Ostatnio poniosła mnie fantazja i wziąłem się za produkcję lamp. Oczywiście żartuję, była to produkcja jednostkowa, jedynie pod potrzeby własne. Okazała się natomiast o tyle ciekawym przedsięwzięciem, że postanowiłem opisać je dokładnie na naszym blogu. A nuż komuś się przyda!

DIY Lampa 24V

Dlaczego w ogóle robić lampę DIY?

Na początek mały wstęp teoretyczny. Napięcie stałe (z zakresu 12-48 V) jest bardzo wdzięczne do zastosowań oświetleniowych. Jest bezpieczne, czyli wiadomo z góry, że nie zrobi nikomu krzywdy, nawet w bardzo nieoptymalnych warunkach (duża wilgotność, itd.). Dobrze nadaje się do współpracy z diodami LED, przede wszystkim eliminując problem z eksploatacją układów elektronicznych z żarówek zasilanych 230 V AC, które to układy powodują bardzo popularny problem rozbiegania się deklaracji producentów na temat żywotności ich produktów z rzeczywistością. Każdy z nas to zna – na opakowaniu napisane 20, 30 a nawet 50 tys. godzin pracy (tyle teoretycznie powinna wytrzymać dioda LED), a żarówka przepala się jak każda inna, po ok. 2 latach (tyle wytrzymują kondensatory elektrolityczne zastosowane w żarówce pracujące w nieoptymalnych warunkach termicznych). I na koniec jeszcze jedna zaleta – łatwo takim napięciem sterować, czyli regulować jasność oświetlenia, np. z wykorzystaniem sygnału PWM o odpowiednio wysokiej częstotliwości.

Jeśli chodzi o same źródła światła, to nie jest już tak kolorowo. O ile 12 V jest całkiem powszechnie stosowane, to ma wiele dyskwalifikujących problemów. Przede wszystkim, żeby osiągnąć potrzebną moc należy dostarczyć stosunkowo dużo amperów, co skutkuje koniecznością używania odpowiednio grubych przewodów. A grube przewody potrzebują dużo miejsca i choćby dlatego nie wszędzie da się je zastosować. Po drugie, 12 V jest mocno dotknięte przez problem spadku napięcia wraz z długością przewodu. Może się okazać (w zależności od mocy odbiornika), że już po kilku metrach napięcie spadnie tyle, że odbiornik przestanie wykonywać pracę. Pomóc w obu tych kwestiach może podbicie napięcia do 24 V. Prąd będzie płynął 2 razy mniejszy, spadek napięcia też będzie znacznie mniej dotkliwy (spada proporcjonalnie do napięcia i odwrotnie proporcjonalnie do prądu). Ale pojawia się nowy problem – dotkliwy brak źródeł światła na to napięcie. Żarówki są prawdziwym rarytasem, kosztującym znacznie więcej niż tradycyjne (12 V lub 230 V). Jedynie taśmy LED na to napięcie są już dość powszechnie dostępne, na szczęście!

Jak się okazuje, rynek akcesoriów do taśm LED jest całkiem rozbudowany – znowu mamy szczęście! Jakiś czas temu wpadł mi w ręce katalog firmy Lumines, oferującej profile aluminiowe i inne akcesoria LED – klosze, zawiesia, zaślepki, itp. Trzeba przyznać, że robią swoje naprawdę dobrze, tak dobrze, że w głowie narodził mi się pomysł skorzystania z ich rozwiązań.

« Tutaj jest koniec tego przydługiego wstępu, przechodzimy do spraw praktycznych. »

Wybór elementów

Samodzielne wykonanie lampy wymaga zgromadzenia całkiem sporej liczby elementów. Poniżej lista wraz z cenami (ceny brutto, wrzesień 2021):

