрим подробнее конструкцию самой лампы. Она сделана из подходящей пластиковой бутылки из-под йогурта. К нижней части спиралью приклеена лента. Ее конец, куда подключен кабель, герметизирован термоусадочной трубкой. Также конец держит стяжка из проволоки. Вверху я сделал "ручку" из тросика, чтобы при можно было прикрепить лампу, например, на ветку дерева или крюк. Т.к. я увлекаюсь рыбалкой, то предусмотрел еще такой способ крепления лампы - берем обычное удилище, крепим как-нибудь на земле, затем выдвигаем столько колен, сколько нужно, и откручиваем пробку на бутылке и "вверху ногами" насаживаем ее на кончик удилища. Для этого я и приделал проводок к крышке, чтобы не потерялась. Желательно также положить внутрь банки груз, чтобы при ветре она была более устойчива.



А вот так всего один метр ленты освещает комнату в 20 кв.м. И это все при мощности всего в 7Вт! Для освещения водки на столе на отдыхе на природе - хватит за глаза. Еще и соседей на другом берегу рассмотрите. А проходящие рядом суда смогут дойти до вашего стола как по маяку :-)



В качестве футляра для хранения светильника я приспособил бокс от старой аптечки.

Готовый девайс я тестировал в течении суток - стабизитор вел себя нормально - стабилизировал все что нужно; лампа - светила как надо и тоже не думала сильно нагреваться; десятилетний аккумулятор же на 45А/ч готов был еще неделю давать ток для такого скромного потребителя. Тестировал всю конструкцию на герметичность путем купания ее в ванной под душем (только аккумулятор предварительно накрыл пакетом) - все работает.

Надеюсь, кому-нибудь такая штука будет полезна.

Все вопросы в Форум.