Modyfikacja oświetlenia okapu

Witam wszystkich

Dziś pragnę przedstawić prosty sposób na poprawę jakości oświetlenia kuchenki elektrycznej (indukcyjnej) z wykorzystaniem istniejącego okapu.
Zacząłem od zakupów na znanym portalu aukcyjnym.
Kupiłem:
-Profil aluminiowy
-Gęstą taśmę LED
-Zasilacz 100W (taki z zapasem mocy "bo co ścisłe lubi się grzać")
-samoprzylepną taśmę dwustronną

No to jedziemy:

Z racji tego, że nabyte taśmy LED są sporej mocy, postanowiłem je podłączyć z możliwością płynnej regulacji natężenia światła.
Oczywiście jak sami wiecie są różne oferty urządzeń które zapewniają taki komfort, który w większości przypadków jest realizowany poprzez wypełnienie PWM mający niestety swoje wady.
-Zjawisko stroboskopowe
-mniejsza żywotność LED
-dodatkowe zużycie energii
-dodatkowy moduł

Tak więc ostatecznie pozostało na drobnej modyfikacji samego zasilacza, bo tyle w zasadzie tu wystarczy:

Tego typu zasilacze po większości mają dostępny potencjometr umożliwiający drobną korekcję napięcia wyjściowego, gdzie w moim przypadku znajdował się on w środku tego zasilacza (wymagane uszkodzenie plomby gwarancyjnej).



Tym elementem możliwy zakres regulacyjny wyniósł w zakresie od 11V do 12,7V



W pierwszej kolejności postanowiłem obniżyć wartość górnego zakresu napięcia z 12,7V na wartość ok. 12V, po rzez zwiększenie rezystancji rezystora R21- 4K7 na 4K9 (ponieważ nie posiadałem rezystora o wartości 4K9 to dołożyłem rezystor 300R do istniejącego z racji tego, że pomierzona wartość R21 wynosiła 4K6, a nie 4K7 o czym świadczy kolor paska tolerancji)

Teraz pomierzony zakres regulacji napięcia wyniósł od 10,6V - 12,1V



Gdzie dolną wartość napięcia ok. 7,2V ustalił zewnętrzny potencjometr osiowy 5K w miejscu zdemontowanego potencjometru montażowego 1K



Przygotowany do pracy zasilacz ostatecznie wygląda tak:



Teraz czas na LED-y:

Docięcie na wymiar profili aluminiowych:



Nawiercenie otworów przelotowych, oraz zabezpieczenie końców profili taśmą izolacyjną:



Docięcie z długości taśm LED do profili, oraz polutowanie przewodów:



I montaż taśm LED w profilach:



Zabezpieczenie końców profili piano-gąbką:



Nałożenie samoprzylepnej taśmy dwustronnej:



Nawiercenie otworów przelotowych pod przewody zasilające profile:



Teraz przyklejenie profili do zdemontowanych części okapu:



Połączenie przewodów profili, do przewodu zbiorczego:



-Nawiercenie otworu w panelu przy przyciskach, oraz montaż potencjometru:



Połączenie zasilacza do panelu przycisków okapu:



Teraz wstępne próby:
Niestety okazało się, że pojemność filtracji kondensatora zasilacza powoduje zacięcie wyłącznika w panelu okapu (sklejanie styków), dlatego zastosowałem dodatkowy moduł przekaźnika wspomagający prądowo wyłącznik:



Zasilacz oraz moduł przekaźnika umieściłem w dogodnym, oraz odpowiednim miejscu:



A tak wygląda panel okapu po skończonej pracy.



I krótka prezentacja mojej wczorajszej pracy:



Koszt: ok. 100 zł (nie licząc modułu przekaźnika)

Wrażenia:
Ja nie gotuję...

Fajne, ale drogo Ci wyszło.
Ja od ponad dwóch lat używam czegoś takiego i jestem bardzo zadowolony. Wodoodporne. Cena za 5szt ~35zł.
Tak to wygląda w środku.