Profil – przeglądając wspomniany katalog Lumines, najbardziej wpadł mi w oko profil Dulio. Nadaje się on do zastosowania w lampie wiszącej, a do tego takiej, która będzie świecić w górę i w dół – taka funkcjonalność bardzo przypadła mi do gustu. Koszt 1 m tego profilu to 93,99 zł.
Klosze – do profilu Dulio potrzebne są klosze Double (9,99 zł/m) i Wide (7,99 zł/m).
Zaślepki aluminiowe – 2 sztuki 27,99 zł/szt.
Zawiesia – lampę wiszącą trzeba na czymś spuścić z sufitu. Na początku planowałem zawiesia przewodzące, żeby rozwiązać problem przewodu, jednak okazało się to niemożliwe. Do profilu Dulio nadają się tylko zawiesia Lumines typu Y w cenie 24,99 zł/szt. Potrzebne były 2 szt.
Jeśli chodzi o profil i akcesoria to mamy już komplet. Z drobiazgów została jeszcze podsufitka (gdzieś trzeba zrobić łączenie przewodów):
Podsufitka do opraw LED – 19 zł.
Teraz zostały już tylko same konkrety, czyli to co będzie odpowiadać za świecenie. Ze względu na dobre doświadczenia z przeszłości, zdecydowałem się na dość drogie, ale bardzo jasne i energooszczędne taśmy Philips:
Taśma Philips Fortimo LEDflex 1500 lm/m – występuje w kilku barwach, ja akurat wybrałem 3000 K. Do profilu Dulio zmieści się równo 5 m taśmy. Koszt. 48 zł/m.
Zasilacz – bez tego raczej nie poświecimy. Ze względu na systemową gwarancję 5 lat zdecydowałem się na zasilacz Philips 60 W. Koszt 69 zł.
Pozostałe elementy to przewód 3×0,75 w ozdobnym oplocie (3m, 5,5 zł/m) oraz złączki wago i przewody do połączeń wewnątrz lampy (drobiazgi z odzysku, powiedzmy 10 zł).

Przygotowanie

Niestety złapałem się na tym, że nie zrobiłem zdjęć z prac nad lampą. Z drugiej strony nie było tam specjalnej filozofii. Etapy przedstawiają się następująco:

Cięcie taśmy LED na 5 jednometrowych odcinków,
Lutowanie przewodów do taśm LED,
Wiercenie otworu na przewód zasilający w profilu aluminiowym,
Klejenie taśm do profilu (2 odcinki od góry profilu i 3 odcinki od dołu),
Łączenie przewodów od taśm za pomocą złączek WAGO,
Hmm, tu występuje mała komplikacja, bo przewód zasilający trzeba jakoś zabezpieczyć przy wejściu do profilu, a o tym nie pomyślałem. Ale nie ma takiego problemu, którego nie rozwiązałby Fusion360 i drukarka 3D (a do tego podczas montażu jeszcze trochę kleju na gorąco…),
Połączenie przewodu zasilającego do odpowiednich złączek wewnątrz lampy – wspólne plus zasilania oraz rozdzielone masy taśm świecących w górę/dół; jak to się ładnie mówi, „for future use”,
Wsunięcie zawiesi w odpowiednie rowki w profilu,
Zamykanie profilu zaślepkami.

To wszystko – lampa jest gotowa do montażu.

Montaż na suficie

Tutaj w końcu robi się ciekawie, bo trzeba trochę powalczyć z młotowiertarką. Ostatecznie zdecydowałem się na zastosowanie jednej podsufitki (choć w zestawie były dwie). Po drugiej stronie lampa będzie trzymać się na minimalistycznym mocowaniu od zawiesia. Potrzebne będą zatem 3 otwory.

W podsufitce był fabrycznie zamontowany przepust na przewód zasilający do lampy. Jako że powinna ona wisieć swobodnie, starałem się nie naprężać przewodu podczas montażu. Jeśli chodzi o kolor oplotu (wybrałem srebrny), to nie jest może do końca zgodny z profilem, ale pasuje.

Przed przystąpieniem do uruchomienia lampy trzeba jeszcze wyregulować wysokość zawieszenia. Zawiesia mają dość dobrze działającą regulację. Z wykorzystaniem poziomicy udało się szybko dostosować wysokość dokładnie tak samo po obu stronach. Jeśli chodzi o samą wysokość, to dobrałem ją tak, żeby mieć profil na wysokości oczu – dzięki temu przechodząc obok, nie widzę strumieni świetlnych. Oczywiście mniejsi i więksi ode mnie nie będą mieli aż tak idealnie, jeśli pojawią się w moim domu, ale co zrobić… Po poziomowaniu można uciąć nadmiar drutu z zawiesi (niestety jest to trochę niewdzięczne, bo drut się łatwo nie poddaje, a na koniec rozdziela) i przejść do punktu ostatniego, czyli:

Podłączenie zasilacza w rozdzielni. I lampa wypływa w dziewiczy rejs.

