Przeróbka chinki - arduino

[Grzegorz T]

W związku z tym, iż wiele osób zwraca się do mnie z pytaniami o możliwość przeróbki chińskich lamp Led pod kątem dołożenia regulacji mocy, sterowania w funkcji czasu i BT postanowiłem opisać temat na forum. Mam nadzieję, że pomogę początkującym morszczakom w podjęciu decyzji "kupić czy dołożyć do lepszej".

Opis budowy.

Rozwiązanie bazuje na dwóch lub czterech obwodach świetlnych. Małe chinki mają 55 sztuk diód 3W podzielonych na 2 obwody. Niebieski + kolor (biały + czerwony + zielony czasem bursztyn). Diody połączone są szeregowo co oznacza zasilanie napięciem z zakresu 65 - 105V. Celowo napisałem zasilane napięciem ponieważ chińska myśl techniczna wybrała prostszy i tańszy sposób zasilania. Każdy obwód zasilany jest kiepskiej jakości przetwornicą napięcia z regulacją na potencjometrze. Przetwornica posiada dwa obwody wyjściowe: zasilanie led i zasilanie wentylatorów chłodzących. Niestety przetwornice to w w zasadzie zasilacze impulsowe typu Flyback (dwutaktowy, z gromadzeniem energii w polu magnetycznym rdzenia). Konstrukcja bardzo prosta. Tyle z zalet. Wady - bardzo niska sprawność, wysoki poziom zakłóceń, niewielki zakres regulacji napięcia wyjściowego. Co to oznacza w praktyce dla nas ? Brak pełnego sterowania 0-100% mocy, migotanie przy mocy minimalnej, niestabilność napięcia wyjściowego przy mocy maksymalnej. Po okresie roku wysychają kondensatory filtrujące napięcie wyjściowe i jest jeszcze gorzej. Migotanie jest ewidentnie widoczne a wentylatory maja problem z rozruchem. Tryb pracy nie ma nic wspólnego ze sterowaniem prądowym (właściwym) diod LED. To tak jak byśmy wykorzystali regulowany zasilacz do kolejki Pico tylko o większym napięciu. Niby działa, ale ....... Właśnie dlatego producenci podają czasem rzeczywistą moc oddawaną przez ledy na poziomie 120 W. Co ciekawe pobór mocy z sieci wynosi wtedy 160 - 170W.

Osobną sprawą jest budowa mechaniczna oparta na płaskiej aluminiowej płycie będącej jednocześnie drukiem do montażu diód led. Stopień wymiany cieplnej z otoczeniem radiatora płaskiego bez żebrowania jest mniej niż zadowalający. Moje testy wykazały temperaturę pracy 75 stopni a czasem wyższą. Zasilacze zamontowane wprost na płycie skutecznie ją zasłaniają. Ciekawostką jest fakt, że wentylatory nie są uzależnione od temperatury. Dodatkowo nie wiedzieć dlaczego wraz z białym włącza się tylko jeden, z niebieskim dwa pozostałe. Pracują z max. napięciem 9,2V co w rzeczywistości dodatkowo obniża ich wydajność do 70% ale ogranicza hałas.

Diody led zastosowane w lampie to naprawdę mało wydajne źródła światła. Dodatkowo są zastosowano kolimatory o małym kącie co w efekcie daje efekt "blików" ale kosztem powstawania stref niedoświetlonych i wielu cieni. Co do barwy cieplnej - każdy musi zdecydować czy lubi "taki" niebieski i biały 6500K bo takie właśnie są tam zamontowane.

Lampa oczywiście nie spełnia żadnych norm bezpieczeństwa, często następują przebicia do obudowy (zasilacze nie są hermetyczne). Obudowa uziemiona w standardzie PE.

Opis przeróbki.

Chcąc uzyskać minimum nakładów i przeróbek musimy wymienić zasilacze. Można zastosować zasilacze LED Mean Well z serii LPF 90W. Świetnie się sprawdzają i co najważniejsze posiadają wejścia sterujące w standardzie 0-10V (Profilux), PWM (Arduino), sterowanie rezystancyjne (potencjometr). Koszt około 180zł sztuka. Konieczna jest oczywiście mała przeróbka obwodu LED ponieważ nie stosuje się napięć wyższych niż 54V do zasilania LED. Dodatkowo zastosujemy sprawdzony i genialny w swojej prostocie projekt kolegi MAGU czyli Arduino + zegar + BT . Koszt każdy chyba zna. Dodatkowo musimy dołożyć zasilacz 12V (zasilanie wentylatorów), przetwornicę do zasilania arduino oraz w wersji minimalistycznej termostat załączający wentylatory. Wszystko to upchniemy oczywiście wewnątrz lampy dodatkowo zmniejszając cyrkulację powietrza.

