Advertisement

ป้ายโฆษณา
ป้ายโฆษณา
ป้ายโฆษณา
ป้ายโฆษณา
ป้ายโฆษณา
ป้ายโฆษณา
Wall Lamp
โครงงาน - ฉบับที่ 1

Prototype Simply Design

โดย วรพจน์ กรแก้ววัฒนกุล


มาสร้างบรรยากาศในบ้านด้วยโคมไฟหลอด LED กันดีกว่า

    เดี๋ยวนี้เทคโนโลยีอุปกรณ์กำเนิดแสงอย่างไดโอดเปล่งแสง หรือ LED : Light Emitting Diode สมัยใหม่ ได้ถูกพัฒนามากขึ้น มีหลอดกำลังงานสูงและให้ความสว่างทัดเทียมกับหลอดไส้แบบเดิมได้ แต่มีอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่ามาก
ได้มีโอกาสเดินแถวบ้านหม้อ สังเกตเห็น หลอด LED ความสว่างสูงขายอยู่หลายร้าน เลยเกิดความคิดจะเอามาทำเป็นของตกแต่งบ้านเก๋ๆ เป็นโคมไฟแบบปรับไฟหรี่ได้ แต่ที่มีขายอยู่มันเปิด-ปิดเท่านั้น ก็เลยต้องลงมือทำกันเอง
พูดถึงหลอด LED ความสว่างสูงที่เห็น มีให้เลือกใช้งานหลายแบบ หลายราคา ก่อนอื่นต้องดูให้ดีเสียก่อนว่าหลอดนั้นใช้แรงดันช่วงใด โดยแบ่งเป็น 2 แบบหลักๆ คือหลอดประเภทชิพเดี่ยว

จะทำงานได้ดีในช่วงแรงดัน 2.5 ถึง 4.2 V. และอีกประเภทหนึ่งคือแบบหลายชิพต่ออนุกรมกันในตัวเดียว พบได้ในหลอดที่ใช้สำหรับรถยนต์ซึ่งจะต่อเข้ากับระบบไฟ 12V. และทำงานได้ดีในช่วง 8V. ถึง 16.5V. วงจรจะต้องปรับใช้แรงดันได้ตามช่วงดังกล่าว รวมถึงควรป้องกันมิให้ LED ดึงกระแสไฟมากจนเกินไป จะทำให้ตัวถังร้อนและระบายออกไม่ทัน ทำให้ LED เสื่อมอายุเร็วกว่าที่ควร หรือถ้ากระแสเกินไปมากๆ ตัวชิพก็อาจไหม้เสียหายได้

   การปรับความสว่างนั้น ควบคุมด้วยมือ ให้หลอด LED ส่องสว่างเพิ่ม-ลด ตามแรงดันที่ได้รับ ใช้วงจรควบคุมแรงดันแบบสวิตชิ่งชนิด Step-Down แทนวงจรควบคุมแรงดันแบบ Linear ที่มีขายทั่วไป เพื่อลดกำลังสูญเสียในวงจร ทำให้ประสิทธิภาพในการใช้พลังงานมากขึ้น และเกิดความร้อนที่เกิดขึ้นในวงจรลดลง

รูปแบบของวงจรนี้ดัดแปลงมาจากวงจร Step-Down พื้นฐานของคู่มือไอซี MC34063A ของ On-Semiconductor (Motorola เดิม) โดยใส่ตัวต้านทานปรับค่าได้แบบแกนหมุน POT1 (โวลุ่ม) สำหรับผู้ใช้ปรับความสว่าง และตัวต้านทานแบบเกือกม้า VR1 สำหรับปรับค่าแรงดันเริ่มต้นที่ต้องการใช้งาน ซึ่งค่า R1, VR1, T1 นั้น ให้คำนวณจากสูตร

