Há pouco tempo, descobri LEDs super brilhantes para mim a um preço muito acessível. Eles se parecem com isso:
Eles têm muitas vantagens: alto brilho, consumo de energia relativamente baixo, longa vida útil, pequenas dimensões, resistência a comutação repetida, etc. Disponível com uma potência de um watt ou superior, eles têm três tons diferentes de luz branca.
Mas ao usá-los, encontrei algumas dificuldades. Em primeiro lugar, eles ficam muito quentes. Se você usá-los com pelo menos metade da energia, eles precisarão de um radiador. Em segundo lugar, esses LEDs têm um grande ângulo de dispersão. Ou seja, se você criar um candeeiro de mesa simples, ele brilhará tanto nos olhos quanto na mesa. Portanto, o fluxo luminoso deve ser focado na direção certa. A construção a seguir ajudou a resolver esses dois problemas.
Um pouco de física escolar. Você pode focalizar o fluxo de luz ou direcioná-lo em paralelo usando um espelho parabólico, se colocar uma fonte pontual de luz no foco da parábola. Faça um espelho parabólico casa condições - uma tarefa impossível. Mas é possível fazer uma reflexão, que ao mesmo tempo focalizaria parcialmente o fluxo luminoso e removeria o calor.
A linha verde na figura é um espelho parabólico, o retângulo preto na parte inferior é um LED super brilhante, o ponto amarelo é o cristal de LED e, ao mesmo tempo, o foco da parábola. E as linhas pretas restantes são o corpo do futuro refletor. É claro que o corpo segue a forma de uma parábola muito aproximadamente, mas focalizará uma certa porcentagem de luz. As dimensões, é claro, são indicadas em milímetros.
A varredura do refletor terá a seguinte aparência:
Você pode fazer uma lata de alumínio com uma espessura de 0,5 a 1 mm, cobre ou até lata a partir de uma lata. Neste caso, foi utilizado alumínio com 1 mm de espessura.
Além disso, para a lâmpada, você precisará de um pedaço de PCB de uma face com um tamanho de 15x20 mm, no qual o próprio LED será soldado.
Para começar, um refletor e um textolite são cortados e, em seguida, são feitos furos, 4 peças com 1 mm de diâmetro, mais dois furos com 3 mm de diâmetro no plafond e dois furos de 1 mm na PCB para conectar os fios. Em seguida, o refletor e o textolito são torcidos juntos por dois pedaços de arame. Você ainda pode colá-los.O refletor se dobra, resultando no seguinte:
É necessário dobrar o refletor com cuidado para não deformar o assento sob o LED, caso contrário o LED superaquecerá. Se o refletor for feito de cobre ou estanho, suas pétalas podem e devem ser soldadas juntas. Depois que o refletor é dobrado, suas bordas podem ser processadas com um arquivo ou lixa, se necessário.
O passo final é instalar o LED. Antes disso, é necessário aplicar um pouco de pasta térmica no local de sua instalação para melhorar a transferência de calor. Os cabos de LED terão que ser dobrados um pouco para que entrem nos orifícios. Depois disso, as conclusões são dobradas para o estado inicial, o LED é pressionado no refletor e soldado. É necessário garantir que nenhum dos contatos do LED toque no refletor para minimizar o curto-circuito entre os terminais.
Tudo, a mini-lâmpada está pronta.
As pequenas dimensões permitem que você use esse design como lanterna, luz de fundo para alguma coisa ou candeeiro de mesa. A propósito, a tensão do LED é de 3,2 a 3,4 volts, o que possibilita alimentá-lo a partir de um computador ou laptop USB. Para limitar a corrente, você pode usar um driver especial ou simplesmente limitar a corrente com um resistor. Para uma tensão de alimentação de 5 volts para um LED de watt único (corrente 300 mA), a classificação de resistência será de 6,2 - 6,8 Ohms, 1 W.