Cytat:

Z racji tego, że nabyte taśmy LED są sporej mocy, postanowiłem je podłączyć z możliwością płynnej regulacji natężenia światła.
Oczywiście jak sami wiecie są różne oferty urządzeń które zapewniają taki komfort, który w większości przypadków jest realizowany poprzez wypełnienie PWM mający niestety swoje wady.
-Zjawisko stroboskopowe
-mniejsza żywotność LED
-dodatkowe zużycie energii
-dodatkowy moduł]

O ile z dodatkowym zużyciem energii i dodatkowym modułem się zgodzę (choć to nieistotne minusy) to zjawisko stroboskopowe i mniejsza żywotność (!?) To już bujda. Swoją drogą ciekawe jak regulowane jest napięcie w tym zasilaczu

Zasilacz trochę bardzo na wyrost (tym bardziej że jeszcze napięcie obniżane). Wystarczyłby w zupełności 3-5A (biorę poprawkę na chińskie jednostki).
Ogólnie można to było zrobić znacznie ekonomiczniej. Ciekawe czy zasilacz jest przystosowany do pracy w takich warunkach (wilgoć, tłuszcze, temperatura)

Q-mac napisał:

Ciekawe czy zasilacz jest przystosowany do pracy w takich warunkach (wilgoć, tłuszcze, temperatura)

Przecież to jest okap. Tam w środku masz podzielone strefy. Zasilacz jest w miejscu za filtrami wyciągu

Q-mac napisał:

Wystarczyłby w zupełności 3-5A

No nie wiem. Kupiłem najmocniejsze taśmy LED, gdzie zalecana moc zasilacza to 30 W/m. Taśmy jest łącznie ok. 2,7m

Q-mac napisał:

to zjawisko stroboskopowe i mniejsza żywotność (!?) To już bujda.

Nie jest bzdurą. Mam już trochę z tą dziedziną doświadczenia. Oczywiście są profesjonalne ściemniacze nie generujące migoczącego światła, ale też i mają większe straty.

Q-mac napisał:

Swoją drogą ciekawe jak regulowane jest napięcie w tym zasilaczu

Potencjometr wchodzi w skład układu sprzężenia zwrotnego z diodą TL431 po przez transoptor (tworzy dzielnik napięcia na pinie ref TL431. Standard) .

Freddy napisał:

Fajne, ale drogo Ci wyszło.

Wybrałem na Aukcji najtańszą ofertę, dalej było tylko drożej +/- jakieś złotówki...

Freddy napisał:

Ja od ponad dwóch lat używam czegoś takiego i jestem bardzo zadowolony. Wodoodporne. Cena za 5szt ~35zł.
Tak to wygląda w środku.

Te taśmy na 230V nie są aż tak bardzo efektywne (sprawdzałem oferty) Są sporo słabsze, i ponadto stanowią dodatkowe zagrożenie porażeniowe.

Jesli zasilacz jest w hermetycznych zamknięciu, odwołuje co napisałem

Ile realnie pobiera 1m tej taśmy ? Producent mógł napisać 3x na wyrost-bo dlaczego nie ? Gdyby tam było 100W rzeczywistej mocy, ten okap by oślepiał. Nie mówiąc o generowanym cieple.

Od kiedy sterowanie PWM diody LED (mówię tu o diodzie nie o "żarówce" LED wpływa na jej zużycie ? I co to za efekt stroboskopowy przy częstotliwości np. 2kHz ?

W zasilaczu sprzężenie zwrotne poprzez sterownik powoduje zmianę wypełnienia klucza/kluczy.. Owszem tu mamy potem filtr, ale to i tak PWM.

Q-mac napisał:

Ile realnie pobiera 1m tej taśmy ? Producent mógł napisać 3x na wyrost-bo dlaczego nie ? Gdyby tam było 100W rzeczywistej mocy, ten okap by oślepiał. Nie mówiąc o generowanym cieple.

Nie zmierzyłem, ale posiadam jeszcze kawałek tej taśmy, to mogę sprawdzić. Raczej nie sądzę aby zawyżył, ponieważ przy MAX mocy profil jest gorący. Odczuwalne ciepło profilu to ok. 50 stopni przy temp. otoczenia 25 stopni.