Pierwsze wrażenia

Od razu widać, że jeśli chodzi o moc świecenia, to 4500 lm skierowane w dół nieźle daje czadu. Na tyle nieźle, że wieczorami jest wręcz zbyt mocna. Górny strumień wyceniony przez producenta taśmy na 3000 lm za to nie rzuca się specjalnie w oczy, delikatnie rozświetlając przestrzeń dookoła. Mam wrażenie, że dzięki niemu pomieszczenie nieco zyskało. Może dlatego, że podświetlenie dobrze wkomponowało się w moją, leciwą już, japońską fototapetę.

Warto jeszcze zwrócić uwagę na rzecz, której się nie spodziewałem. Lampa włączona na pełną moc dość mocno się grzeje, osiągając (według mojego domowego termometru) ok. 45 stopni. Profil Dulio to naprawdę solidny kawałek aluminium, dlatego nie spodziewałem się, że 5 m taśmy może go aż tak rozgrzać. A jednak!

Sterowanie

Last but not least, przechodzimy do tego co króliczki lubią najbardziej, bo w końcu każdy wpis na tej stronie musi zejść na temat GoWired… Pożyłem przez jakiś czas z moją nową lampą sterowaną włącz/wyłącz, ale jak już wspomniałem akapit wyżej, pełna moc nie zawsze była potrzebna, a czasem wręcz przyjemniej byłoby ją trochę utemperować.

I tu, cały na czarno (czarna soldermaska i czarna obudowa – In-Wall-to-Din, gdyby ktoś pytał) wchodzi nasz GoWired RGBW Shield. Przygotowałem go sobie na spokojnie w biurze do stanu jak na zdjęciu (z już zaprogramowanym MCU) i dzięki temu błyskawicznie zamontowałem go później w swojej domowej rozdzielni. Home Assistant od razu go wykrył, zmieniłem nazwę w customizacji i dodałem do pulpitu. A dalej to co mam pisać, sami wiecie. Przez chwilę klikam sobie włączając, wyłączając i regulując jasność, napawam się świeżo ukończonym dziełem. Jest dobrze, naprawdę dobrze 🙂

Drugie pierwsze wrażenia

Okazuje się, że już 50% mocy świetnie radzi sobie wieczorami. Większe moce będą przydatne głównie w sytuacji, kiedy będzie trzeba przy stole popracować (np. plastycznie). Na dodatek, przy tak obniżonej jasności profil jest niemal zupełnie zimny.

Podsumowanie i pomysły

Bardzo ciekawy był to projekt i mam nadzieję, że będzie mi teraz służył przez długie lata. Przyjąłem założenie, że przygotuję lampę z taśmami LED tej samej barwy i okabluję ją tak, że będzie można indywidualnie wysterować górny i dolny strumień światła. Na razie steruję jednak jednym i drugim strumieniem jednocześnie. Jeśli kiedyś się zabiorę za zmianę tego stanu rzeczy, podrzucę do tego wpisu stosowną aktualizację.

Innym pomysłem może być użycie taśm o różnych barwach światła. Tu ogranicza nas jednak trochę przewód zasilający – nie udało mi się znaleźć nic, co miałoby więcej niż 3 żyły. Pozostawiając to założenie (mam na myśli przewód 3-żyłowy) moglibyśmy np. zastosować w dolnym strumieniu 2x taśmę 3000 K i 1x taśmę 6000 K i otrzymać lampę z możliwością regulacji barwy światła. Bardzo ciekawe! Jeśli nadarzy się okazja, z pewnością tego spróbuję.

To już koniec. Dziękuję wszystkim, którzy zabrnęli tak daleko, mam nadzieję, że nie wynudziliście się jak mopsy. Jeśli wpis wam się podobał, albo nawet przydał w praktyce, to chętnie się o tym dowiem – dajcie znać!

DIY lampa 24V