Освещение, китайские лампочки

[slydiman]

У меня очень давно длится эпопея апгрейда люстр и лампочек...

Люстры с цоколем E14 и тем более E27 мне не нравятся - слишком громоздко. Нормальных компактных лампочек для них нет.
Если светодиодные, то они сильно торчат. Всё это не красиво. И освещение так себе.

Во всех комнатах и на кухне были люстры с галогеновыми лампами (12V 20W) с цоколем G4.
Светят хорошо, но жрут очень много, очень часто перегорают, сильно греются, в результате чего через год цоколь просто рассыпается в крошку, контакты ухудшаются и лампочки начинают перегорать просто мгновенно. Раз в год снимать люстру и менять цоколи - приятного мало.

В зале мне особенно не повезло с люстрой (глупый был, выбирал тупо покрасивше) - там ещё были плафоны в виде стеклянных шариков, то есть лампочка вообще не обдувалась и внутри шарика температура воздуха была запредельной.

Решил везде поставить светодиодные лампочки. Заказывал на али разные варианты + блоки питания с выходом DC (постоянный ток) 12V ну и на соответствующий ток.

Решил брать светодиодные лампы в силиконе (типа кукуруза) с цоколем G4. Есть ещё с 4 светодиодами и линзой, но они светят совсем позорно и угол освещения 120 градусов (как фонарик).

Брал сначала с 24 светодиодами, потом с 48 на постоянный ток 12V, вот такие


Они самые дешевые. Там диодный мост (полярность любая) и несколько резисторов. Хоть китайцы и пишут 6W, но реально такая лампочка потребляет около 100мА, то есть её мощность не более 1.2W. Причем 24 светодиода и 48 светят одинаково.

Светодиоды там smd 3014, модели разные, но в среднем напряжение 3V, ток 30мА, мощность 0.1W.

Для лампы из 48 штук на 12V можно предположить что там 12 цепочек по 4 светодиода (по 3V на светодиод). Получается что ток через светодиоды 8мА вместо 30мА. А мощность 1.2W вместо 4.5W.

Решил взять лампы 96 светодиодов на 220V. Внутри 2 конденсатора, выглядели многообещающе...


Работают уже давно, светят ярко, но...
Решил замерить пульсации.
Взял GoPro 4 в режиме 240 кадров/сек и ... камера засняла какой-то ужас. Видео выкладывать лень.
Пульсации 90%. Частота 100Гц.
Стал выяснять и оказалось, что схема лампы примерно вот такая


Только сглаживающего конденсатора НЕТ вообще.
Заявлено 9W, но потребляемый (переменный) ток 20мА, то есть мощность 4.4W
Вместо одного разделительного конденсатора 0.2мкФ стоят 2 конденсатора параллельно (суммарно 0.6мкФ и конечно же 630V, а не 400V). После диодного моста 2 цепочки по 48 светодиодов, каждая с ограничивающим резистором 51 Ом. Такая схема могла прийти в голову только полному идиоту!
Нафига терять на разделительном конденсаторе 104V, если можно было бы сделать не 2 цепочки по 48 светодиодов, а ОДНУ из 96 светодиодов? И разделительный конденсатор тогда НЕ НУЖЕН. При этом лампа была бы димируемая, то есть можно использовать с регулятором яркости. Но лучше бы они эти 2 конденсатора воткнули после диодного моста для сглаживания пульсация.
Опять же не будь этого конденсатора, можно было бы в люстре поставить диодный мост и конденсатор 330мкФ 400V и подать на лампочки 310V постоянного напряжения уже без пульсаций.

В лампочках срезал немного силикона и закоротил конденсаторы. Переделал люстру, сделал по 2 лампы последовательно. Внутрь люстры засунул диодный мост, конденсатор на 330мкФ 400V и всякие дроссели (точнее я просто раскопал на балконе старые блоки питания от компьютеров и выпилил кусок платы с входными цепями). Получил на каждой цепочке из 2 ламп ток 50мА, то есть на каждом светодиоде 25мА и примерно 3.2V (ночью в сети амплитуда до 320V, среднее ~230V). Теперь каждая лампа светит на 8W.