Co w zamian ? Otrzymamy rzeczywiste 165W , wydajne wentylatory ( i bardzo głośne), możliwość regulacji mocy w czasie 0 - 100%, wschody/zachody i oświetlenie nocne, sterowanie z komputera po bluetooth. No i fajnie bo takie było nasze założenie. Niestety lampa przy tej mocy i kompletnie niewystarczającym układzie chłodzenia szybko osiągnie temperaturę ponad 100`C co znacząco skróci jej żywot.

Wnioski niech każdy wyciągnie sam. Też osobiście zaczynałem od takiej lampy - jest tania i  w początkowym etapie akwarystyki morskiej sprawdza się doskonale. Natomiast jakiekolwiek inwestowanie i przeróbki mijają się z celem.

[Gość]

Grzegorz dzięki za info, sam sporo szukałem w tym temacie i w USA podłączają pod apexa z jakim skutkiem i jakie nakłady kosztowe nie wiem. Na pewno trzeba patrzeć na tą lampę przez pryzmat ceny, 400 PLN za nową lampę daje obraz jakości.
Jedyna modyfikacja warta uwagi to wymiana wentylatorów - fabryczne a mega głośne.

[elespero]

A poleci ktoś jakieś wentylatory? 

[arczj]

A mógłbyś jeszcze rozwinąć punkt sterowania z Profiluxa. Czy potrzebna jest dodatkowa przetwornica czy w zasilaczu o którym pisałeś jest gniazdo na przewód który wpinamy do portu w Profiluxsie?

[Gość]

5 minut temu, arczj napisał:

A mógłbyś jeszcze rozwinąć punkt sterowania z Profiluxa. Czy potrzebna jest dodatkowa przetwornica czy w zasilaczu o którym pisałeś jest gniazdo na przewód który wpinamy do portu w Profiluxsie?

zobacz np. ten driver  65W 69~93V 0.7A - więc trzeba zobaczyć ile ledów jest w nitce /sekcji

https://www.elmark.com.pl/pl/sklep/meanwell/zasilacz_stalopradowy_led_idlc-65

IDLC-65A-700 - ma dodatkowe wyjście 12V 50mA ... ale to trochę mało żeby dobrze "bujnąć" wentylatorem

ps. - tu masz PDFa do LPF-90 series

http://www.epiled.com/images/download/specyfikacje/zasilacze/LPF-90-spec.pdf

 

[Gothmog]

A próbował ktoś zamienić potencjometr na sterowany cyfrowo potencjometr? Można by użyć wtedy Arduino i sterować rezystancja potencjometru zamiast PWM.

Wysłane z mojego XT1650 przy użyciu Tapatalka

[Gothmog]

Dziś rozebrałem swoją lampę i okazuje się ze sterowana jest przez PWM:) Więc w najbliższym czasie lampa dostanie sterowanie przez Wi-Fi wraz z wschodami / zachodami...

[Gość]

z ciekawości - która to dokładnie ?

[Gothmog]

Taka.

Wysłane z mojego XT1650 przy użyciu Tapatalka

[Gość]

aleś pomógł - nazwa/firma i model ?

[Gothmog]

12 minut temu, silvia napisał:

aleś pomógł - nazwa/firma i model ?

A ciekawe skąd mam to wiedzieć jak nie ma żadnych oznaczeń 

[Morsik]

z tego co pamiętam te chinki maja jakiś taki symbol. przynajmniej te modele z 2015
GS-D-120W

silvia - jak chcesz to sprawdzę jak wrócę z roboty może coś tam jeszcze uda się odczytać

Edytowane 16 Listopada 2017 przez Morsik (wyświetl historię edycji)

[Gość]

pytam z ciekawości - bo PWM to raczej wyjątki się zdarzają ? , przeważnie jest sterowanie 0-10 VDC