Q-mac napisał:

Od kiedy sterowanie PWM diody LED (mówię tu o diodzie nie o "żarówce" LED wpływa na jej zużycie ? I co to za efekt stroboskopowy przy częstotliwości np. 2kHz ?

Im wyższa częstotliwość kluczowania tym szybsze zużycie LED (oczywiście na czysto bez kondensatora) Ponadto przy większych częstotliwościach masz też straty na taśmach, dlatego typowe klucze taktują z częstotliwością ok. 120Hz. Jest to optymalna częstotliwość pracy przeciętnej produkcji diody LED.

Q-mac napisał:

W zasilaczu sprzężenie zwrotne poprzez sterownik powoduje zmianę wypełnienia klucza/kluczy.. Owszem tu mamy potem filtr, ale to i tak PWM.

Zgadza się. Różnica polega na tym, że takie zasilacze posiadają sporą filtrację wyjściową a co za tym idzie niewielkie tętnienia napięcia wyjściowego w porównaniu z czystym kluczem 0/1 stosowanym w najtańszych ściemniaczach. Czyste klucze 0/1 mają wysoką sprawność, ale niestety nie są zdrowe dla samych diod LED jak i dla oczu.

spec220 napisał:

Te taśmy na 230V nie są aż tak bardzo efektywne (sprawdzałem oferty)

Ty sprawdzałeś oferty, a ja konkretne egzemplarze Jasność jest wystarczajaca.
Nie neguję przecież Twojego projektu i wykonania, a pokazałem jedynie coś gotowego, co używam od 2 lat i jestem zadowolony.

Freddy napisał:

a pokazałem jedynie coś gotowego, co używam od 2 lat i jestem zadowolony.

Ok. a jaka jest jasność tych taśm. Te co ja zmówiłem niby posiadają 3000 lm/m . Wygląda na to, że taką mocą dysponują, bo przy wysterowaniu maksymalnym jest naprawdę widno. (jaśniej niż z oświetlenia centralnego w kuchni)

80-100 lm/W moc odcinka 50cm - 7W

Freddy napisał:

80-100 lm/W moc odcinka 50cm - 7W

Czyli standard. Tego typu taśmę (mowa o 12V) można kupić za niecałe 4 - 5zł do 10zł/m (zależy na jakiej aukcji)

W zasadzie tak, dodając drivery i opakowania wychodzi trochę taniej
Przy Twojej taśmie wydaje mi się, że będzie trochę za jasno.

Estetyka wykonania moim zdaniem jest bez zarzutu.

spec220 napisał:

(...) Te co ja zmówiłem niby posiadają 3000 lm/m . Wygląda na to, że taką mocą dysponują, bo przy wysterowaniu maksymalnym jest naprawdę widno. (jaśniej niż z oświetlenia centralnego w kuchni)

i zastanawiam się, z jakiego powodu do oświetlenia malutkiej powierzchni (ok. 0,25 m²) stosujesz ilość światła potrzebną do oświetlenia salonu (30 m²)?
Może dlatego:

Cytat:

Ja nie gotuję...

Armata na wróbla to nie jest dobry pomysł.
Takie oświetlenie stosuje się, ale w fotografii

W swoim okapie wymieniłem jedynie zwykłe żarówki 15 W na LED 5 W (2 szt).
Jasność z LED jest większa, niż z żarówek i przede wszystkim wystarczająca do oświetlenia tego, co jest na płycie.

Freddy napisał:

Przy Twojej taśmie wydaje mi się, że będzie trochę za jasno.

pikarel napisał:

i zastanawiam się, z jakiego powodu do oświetlenia malutkiej powierzchni (ok. 0,25 m²) stosujesz ilość światła potrzebną do oświetlenia salonu (30 m²)?
Może dlatego:

spec220 napisał:

Ja nie gotuję...

Otóż to...

pikarel napisał:

W swoim okapie wymieniłem jedynie zwykłe żarówki 15 W na LED 5 W (2 szt).
Jasność z LED jest większa, niż z żarówek i przede wszystkim wystarczająca do oświetlenia tego, co jest na płycie.

Heh ja też wymieniłem oryginalną żarową (po przepaleniu) na LED 5W, ale co z tego...
Kupiłem te taśmy z zapasem, ażeby znowu nie było, że za ciemno. (skoro jest możliwość płynnej regulacji, to nie mam czym się przejmować)

Starość nie radość... XD

spec220 napisał:

Otóż to...

