Využití LED pásků pro nasvícení plochy

Rekmarik · #1

Cílem je mít pokud možno homogenně osvětlenou větší plochu (A3) s možností regulovat jas až k co možná nejmenšímu minimu.

Jinými slovy chtěl bych mít k dispozici takovou plochu pro kreslení DSO - takže co nejslabší intenzitu světla. A další využití například pro hledání v mapách atd.

Z hlediska spotřeby energie, svítivosti a dalších parametrů uvažuji zvolit cestu LED pásků dnes celkem bezproblémově dostupných.

moje představa:

vlnová délka barvy: 620-630 (červená)
osvětlení ze dvou stran po obdelníku, respektive nad plochou obdélníku(plochy)
vychází cirka 440x320mm
dostupné jsou LED pásky s počtem 30 led na 1m - výkon vychází 2,4W na 1m pásku, světelný tok 150lm.
Napájení 12V.

Zajímalo by mě, jestli má někdo zkušenosti s takovým postupem a jestli je vůbec možné dosáhnout rozumného výsledku - uvážíme-li jak velká plocha má být osvětlena (efektivní osvětlení bude dostačovat na ploše cirka A5)
pásek bude v liště - vyzařovací úhel se uvádí 120° a pod páskem difuzor - tedy nějaké matné sklíčko pro rozptýlení bodového světla..

Nikde jsem se nedočetl na jak slabou intenzitu lze regulovat světlo diody/LED pásku - to je pro mě podstatná informace -

Bude to totož svítit děsně silně to je jasné - to se taky hodí, ale potřebuji vědět, jestli to jde zregulovat na dostatečné minimum ..

je tedy možné dostatečně zregulovat jas na minimum ? (zařadit stmívač)
Napájet pohodlně z nějakého akumulátoru ?

Bílé světlo s nějakým červeným sklíčkem jako filtr považuju za málo spolehlivé stran filtrace nežádoucích vlnových délek.

Jako alternativu jsem uvažoval jednobodový zdroj červeného světla řekněme lampičky, která bude v kuželu osvětlovat z větší dálky plochu a intenzita bude tím pádem díky vzdálenosti velmi slabá.

Než se do toho pustím - kritika založená na zkušenostech je velmi vítána

vlad · #2

Vyráběl jsem před časem hodiny, které měly 14cm vysoké číslovky.Každý segment obsahoval 10ks SMD LED. Protože každá sv. dioda má z výroby daný vyzařovací úhel - dá se zjistit z katalogu nebo při nákupu. Já jsem potřeboval také rovnoměrně podsvícené segmenty, proto bylo nutné umístit LED pod matnou folii do takové vzdálenosti aby jejich vyzařovací úhel pokryl celou plochu a nasvícení jednotlivými LED se v řadě i trochu překrývalo. V mém případě byla tato vzdálenost přes 15mm, takže jsem číslovky složil ze segmentů vyřezaných z lamina, přilepil na překližku, do mezer vložil DPS s LEDkami a překryl matnou folií. Segmenty svítí rovnoměrně i když mají regulaci udělanou podle okolního osvětlení (v noci jsme byli jako "u vodníků"). Takže pro Tvůj účel se to zdá použitelné, ale bylo by to dost pracné a navíc si vzpomínám, že při dost slabém svitu se ukazovaly jednotlivé body. Potom by byl jednodušší jeden silnější zdroj, jak sám uvádíš s možností regulace, případně použít Led podsvit z TV nebo monitoru s regulací svitu a výměnou LED za červené. V rozbité televizi nebo monitoru potřebné velikosti( musí být LED), je silnější deska něco jako plexi a většinou z boku je osvětlení, Celá obrazovka se musí rozebrat, odstranit LCD panel, polarizační folie a nechat jen tu silnou desku, která musí mít na straně kde je osvit původní hranu je speciálně upravená, kde osvit není jde strana třeba zkrátit- odříznout. Ještě je třeba pod rozptylový plexi dát bílou folii a navrch rozptylový folie.
Vše je v původním panelu jen je dobré označit si pořadí i strany jak bylo vše uloženo.
Panel by se snad dal získat na SD, za tekuté oběživo a případné zbytky vrátit tamtéž, ale musí být LED podsvit a ne fluorescenční trubice.

jaski · #3

Něco podobného brzo budu řešit. Když jsem kdysi potřeboval trochu rozptýlit bodové světlo ledky, tak se mi osvědčilo přebrousit čiré pouzdro brusným papírem (třeba pod vodou, nebo i klidně za sucha). Možná by pomohlo i zabroušení pouzdra do roviny, ale to musím teprve vyzkoušet. Dále bych přidal i nějaký další difuzor, třeba plexi taktéž přejeté třeba tím brusným papírem apod. Podél horního kraje by bylo nejlepší ještě udělat stínítko, aby šlo světlo jen dolů na stůl a co nejméně do očí. Tak jak to mám v představě já to bude asi docela velké monstrum, ale bude to hlavně na doma a na případné cesty bych udělal menší verzi, kde budu už vědět, co a jak. Skládat to budu z jednotlivých ledek.
Řídit jas lze zcela od nuly. Záleží, co se k řízení použije.
1) Předřadný odpor nebo potenciometr.
Stačí před ledky vrazit výkonový potenciometr nebo sadu výkonových rezistorů a podle potřeby mezi nimi přepínat. Výhoda je určitě jednoduchost. Nevýhoda je zbytečný protopený výkon na rezistoru.
2) PWM regulace.
Výhody- lze nastavit jas plynule od nuly až do maxima. Téměř žádný zbytečně protopený výkon při snížení jasu (šetří baterii v případě pozorování mimo dosah prodlužováku ). Nevýhody- složitější zapojení. Možná větší únava očí kvůli "blikání" led, ale to vzhledem ke krátké době, kdy je potřeba se podívat např. do mapy atd. nebude mít asi žádný vliv.