В итоге пульсаций НОЛЬ, после выключения питания лампочки плавно гаснут в течении 5 секунд.

Для новой люстры в зале (тоже цоколи G4, но керамические и без плафонов) едут вот такие лампы


по 104 светодиода, диодный мост и без конденсатора.
Хочется надеяться что не надо будет ничего мудрить с лампами, только в саму люстру также засуну выпрямитель. Уже раздобыл конденсатор 680мкФ 400V.

PS: Видел на али лампы якобы 8W из 72 светодиодов, димируемые (то есть без конденсаторов, только диодный мост). Очевидно что все 72 светодиода там стоят в одной цепочке.
Напомню что на каждом светодиоде должно быть 3..3.2V Китайские "инженеры", которые не учились в школе видимо посчитали 220 / 72 = 3.05V и зашибись.
Но амплитуда то 320V, то есть пиково на каждом светодиоде 4.44V !!! Как долго проработает такая лампа?
Сейчас на али больше 10 видов светодиодных ламп G4 в силиконе и надо внимательно смотреть деталюшки и вникать в схему.
К сожалению ещё ни на одну такую лампу не нашел datasheet или схему, составленную кем-то кому не жалко было расковырять лампу целиком.
Для своих лампочек мне таки пришлось одну расковырять почти полностью

[Brother Fox]

Дима, а ты не думал что китайцы не просто так делают?
Дело в том, что их диоды очень сильно по параметрам различаются, и воткнув последовательно 96 диодов на одном из них ток может оказаться запредельным для него и он скоро сгорит погасив сю лампу. Я уже это проходил, правда с лентой Вот они и перестраховываются занижая ток в два раза от допустимого.
Кукурузина хороша тем, что сгоревшая одна цепочка не сильно повлияет на светоотдачу, лампа продолжит гореть в отличии от твоего варианта.

[slydiman]

В отличие от моего варианта? Я соединил по 2 кукурузы последовательно. Только и всего.
Если одна кукуруза перегорит полностью, то погаснут 2 лампочки.
Кстати, в кукурузе, как выяснилось, не просто 2 цепочки по 48 светодиодов.
Оказалось что там одна цепочка из сдвоенных светодиодов.
2 резистора по 51 Ом включены просто последовательно, что снижает тепловыделение на резисторе.
Если перегорят 2 соседних светодиода, то кукуруза погаснет.
Если перегорит 1 светодиод, то кукуруза будет гореть, но через оставшийся из 2 светодиодов будет проходить ток в 2 раза больше. На долго ли его хватит?
Думаю что при перегорании одного, тут же перегорит соседний и кукуруза погаснет.
Если бы они сделали 2 независимые цепочки, то при перегорании одного светодиода лампа стала бы светить 2 раза тусклее, но всё ещё светить.
Кстати, сложно замерить падение напряжения на разделительном конденсаторе.
Из-за сдвига фазы тока и напряжения сумма замеренных напряжений на разделительном конденсаторе и на диодах не равна ~220V.
Пожалуй переделаю по 3 кукурузы последовательно на всякий случай, лампочки дольше проживут.

