На днях посылка дошла до меня и я решил заняться модернизацией освещения. Судя по документации, светодиоды должны работать при токе 150мА, и падение напряжения на них при этом должно составлять 3,2 Вольта.

Я решил сделать по-умному: впаять три светодиода последовательно, а всю цепь подключить через стабилизатор LM317BT в корпусе to220. Вход стабилизатора подключаем к плюсу, между ногами выход и adj паяем сопротивление, на котором стабилизатор будет стараться поддерживать 1,25 Вольта. Для уменьшения нагрева я припаял 3 резистора 27 Ом в параллель, что должно давать 9 Ом, и ток должен был бы стабилизироваться на уровне 1,25В / 9Ом = 139 мА. Всего на плате предполагалось разместить параллельно две цепи по три светодиода, и на каждую по своему стабилизатору, благо стоят они в магазине всего 15 рублей.

 

Глава 1. Великий облом

Так как светодиоды достаточно мощные, чтобы отводить тепло решено было их разместить на плате с почти весь плафон размером.

Для этого я в Sprint-Layout нарисовал шаблончик платы. Отрезал кусок стеклотекстолита, зашкурил ему заусенцы на краях шкуркой, а поверхность — шкуркой «нулёвкой».

Снимок15

Шаблон отпечатал на светодиодном принтере на глянцевой фотобумаге Lomond «для струйной печати» 130 г/м2. Отпечатанный шаблон вырезал по размеру платы. Утюжком, включенным на максимум, прогладил так чтобы шаблон прилип к плате.

Снимок16

Затем накрыл сверху обычным листом бумаги и утюжил так 4ре минуты. После отмочил под водой, соскрёб пальцами бумагу. Когда подсохло, места где где бумага не отошла — отковырял иголочкой, а места где тонер не прилип — докрасил маркером.

Снимок17

После чего зачерпнул ложечкой персульфата аммония, самую малость.

Снимок18

И высыпал в пластиковую баночку из под какого-то маргарина, разбавив это пятью ложечками воды. Закинул плату туда, налил в раковину горячей (60-70 градусов) воды, поместил в неё коробочку с платой, сел на краешек ванной и принялся слегка бултыхать-покачивать.
Минут восемь казалось будто ничего не происходит. Медь, как была, так и оставалась на плате, только раствор персульфата аммония приобрёл приятный синий оттенок.

Снимок19

А потом, как по взмаху волшебной палочки, буквально за пару минут, почти одномоментно во всех местах, медь, не покрытая тонером, исчезла

Снимок20

Осталось сполоснуть плату под водой, высушить и можно сверлить отверстия

Снимок21

Тонер свёл при помощи недюжинного терпения и жидкости для снятия лака.

Снимок22

После чего ещё раз зашкурил дорожки «нулёвкой»

Снимок23

Затем покрыл плату флюсом ЛТИ-120 и залудил при помощи паяльничка припоем ПОС-61. Обработал края платы, чтобы она приняла нужную форму, спиртом смыл остатки флюса. И вот — можно напаивать элементы!

Снимок24

Припаял только один стабилизатор (он с другой стороны платы, видно только место пайки трёх его ножек), чтобы проверить как заработает и тут пришёл он —ОБЛОООООМ.

Как я ни старался, заставить работать цепь на расчётном токе не удавалось ни при 13, ни при 14 вольтах. Номинальный ток получился, только когда напряжение питания превысило 17 вольт.

Изучив внимательно всё, я установил, что вместо заявленного китайцами падения напряжения 3,2 Вольта, оно составляет более 5 Вольт при токе в 150мА. А это значит, что вся моя гениальная задумка со стабилизаторами полностью неработоспособна.

Глава 2. Добиваясь своего

Собственно, это меня ничуть не остановило. И я изготовил новую плату.

Снимок25

Теперь на плате не две цепи по три светодиода, а три цепи по два. От стабилизаторов пришлось отказаться, ток устанавливается сопротивлением 40 Ом составленным из 3х параллельных резисторов. Я рассудил так: если заявленная мощность светодиода 0,5 Ватта, а падение напряжения на нём около 5 Вольт, то ток следует ограничивать на уровне 100мА. Сопротивление выбрано так, чтобы ток в цепи не превышал 100мА при напряжении питания 14 Вольт. Ко всему ещё добавлен защитный диод, коим оказался какой-то первый попавшийся под руку Шоттки на 1А в корпусе SMA.

Ножки для крепления к разъёмам плафона я сделал из обычной крышки для консервирования.

Снимок26

Скажу прямо: не самый лучший выбор, т.к. металл довольно тоненький. Лучше было бы нарезать из консервной банки, но и из крышки получилось нормально.

Разумеется сама по себе крышка не «контачит», т.к. покрыта лаком. Поэтому пришлось обработать её хорошенько шкуркой.

Вырезал ножницами по металлу полоски 8х31мм, из которых 25мм — контактная часть, а остальные 3 мм с каждой стороны — для изготовления ножек.

Снимок27

Придав надфилем и плоскогубцами нужную форму ножкам, обернул полоски вокруг сверла 8мм, а затем воткнул в заготовленную плату и припаял.

Снимок28

Испытания прошли успешно. При напряжении 12 Вольт суммарный ток составляет 200мА, а при напряжении 14 Вольт — аж 280. Получилась светодиодная лампочка мощностью 3 Ватта.

Снимок29

Ну и теперь — в машину! Испытывать. Встала, как влитая.

Снимок30

Размер платы сразу был выбран так, чтобы по ширине быть меньше пространства в плафоне, дабы при необходимости хватило места пальцам, чтобы плату снять.

Снимок31

А уж яркость предостаточная. Всё видно.

Снимок32

 

Автор; Дмитрий Погребняк

Опубликовать в twitter.com