MilAN · #4

No, já nevím, ale kolega chce kreslit DSO. Adaptaci na tmu sice teoreticky červené světlo neovlivňuje, ale to platí jen pro velmi malé intenzity. A při nich si zase nedovedu představit, že na papíře něco vidím. Už, pokud si svítím na mapu jednou staženou LEDkou, je vidět, že to oči alespoň krátkodobě ovlivňuje. Takže pásek s x diodami sice udělá rovnoměrnější světlo, ale bude ho nutné regulovat prakticky na 0.
Vidím to na velký kompromis: buď budu vidět slabé DSO a ne na papír, nebo musím ty nejslabší oželet nebo je později dokreslovat po paměti

vlad · #5

PWM regulace pracuje tak, že během jedné periody, která je daná pracovním kmitočtem PWM je do zařízení pouštěno plné napětí zdroje po zvolenou dobu tedy teoreticky 0 - 100%. U LED je ale nutno ponechat předřadný rezistor, který by byl zapojen v případě zapojení LED na plný výkon na daném napětí.
Pracovní kmitočet PWM je možné zvolit tak vysoký, aby blikání vidět nebylo, třeba i desítky kiloherců.
Navíc jsou k sehnání hotové výrobky, nebo stavebnice zařízení. Jen je někdy dobré se vyhnout těm, které pracují v oblasti akustických kmitočtů.

biker.fm · #6

nutné regulovat prakticky na 0A na to je snad nejvhodnejsi PWM regulace. Zde je i moznost nastaveni 0-100% po celkem 255 krocich.

Rekmarik · #7

Díky za reakce - pokud by opravdu šlo zregulovat intenzitu diod k nule - pak by to mohlo být funkční - důležitý bude úhel dopadu světla na papír/na plochu.

U kreslení je bohužel potřeba světlo to ano, i když na druhou stranu při treninku techniky kreslení postačí i velmi malá intenzita a ruka kresli i poslepu přímo při pozorování...

A na to je snad nejvhodnejsi PWM regulace
A na jakém principu funguje tato regulace ? je vhodná ?

https://www.smdledzarovky.cz/e/55609

biker.fm · #8

A na jakém principu funguje tato regulace ? je vhodná ?

https://www.smdledzarovky.cz/e/55609Princip je popsany u vyrobku.
Jestli je vhodna pro tve potreby si musis odpovedet sam. Co se tyce vykonu, tak tam by nemel byt problem. Nelibi se mi ale druh ovladani jasu, pomoci jednoho tlacitka a mit ho zmacknute az to zacne neco delat. Ja mam radeji klasicky otocny ergulator (potenciometr, rotacni spinac) a tim si nastavim uroven pwm (svitivost) jakou chci/potrebuji.

Rekmarik · #9

Princip je popsany u vyrobku.

Nevšiml jsem si že by tam byl popsaný princip - měl jsem na mysli, jestli se jedná o PWM regulaci, jak je to zmiňované v předchozích příspěvcích..
(no prostě se v tom neorientuju, měl jsem dojem, že těch možností je víc)

Už mi přišel LED pásek, který jsem na internetu našel s co nejslabším příkonem, tedy 2,4W na metr - zkusil jsem zapojit 5V ze zdroje a ono to svítí velmi slabě !
Nezkoušel jsem to s adaptovaným zrakem, ale už z prvního pokusu jsem si mohl oddechnout že těch 80cm pásku celkově opravdu dává příjemné slabé červené světlo a to ještě ani nemám připojenou regulaci.

Rekmarik · #10

Pokud to někoho zajímá, tak to tady trochu up-date-tnu.

Udělal jsem si tedy z překližky takový krabicoidní obdélníkový tvar, kde chybí dvě strany - zatím to není slepené jako celek, protože na strop jsem si přilepil držáky pro lišty, které vedou LED pásku, tu momentálně napájím přes 9V baterku. (Zkoušel jsem i 5V ze zdroje a taky to fungovalo včetně regulace jasu)

Nemilé překvapení mě čekalo ve formě modrého světla/diody stmívače, které dost extrémně na vkus astropozorovatele svítí - jak je vidno na obrázku.

Tady je to při max. výkonu.

tady při velmi malém výkonu.

Zastínil jsem diodu malým kouskem lepící pásky a pak i část difuzoru nad modrou LEDkou.
Docela to postačilo.

Ve výsledku LEDky jdou docela pěkně ztlumit na minimum takže stran intenzity je problém vyřešen, ještě ale není jednoznačně vyřešeno samotné rozptýlení světla na plochu - tady bych asi chtěl jít cestou jemného osmirkování plochy difuzoru.

Takhle to vypadá jako celek - tedy mezistupeň - horní část není slepená a pro baterku ještě nemám pouzdro na upevnění -
Zabudovaný regulátor jasu je dotykový, funguje dobře, ale lepší by bylo norm. kolečko - max-min-vyp. (počítám s ním do budoucna, jestli osvícená tabule najde využití)

Bohužel můj mobil už příliš nezvládl fotit i ukázku ve tmě při různých hodnotách jasu diod, ale s výsledkem jsem celkem spokojen. Zkusím to tedy dotáhnout až do konce a pak případně ještě dám nějaké finální fota event. zkušenosti