Widziałem, ale chodziło mi o to co mówi gotujący

Freddy napisał:

Widziałem, ale chodziło mi o to co mówi gotujący

Nawet nie wiesz jakie zadowolenie.
No bo jest tak...
Wieczorkiem nie potrzeba dużo światła, ale latem jak to na wsi "trochę na dworku, a trochę w domu" Przy dużym nasłonecznieniu jak wchodzisz do pomieszczenia, to przez pierwsze minuty słabo widzisz. Wtedy podkręcasz jasność na MAX i kontrast oczu się zrównuje.

Przyznam, że nie spotkałem się z takim wpływem PWM na diody LED. Ma może kolega jakieś opracowania, informacje na ten temat ?

Q-mac napisał:

Przyznam, że nie spotkałem się z takim wpływem PWM na diody LED. Ma może kolega jakieś opracowania, informacje na ten temat ?

Przepalone żarówki LED w których uszkodzeniu uległ kondensator filtrujący.

Tam jest zupełnie inna sytuacja i uszkodzenie takiego kondensatora daje zupełnie inne efekty. Poza tym gdzie tam PWM ? Chodzi mi o wpływ na typowa diodę LED, zasilaną napięciem stałym stabilizowanym.

Ponieważ z założenia okap się się brudzi od oparów powstałych podczas gotowania, to ja po prostu wrzuciłem trzy paski taśmy LED pod fabryczny klosz.
Efekt jest taki jak na zdjęciu. Oprócz tego kuchenkę doświetlają paski LED z szafek obok, wiec oświetlenie jest wystarczające.

sanfran napisał:

Ponieważ z założenia okap się się brudzi od oparów powstałych podczas gotowania to ja po tosty wrzuciłem trzy paski taśmy LED pod fabryczny klosz.
Efekt jest taki jak na zdjęciu. Oprocz tego kuchenkę doświetlają paski LED z szafek obok, wiec oświetlenie jest wystarczające.

ale ten sam problem... Brak równomierności przez co użytkownik inaczej postrzega widmo świtała (starałem się równomiernie rozłożyć emisję światła z tego okapu... )

Q-mac napisał:

Tam jest zupełnie inna sytuacja i uszkodzenie takiego kondensatora daje zupełnie inne efekty. Poza tym gdzie tam PWM

Wiem że są szpilki z transformatora, gdzie LED uszkadzają się przy prądzie "szpilkowym" na co wskazuje uszkodzenie kondensatora. Przy 70 - 120Hz ten proces po prostu postępuje wolniej dlatego jest niezauważalny dla Ciebie i tyle...

Q-mac napisał:

Chodzi mi o wpływ na typowa diodę LED, zasilaną napięciem stałym stabilizowanym.

Przy napięciu stałym, stabilizowanym dioda LED zużywa się zgodnie z tabelą producenta przewidzianą na jej czas pracy w określonych warunkach tej pracy...

Pomijając aspekt funkcjonalny, weźcie pod uwagę następujące fakty:
- Okap w II klasie izolacji, bez uziemienia
- Metalowa obudowa (przewodzi prąd), przyciski też "przewodzące"
- Miejsce montażu szczególnie jest narażone na występowanie kondensacji pary wodnej
- Zastosowanie zasilaczy i elementów bez odpowiedniego zabezpieczenia przed wilgocią.

Jeśli ktoś od tego zginie może być ciężko wytłumaczyć się przed prokuratorem.

spec220 napisał:

Przy napięciu stałym, stabilizowanym dioda LED zużywa się zgodnie z tabelą producenta przewidzianą na jej czas pracy w określonych warunkach tej pracy...

Napięcie na zaciskach jest istotne, ale to napięcie powinno być tylko efektem końcowym kontroli prądu LED.
Przykład poniżej to kontrola prądu przez RsenH:

Króciutki, ale wartościowy film o kompleksowym sterowaniu LED (Dual Buck dla inteligentnych aplikacji oświetleniowych), link:
https://www.onsemi.com/support/design-resources/video/1166453

Prąd maksymalny LED jest określony przez producenta i nie jest jedną stałą wartością; ta wartość zależy przede wszystkim od temperatury złącza LED.
Przy określonej, właściwej temperaturze nie jest istotne, czy LED jest zasilany PWM, czy prądem stałym.