[Brother Fox]

В отличие от моего варианта? Я соединил по 2 кукурузы последовательно. Только и всего.
Если одна кукуруза перегорит полностью, то погаснут 2 лампочки.
Кстати, в кукурузе, как выяснилось, не просто 2 цепочки по 48 светодиодов.
Оказалось что там одна цепочка из сдвоенных светодиодов.
2 резистора по 51 Ом включены просто последовательно, что снижает тепловыделение на резисторе.
Если перегорят 2 соседних светодиода, то кукуруза погаснет.
Если перегорит 1 светодиод, то кукуруза будет гореть, но через оставшийся из 2 светодиодов будет проходить ток в 2 раза больше. На долго ли его хватит?
Думаю что при перегорании одного, тут же перегорит соседний и кукуруза погаснет.
Если бы они сделали 2 независимые цепочки, то при перегорании одного светодиода лампа стала бы светить 2 раза тусклее, но всё ещё светить.
Кстати, сложно замерить падение напряжения на разделительном конденсаторе.
Из-за сдвига фазы тока и напряжения сумма замеренных напряжений на разделительном конденсаторе и на диодах не равна ~220V.
Пожалуй переделаю по 3 кукурузы последовательно на всякий случай, лампочки дольше проживут.

Ну в общем ты меня понял. Соединять много последовательных диодов в одну цепочку смысла нет, погорит. Много параллельных цепочек есть шанс прослужить лампе долго, и китайцы находят компромис в своих поделках чтобы дешево и сердито но работало. Переделывать смысла нет. Насчет "сложно замерить падение напряжения на разделительном конденсаторе", можно посчитать его сопротивление по простой формуле Xc=1/(2*pi*f*c) и далее по закону Ома. f- частота (Гц), с - емкость (Ф)

[slydiman]

Это вы меня не поняли. Светодиодные лампочки на 12V меня не устроили, так как слишком тусклые.
Лампочки на 220V всем хороши кроме безумного мерцания.
Мерцание 100Гц не видно, но на мозг давит.
Единственный вариант убрать мерцание - подать постоянное напряжение.
Простейший выпрямитель дает 320V постоянного тока.
Но при наличии разделительного конденсатора в лампочках, они разумеется не горят на постоянном токе.
Никто не собирается менять схему включения светодиодов внутри лампочки.
Задача
1. Убрать (закоротить) разделительный конденсатор чтобы лампа горела на постоянном токе.
2. Подобрать конфигурацию чтобы такие лампы можно было подключить к 320V.

Попробовал 3 лампы последовательно - не горят ВООБЩЕ (светятся самую малость на 0.1%).
То есть на каждую лампу без разделительного конденсатора 106V мало.
При 145V ток 25мА.
Как сделать 130V постоянки из 320V?
Пока не придумал ничего лучше оставить по 2 лампы последовательно и резистора для подогрева потолка
На люстру с 10 лампочками надо ставить 5 резисторов по 1.2кОм (1W).

Получается 32W на лампочки и 3W на подогрев потолка (плата за отсутствие мерцания).
Светит всё это дело примерно как 2 лампы накаливания по 150W.

[Brother Fox]

У тебя выше схема приведена.
Если для одной лампы то поставь свой 680 мкф сглаживающий и получишь почти постоянное напряжение с минимумом пульсаций. Но надо немного уменьшить емкость ограничивающего конденсатора (считать лень, но допустим 0.15 мкф). Вот я о чем говорил. Притом чтобы не мерцала лампа вполен вероятно что хватит и 10 мкф, но это надо опытным путем с осциллографом подобрать контролируя камерой. Ты же решил сделать один общий источник постоянного напряжения и запитать от него все лампы. Это сложнее, больше мороки и возможно что емкости 680 мкф не хватит для всех ламп чтобы сгладить пульсации. Опять же выход из строя источника гасит все лампы. Но проще просто нормальные лампы купить с нормальным стабилизатором высокочастотным.

