01.04.21

[Домашняя]

Удовольствие от приобретения и эксплуатации современного холодильника Indesit R600a NB18.LFNF, с вентиляционной системой Ful No Frost, через полгода эксплуатации было несколько омрачено выходом из строя сначала одной, а затем и второй лампочки освещения внутреннего пространства холодильного отсека. Изучение элементов конструкции собственно самого холодильника и анализ возможных причин разрушения нитей накала лампочек показали следующее:

1.         Неудобство при замене лампочек заключается в плохо продуманной с точки зрения эксплуатации конструкции плафона, который закрывает лампочки подсвета. Из-за чего снятие плафона превращается в обязательное приглашение людей из сервисного центра. Следует также отметить, что снятие плафона для замены лампочек хоть, и описано в руководстве по эксплуатации холодильника, но изложено оно весьма невразумительно.

2.         Поскольку прижим дверцы холодильной камеры у холодильника осуществляется с помощью «магнитной» резины, одновременно выполняющей функцию уплотнения, то при открытии / закрытии дверцы достаточно большой длины, так или иначе появляются затухающие механические колебания, а значит, и вибрации, которые прикладываются к нитям накала лампочек подсвета. Внимательное рассмотрение поведения всей конструкции привело в явное уныние: даже при лёгком постукивании рукой по корпусу холодильника с открытой дверцей и установленными двумя 15-ваттными лампочками подсвета было заметно изменение их светового потока. Причина заключалась в том, что положение вольфрамовой нити изменялось в пространстве, что и вызывало упомянутый эффект. Торговля, уловив эту ситуацию, предлагает «высоконадёжные», «виброустойчивые» и, естественно, более дорогие лампочки, которые отличаются от обычных только количеством опор, на которых расположена нить. Поскольку возникновения естественных механических вибраций от компрессора, дверцы и вентилятора холодильника по понятным причинам не избежать, то были поставлены задачи:

1.         Разработать конструкцию виброустойчивой лампы освещения внутреннего пространства холодильной камеры, в котором в качестве излучающих элементов использованы ультраяркие светодиоды белого цвета свечения.

2.         Лампа как съёмный элемент должна устанавливаться в штатные резьбовые соединители, которые предусмотрены для установки ламп накаливания, без каких-либо доработок конструкции самого холодильника.

Конструкция

Электрическая схема светодиодной лампы показана на рис.1, из которого видно, что напряжение для питания светодиодов VD6-VD13 поступает от сети 220 В/50 Гц через ре­активный балласт (конденсатор С1) и мостовой выпрямитель на диодах VD1-VD4 и конденсаторе С2.

Выходное напряжение выпрямителя стабилизировано стабилитроном VD5. Резистор R2 в схеме выполняет две функции: ограничителя тока при «дребезге» контактов концевого механического выключателя подсвета холодильной камеры холодильника, который неизбежен при его включении / выключении (открытии / закрытии дверцы холодильника), и сгораемого предохранителя в случае возникновения пробоя (или утечки) балластного конденсатора С1. Стабилитрон VD5 также выполняет две функции: параметрического стабилизатора выпрямленного напряжения и ограничителя напряжения при «дребезге» контактов выключателя подсвета холодильной камеры при его включении / выключе­нии, а также подавления импульсных помех. Поскольку изготовление лампы задумывалось как простая конструкция, которая изготовлена из того, что есть под рукой, в качестве винтового цоколя использован винтовой цоколь Е14 (далее - цоколь) от вышедшей из строя 15-ваттной лампы. В качестве корпуса и несущей конструкции для установки элементов схемы использован пластмассовый цилиндрический корпус от импортного стартера для линейных ламп дневного света (далее - корпус), который вполне подходил для реализации поставленной задачи. Доработанный корпус с исполнительными размерами для светодиодной лампы с 8 светодиодами показан на рис.2.

В корпусе отверстия под светодиоды просверлены в пространстве между рёбрами жёсткости, которые расположены внутри корпуса.

Детали

Выпрямительные диоды VD1-VD4 можно использовать типа 1N4148. Стабилитрон VD5 в авторском варианте для первой светодиодной лампы был составлен из 4 маломощных стабилитронов типа КС168 (Р=0,25 Вт) с суммарным напряжением 27 В, а для второй был использован стабилитрон типа КС527 (Р=1 Вт). В качестве светодиодов были использованы ультраяркие светодиоды от неисправных светодиодных фонариков, которые имели диаметр линзы 5 мм и высоту 4 мм и 9 мм. Отмечено, что светодиоды с меньшей высотой имеют больший угол излучения, поэтому они лучше подходят для использования в лампе.

Монтаж схемы

В качестве шаблона (рис.3) для выполнения навесного монтажа элементов лампы использован корпус с просверленными отверстиями под светодиоды.

Монтаж светодиодов между собой выполнен медными проводниками не по кратчайшему расстоянию, а с помощью перемычек с некоторым радиусом, которые изготовлены из медного провода диаметром 0,35 мм. После окончания монтажа детали схемы снимают с шаблона. Затем сначала первый ряд, а потом и второй ряд светодиодов выгибают с помощью пинцета относительно первоначального состояния монтажа в соответствии с требуемым углом и расстоянием между рядами отверстий в корпусе. После этого смонтированные детали схемы помещают внутрь корпуса, а затем светодиоды последовательно (от открытого торца, сначала один ряд, потом второй ряд) устанавливают в соответствующие отверстия в корпусе с помощью пинцета и шипа. Взаимное расположение элементов электрической схемы лампы в корпусе и цоколе лампы показано на рис.4 и рис.5.

На рис.4 обозначено: поз.1 - конденсатор С1, поз.2 - прокладка из пластмассы или электрокартона 0,25 мм, поз.З - светодиоды, поз.4 - элементы выпрямителя и стабилизатора, 5 - резистор R1. На рис.5 обозначено: поз.1 - прокладка из губчатой резины, 2 - прокладка из пластмассы или электрокартона толщиной 0,25 мм, 3 - резистор R1, 4 - корпус, 5 - конденсатор С1, 6 - конденсатор С2, 7 - цоколь, 8 - резистор R2. Чтобы при монтаже внутри корпуса не произошло нежелательных замыканий, на каждые два диода выпрямителя VD1 и VD2, а также VD3 и VD4, и проводники, которые идут от места их соединения между собой (входы моста) с конденсатором С1 и резистором R2 надеты отдельные ПХВ кембрики соответствующего диаметра. Так как направление излучения светодиодов конструктивно сориентировано в определённом направлении, то взаимное расположение цоколя и корпуса закрученной в патрон лампы имеет большое значение, и оно было определено методом пробной установки и разметки «по месту». Лампа в сборе показана на фото в начале статьи. Две такие лампы надёжно работают уже более года.

Электрик №10 2013г стр. 62