Zupełnie odrębnym zagadnieniem jest użycie PWM w podświetlaniu ekranu TV przez LED;
tu stosuje się proste sztuczki, polegające na "żyłowaniu" LED:
-prąd w piku osiąga 150% katalogowego, lecz nie przekraczając 70% wypełnienia ma wartość średnią, która mieści się w normie i nie powoduje nadmiernego nagrzewania (w teorii) i szybkiej degradacji struktury. Co to daje? To daje oszczędność na kosztach LED w podświetlaniu ekranu.
Rzeczywistość jest taka, że w lecie nie można dotknąć obudowy (ścianka tylna lub krawędź) telewizora.

W niektórych TV podczas załączenia i wyświetlania logo producenta podświetlanie jest większe, niż 100% ustawione w Menu>Podświetlanie.
To właśnie te strzały prądowe powodują uszkodzenia podświetlania, przy intensywnej eksploatacji i ustawieniu podświetlania na 100% - nawet po dwóch latach TV jest już wrakiem.

W OLED problemem jest wyraz "organic" w skrócie OLED i związana z tym krótka - w porównaniu do konwencjonalnych LED - żywotność. To jednak odrębny temat.

Ogólnie to bardzo fajnie Ci to wyszło, schludnie i funkcjonalnie. Ale najważniejsze, że zainspirowałeś mnie do wymiany starego oświetlenia podszafkowego na świetlówkach po obu stronach okapu. Dzięki. Pozdrawiam.

Świetna konstrukcja gratuluje pomysłu. Zazwyczaj podświetlenie w okapach jest dość słabe. Tutaj widać przynajmniej co się gotuje .

spec220 napisał:

Wrażenia:
Ja nie gotuję...

Ot właśnie...

Ja mam od 4 lat przerobiony okap, wygląda podobnie jak pokazał swój 'sanfran'.

Dla mnie taki projekt to tylko dla tych co mają kuchnię do gotowania wody na herbatkę czy w chwili natchnienia smażą jajecznicę.

Ja gotuję co dzień. A wiadomo okap służy do odprowadzania wszelkich oparów. A te potrafią być agresywnie tłuste.
Dziś po 4 latach już planuję kolejną wymianę podświetlenia. Szybka będzie ze szkła bo plastiki tak pochłaniają brud, że nie doczyści się tego niczym.
Musi to być max szczelne i łatwe w czyszczeniu. A najlepiej aby demontaż zajmował kilka minut.
Chodzi mi po głowie tak to wykonać, że w 2-3 demontuję moduł oświetlenia, wkładam do zmywarki i po krzyku.

pawlik118 napisał:

Jeśli ktoś od tego zginie może być ciężko wytłumaczyć się przed prokuratorem.

pawlik118 napisał:

- Okap w II klasie izolacji, bez uziemienia

Czemu bez uziemienia? W sumie w oryginale nie ma tego przewodu, ale co za problem wymienić kabel ?

pikarel napisał:

Napięcie na zaciskach jest istotne, ale to napięcie powinno być tylko efektem końcowym kontroli prądu LED.
Przykład poniżej to kontrola prądu przez RsenH:

Kontroli prądu? Po co skoro w taśmach masz spore rezystory wyrównawcze rzędu 100R - 150R
Dla napięcia regulowanego w zakresie od 7-12V nie widzę potrzeby regulacji prądem.

pikarel napisał:

Prąd maksymalny LED jest określony przez producenta i nie jest jedną stałą wartością; ta wartość zależy przede wszystkim od temperatury złącza LED.
Przy określonej, właściwej temperaturze nie jest istotne, czy LED jest zasilany PWM, czy prądem stałym.