[slydiman]

Не существует в природе КОМПАКТНЫХ светодиодных ламп, работающих на переменном токе и без пульсаций.
Есть для цоколя Е27 размером как 100W накаливания. Нафига мне такие гири на потолке?
Я пробовал ради интереса к одной лампе G4 цеплять сглаживающий конденсатор 4.7мкФ 400V (размером в половину лампы).
Результат плачевный:
1. Пульсации упали где-то до 20%, но они всё ещё есть.
2. Напряжение на светодиодах со 116V выросло до 140V и долго бы они не протянули.
Но ламп у меня в одной люстре 10, а в другой аж 19 штук.
Лампы супер компактные, не сильно больше галагенок. В первом посте на одной из картинок даже размеры указаны.
Разумеется я НЕ могу приляпать конденсатор к каждой лампе. Конденсатор 10 мкФ 400V по размеру сопоставим с самой лампой!
Именно поэтому было принято решение сделать один выпрямитель для всех ламп сразу, а лампы переделать под постоянный ток путем закорачивания конденсатора.
Выпрямитель надежный и вероятность выхода его из строя минимальна. Корпус люстры позволяет засунуть туда фигни объемом как блок питания от компа.
330 мкФ в стабилизаторе не только достаточно для ПОЛНОГО убирания пульсаций в люстре из 10 ламп, как я говорил ранее, при выключении лампы плавно гаснут в течение 5 сек.
Думаю 680мкФ будет также достаточно для люстры из 19 ламп в зале. Но возможно там схема будет другая, так как приедут немного другие лампы.

[slydiman]

Важно - в момент включения схем с разделительным конденсатором реактивное сопротивление равно нулю и светодиоды могут погореть от броска тока.
Схема без разделительного конденсатора безопаснее.

Выяснил некоторые подробности почему замеры были не точные и почему такое дикое мерцание.
Итак, при напряжении на светодиодах меньше 2.5V они тупо не горят.
Поэтому при отсутствии сглаживающего конденсатора после диодного моста, напряжение выглядит как на верхнем графике, а ток через диоды как на нижнем графике.



Замер переменного тока тестером до диодного моста разумеется не точный, ибо сигнал далёк от синусоиды.
Фактически лампы половину периода вообще не горят.
При переходе на постоянный ток они горят в 2 раза ярче.
Интересно как это скажется на сроке службы?

Для другой люстры едут другие лампы на 220V (104 светодиода, диодный мост и чип).
Находил в интернете схему, но сейчас не смог найти снова.
Цепочка светодиодов имеет 6 отводов. На сколько я понял по мере роста входного напряжения чип подает напряжение сначала на первый вывод (8 светодиодов), потом на второй (16 светодиодов) и т.д.
Таким образом график тока будет ступенчатый, но будет почти полностью повторять график напряжения.
Мерцание будет, но гораздо меньше. Возможно я даже вообще не буду ничего переделывать.

[slydiman]

Светодиодные лампы 220V всем хороши кроме мерцания.

Если не хочется ничего допиливать, то для простой замены галогенок 12V из всего обилия светодиодных лампочек на сегодня стоит брать только такие

http://ru.aliexpress.com/item/Dimmable- ... eb201560_3



Внутри выпрямитель и DC/DC преобразователь с дросселем. Лампы могут работать на переменном и постоянном токе.
Но на переменном все равно немного мерцают, на сколько сильно сказать пока не могу.

Если просто менять галогенки на эти, нужно оставить в люстре хотя бы 1 галогенку для нагрузки трансформатора.

Сколько бы китайцы не писали, максимальный ток для любых светодиодных 12V ламп не превышает 100..120мА.
По отзывам даже эти "6W" лампы на постоянном токе реально потребляют 1.2W.
Их преимущество перед кукурузой в том, что на переменном токе они мерцают гораздо меньше.
Возможно чуть выше КПД. По надежности сложно сказать.

В идеале все равно нужно заменить трансформатор на блок питания 12V постоянного тока.
Как правило такие блоки питания достаточно толстые (42мм) и могут не влезть в люстру.


Есть компактные варианты высотой 25мм

[S.Gorenkoff]

Вот реально жизнь усложняется. Раньше вкрутил лампу накаливания на 60-100вт за несколько рублей и забыл. Теперь выпрямители, стабилизаторы, кукурузы. Ломание головы. Оно надо? Жить то когда? [пошлость удалена модератором]