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巧用废弃荧光灯做LED台灯,LED lamp
关键字：LED台灯电路
作者：何宏富
用18W废弃荧光台灯改装成一盏LED台灯，用于筛选LED灯珠的压降差异。该制作稍加改动，还可用作夜间照明的简单调光，使之更加省电节能。
一、改装方法
1、制作电压差异筛选器
首先，找一块250mm×60mm的硬纸板，按原荧光灯管的面积大小，在上面画出间隔为10mm×10mm的80个灯位“记号”的分布点。然后将其垫在软玻璃（即超市出入口挡风用的那种门帘）下面，把大号注射针头在点燃的蜡烛上加热后对准每个“记号”戳两个通孔，就可以把80只超高亮05mm白色LED单帽灯临时串联措接焊好（注意：要便于拆下），等待筛选。
2、制作电源部分
打开原台灯座后盖，取出电路板，留下要用的零件，其余全部拆掉。然后安装好新的恒流源电路板，接上LED灯的引线（不必装在灯罩上），即可筛选压降差异了，如下图所示。
二、应用
1、筛选压降差异
市场买回一批超高亮中5mm白色单帽灯，制作了数盏LED“日光灯”，经常击穿灯珠。观察表明，关灯后荧光有的立即消失，有的比较暗淡，有的很明亮。可见，相同电流通过同一批次LED灯珠，其荧光消失的快慢和光线强弱却不相同。看来这是一批杂牌灯珠。根据测试，各LED压降的差异可达0.5V以上。当然，LED灯珠上荧光粉的多少对荧光强弱也有直接影响。因此，使用这种LED时，一定要经过筛选，否则，寿命将大打折扣。
在业余条件下，没有仪器时，用电容器维持LED荧光的继续存在，不失为筛选压降差异的直观简易方法。
筛选时，将“压降差异筛选器”通电后关掉开关S（最好是在晚上），此时，电容器C迅速向LED灯放电，待到导通与截止的临界点时，将“剩余”的电压24小时“悬浮“在那里。就本电路而言，由负载时的240V管压降跌到失电后的175V“管压降”时就不再降低。据此，可以对LED在临界点时的“悬浮”电压之下所发荧光的有无或微光的强弱，在一张纸上按照排列分别编号，并做上记号，就可随你多次反复地筛选。然后将挑选出来的LED进行同类合并，分批存放，留待制作。
经过这种粗选后（差异为±0.05V），用串联方式工作是没有问题了，但在并联状态下却只能将就用。笔者用上述方法筛选出来的12只中5mm白色草帽灯(VF:3.0V～3.2V)和一只1W大功率LED灯珠(VF:3.4V—3.6V)并联，用一只充电器作电源，制作了一盏LED灯。在卫生间使用至今已一年半，每天频繁亮灭，仍完好如初。
2、照明调光节能
上图是直接由220V交流电输入，经过整流、滤波后，得到310V左右的直流电压，供LED灯使用，总功率为：310V×0.0145A=4.48W。80只LED灯珠的管压降只有240V，所以，提供给LED发光的实际功率为：240V×0.0145A=3.48W。显然，有1W功率被5k0电阻R1白白消耗了，因此，该电路的效率只有77%左右。要提高效率，必须将图1中Rl上的70V左右压降适当减小。办法之一，就是只留15V左右的电压给1kΩ电阻适应电源电压的正常波动。办法之二，是把剩下的60V左右电压让1.22μF电容C1来降落，但电流仍为14.5mA。因为在交流电路中，电容器并不消耗能量，因而可以提高电路的工作效率。所以，在恒流源前加电容C1降压限流是根据本电路使用灯珠数量较少的实际情况而采取的合理措施。这样，1kΩ电阻R1上的功率损耗仅为15V×0.0145A=0.21W，故该电路的效率可达90%以上，如下图所示。
用C1降压限流电路的致命缺点，是在充放电的瞬间流过LED的电流很大。为此，本电路采用大容量电容器C作滤波，以储存开灯瞬间的大电流冲击（因为电容两端的电压不能突变），而动态内阻很大的恒流源电路则可以控制其输出的电流变化很小，基本上可以认为是恒定的。
在该电路基础上，增加一只一刀六掷波段开关（分线开关也行）和几只电容，就可进行简单调光，这比用电位器调光更加省电节能，电路如下图所示。
断开电源后，将“管压降”至175V时，LED回路中仍有1μ电流通过。在漆黑的房间内，在灯罩下甚至可以阅读《电子报>的文章题目。这是由于开关K(S)的两触点间存在着pF级“分布电容”的缘故，也是得以使该台灯在175V“管压降”下仍能24小时维持荧光存在的主要原因。
若晚上醒来想知道钟点，可把此台灯放在床头柜上，根据需要调好亮度的挡位，就能既看清钟点，又不刺眼了。如果找不到合适的波段开关，可以只用一只300pF的电容并联在图2开关S两端。开灯时，电容器被短路，不起作用：关灯后，电容器被串联在回路中，LED灯的电流仅为10μA、管压降只有180V，该电路的耗电“微”不足道，长期使用也不会增加家庭开支。有兴趣者不妨一试。
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