Zgadza się. Taśmy są zamontowane w profilu aluminiowym, a napięcie zasilacza nie przekracza 12,5V.
Natomiast PWM skraca żywotność taśm większej mocy. Rozchodzi się o "uderzenia prądem" złącza LED. Tj. powiedziałem wcześniej: Są lepszej jakości ściemniacze, ale wnoszą też większe straty na filtrze wyjściowym, dlatego najlepszym rozwiązaniem jest wykorzystanie samego zasilacza.

Zwierzak_PAH napisał:

Dla mnie taki projekt to tylko dla tych co mają kuchnię do gotowania wody na herbatkę czy w chwili natchnienia smażą jajecznicę.

Czemu? Do profili LED są dostępne klosze wymienne i nie ma problemu z wymianą. Tłuszcze są agresywne ale nie aż tak bardzo. (dwa lata spokojnie wytrzymają nawet w restauracji)

Zwierzak_PAH napisał:

Dziś po 4 latach już planuję kolejną wymianę podświetlenia. Szybka będzie ze szkła bo plastiki tak pochłaniają brud, że nie doczyści się tego niczym.
Musi to być max szczelne i łatwe w czyszczeniu. A najlepiej aby demontaż zajmował kilka minut.

W profilach LED z demontażem kloszy też nie ma problemu, a same profile aluminiowe słabo reagują z tłuszczami i nie ma potrzeby demontażu

pawlik118 napisał:

Okap w II klasie izolacji, bez uziemienia

Jeśli już to Klasa ochronności, a nie izolacji

Freddy napisał:

pawlik118 napisał:

Okap w II klasie izolacji, bez uziemienia

Jeśli już to Klasa ochronności, a nie izolacji

Ot właśnie. Dzięki za uwagę. Muszę się tego nauczyć aby nie ulegać potocznej nazwie.

spec220 napisał:

Czemu? Do profili LED są dostępne klosze wymienne i nie ma problemu z wymianą. Tłuszcze są agresywne ale nie aż tak bardzo. (dwa lata spokojnie wytrzymają nawet w restauracji)

spec220 napisał:

W profilach LED z demontażem kloszy też nie ma problemu, a same profile aluminiowe słabo reagują z tłuszczami i nie ma potrzeby demontażu

Kiedyś miałem okazję przyglądać się jak pracuje ekipa czyszcząca profesjonalna instalację w dużej restauracji. To była masakra co tam widziałem. Facet mi pokazał jak tłuszcz potrafi się przegryść przez uszczelki hermetycznego włącznika.

Agresywność...
Potem przekonałem się na sobie. Małżonka kazała zdjąć okap, miała wizję, że rozbiorę go na części a ona to dopicuje . Zdjąłem... A w czasie demontażu plastiki które były po bokach i w środku zaczęły się rozpadać jakby były z gipsu.


Rozumiem, że klosze profili można sobie co jakiś czas wymieniać, ale nie uwierzę, że utrzymają szczelność. Tłuszcz dostanie się do środka. A wtedy będzie masakra.

Zwierzak_PAH napisał:

Kiedyś miałem okazję przyglądać się jak pracuje ekipa czyszcząca profesjonalna instalację w dużej restauracji. To była masakra co tam widziałem. Facet mi pokazał jak tłuszcz potrafi się przegryść przez uszczelki hermetycznego włącznika.

A to normalka. Szkoda że nie widziałeś jak szybko "szlak trafia" gumowe uszczelki w wiejskich boksach dla bydła. (amoniak robi jeszcze lepszą robotę) W takich pomieszczeniach to tylko żeliwne obudowy i uszczelki sylikonowe...

Zwierzak_PAH napisał:

Agresywność...
Potem przekonałem się na sobie. Małżonka kazała zdjąć okap, miała wizję, że rozbiorę go na części a ona to dopicuje . Zdjąłem... A w czasie demontażu plastiki które były po bokach i w środku zaczęły się rozpadać jakby były z gipsu.

No tak... zwłaszcza te chińskie... Ulegają samodegradacji pod wpływem promieniowania UV.

Zwierzak_PAH napisał:

Rozumiem, że klosze profili można sobie co jakiś czas wymieniać, ale nie uwierzę, że utrzymają szczelność. Tłuszcz dostanie się do środka. A wtedy będzie masakra.

Pod wodą nie pracuje, a zasilanie to jedynie 12V.