ดังนี้


ในแบบวงจรสำหรับ LED แบบชิพเดี่ยว แหล่งจ่ายไฟจะใช้หม้อแปลง T1 ขนาด 12V. 500mA (6VA) ซึ่งเพียงพอสำหรับวงจร 4 ชุด ถ้าใช้ LED แบบหลายชิพอนุกรม ก็ให้เลือกหม้อแปลง T1 เป็นแรงดัน 18V. แทน
จากผังวงจรจะเห็นวิธีจ่ายไฟเป็น AC แรงดันต่ำ ส่งไปยังชุดไฟ LED แต่ละชุด ซึ่งจะมีวงจรแปลงไฟ DC. อยู่ในตัวแล้ว ทำให้การติดตั้งทำได้ง่าย เช่นงานประดับห้องแสดงงาน งานตกแต่งไฟติดผนัง หรือแขวนบนรางเปิดก็ย่อมได้ ซึ่งจะลดปัญหาการต่อขั้วไฟผิดพลาด และมีความปลอดภัยมากกว่าใช้เดินระบบไฟ 220V.AC. โดยตรง
รูปแสดงลายวงจรพิมพ์ และแผนผังการลงอุปกรณ์
ขั้นตอนการสร้าง
ให้เลือกค่า R1, VR1, T1 และ Rs จากการคำนวณก่อนหน้านี้ เช่น ถ้าต้องการกำหนดกระแสเฉลี่ยสูงสุด IOUT MAX ที่ 150mA ก็จะใช้ตัวต้านทาน Rs 1 โดยค่ากระแสสูงสุดที่วงจรนี้สามารถรับได้อยู่ที่ประมาณ 600mA ส่วนค่าอุปกรณ์ตัวอื่น เลือกใช้ค่าที่เหมาะสมในตารางให้ตรงกับชนิดของ LED ที่มีอยู่ได้
จากนั้นลงอุปกรณ์ตามแผนผังให้ครบ บัดกรีและต่อสายไฟให้เรียบร้อย สำหรับจุดต่อบนโวลุ่ม POT1 10kB แบบมีสวิตซ์ ให้ต่อสายสวิตซ์บนตัวโวลุ่ม มายังจุดต่อ SWITCH บนแผ่นวงจรให้เรียบร้อย ดังรูป (ยกเว้น สายต่อ LED ยังไม่ต้องต่อในตอนนี้ ให้ทดสอบแรงดันก่อน)
เสร็จแล้ว ให้ทำการต่อสายไฟจากหม้อแปลง และเสียบปลั๊กจ่ายไฟ จากนั้นใช้โวลท์มิเตอร์ทดสอบวัดแรงดันไฟออกที่จุด LED โดยยังไม่ต้องต่อ LED เข้าไป ให้เริ่มหมุนโวลุ่ม POT1 จากตำแหน่งซ้ายสุดมาทางขวาเล็กน้อยเพื่อเปิดสวิตซ์ก่อน (จะได้ยินเสียงติ๊กเบาๆ) จากนั้นปรับตัวต้านทานเกือกม้า VR1 อ่านค่าบนมิเตอร์ให้ได้แรงดันไฟเริ่มต้นตามต้องการ สำหรับหลอดแบบชิพเดี่ยวตั้งไว้ที่ 2.2V. จากนั้นค่อยๆ หมุนเพิ่มโวลุ่ม POT1 สังเกตค่าบนมิเตอร์จะต้องเพิ่มตาม จากนั้นหมุนปิดโวลุ่ม ถอดปลั๊กออก แล้วบัดกรีเชื่อมจุดต่อสายไฟไปยัง LED ดูขั้วไฟบวก-ลบให้ถูกต้อง แล้วเสียบปลั๊กอีกครั้ง ทดสอบหมุนเปิด-ปิด หมุนปรับโวลุ่ม POT1 สังเกตไฟที่ LED จะต้องเปลี่ยนความสว่าง เร่ง-ลด ตามโวลุ่มที่หมุนไปอย่างถูกต้อง เป็นอันเรียบร้อยในส่วนวงจร

พักส่วนของวงจรไว้ชั่วคราว แล้วหันมาทำโคมไฟกันบ้าง
ถึงแม้วงจร LED เราทำงานแล้วก็จริง แต่ถ้าใช้งานแบบนี้ รู้สึกว่ายังดูดิบไปหน่อย ดังนั้นเพื่อให้อุปกรณ์ของเราน่าใช้มากขึ้น ก็จำเป็นต้องใส่ Art เข้าไป ให้ดูมีชีวิตชีวา และทำให้ชิ้นงานสมบูรณ์มากยิ่งขึ้น
เริ่มต้นจากการหาวัสดุทำผนังโคมไฟก่อน เพื่อให้เป็นตัวกระจายแสงให้ดูสบายตา หรือ สร้างเอกลักษณ์ของแหล่งกำเนิดแสงที่ได้ อย่างถ้าทำเป็นโคมไฟ วัสดุที่ลองเอามาใช้ได้จะเป็นประเภทกึ่งโปร่งแสง ซึ่งจะทำให้แสงดูนวลขึ้น ลดความจ้าของแสงตรงๆได้เยอะทีเดียว อย่างเช่น กระดาษสา กระดาษไข นำมาม้วนเป็นทรงกระบอกครอบลงไปที่ฐานหลอด หรืออาจจะใช้วัสดุอื่นเช่นแผ่นพลาสติกกึ่งโปร่งแสงสีต่างๆ ก็จะได้แสงที่ออกมาแปลกและแตกต่างออกไปได้


สั่งซื้อออนไลน์


 

 
 
JOOMLA TEMPLATES Joomla Templates By JoomlaBear