Avtor: dr. Boštjan Glažar
2018_263_57
Iskrini radijski sprejemniki Planica, Savica in podobni za osvetlitev frekvenčne skale uporabljajo dve žarnici. Ko je pri moji Planici odpovedala še druga žarnica sem razmišljal o boljši alternativi. Težava prvotne izvedbe so tudi grla slabše kakovosti, kjer je pogost problem slabega stika. Po drugi strani so v zadnjih letih močno napredovale svetleče diode (LED).
Glazar_planica
Najenostavnejša nadgradnja bi bila z uporabo LED, ki so namenjene zamenjavi žarnic. Po pregledu ponudbe sem hitro spoznal, da je njihova pomanjkljivost smer svetenja, ki je pogosto v osi žarnice, pri Planici pa je skala vzporedna z osjo žarnice. Pri LED, ki svetijo v vse smeri pa v našem primeru izkoristimo le del svetlobe. Poleg tega je potrebno uporabiti LED, ki deluje na izmenično napetost 7 V.
Ta vsebina je samo za naročnike
Zato sem se odločil za samogradnjo osvetlitve. Najprej sem moral presoditi koliko in kakšnih LED je potrebnih za primerljivo osvetlitev. Originalni žarnici imata specifikacije 7 V in 0,3 A. Ob pregledu primerljivih žarnic sem ugotovil, da imajo svetlobni tok okrog 12 lumnov (lm). Izkoristek je torej pol manjši kot pri žarnicah, ki smo jih do nedavnega uporabljali za razsvetljavo prostorov. Če svetlobni tok delimo s polnim prostorskih kotom (4π), ki ga žarnica osvetljuje dobimo svetilnost približno 1 kandela (cd). Vse uporabljene LED skupaj morajo torej proizvesti 2 cd. Ker imajo originalne žarnice dokaj toplo svetlobo, pa tudi skala je bolj rumenkasta, sem se odločil za rumene LED. Ob običajni oddaljenosti od skale, je potreben kot svetenja približno 60º gor in dol oz. skupaj 120º. Pri znanem dobavitelju sem izbral LED Kingbright L-9294SYCK s kotom 130º in svetilnostjo 300 mcd. Te imajo napetostni padec okrog 2 V, kar pomeni da ob dani napajalni napetosti potrebujemo tri v seriji. Dve seriji LED torej data približno zahtevano svetilnost.
Vseh šest LED sem montiral v enakomernem razmaku na enostransko tiskano vezje dolžine 19 cm. Na isti TIV sem namestil tudi napajalnik. Za čim boljšo združljivost sem se odločil za napajanje iz istega vira (7 V). Zaradi manjših motenj pa tudi zaradi podobno klasične izvedbe kot preostali del sprejemnika sem se odločil za klasični in ne za stikalni gonilnik. Gre za polnovalni usmernik z greatzovim spojem. Izhodno napetost gladi kondenzator in s tem preprečuje utripanje LED. R1 poskrbi za nižje tokovne špice na vhodu. R2 in R3 pa poskrbita za ustrezen tok skozi LED. Tako zgrajeno vezje ima izhodni tok 2x 20 mA in ob uporabi Schottky diod vhodni tok 43 mA ter moč 0,44 W. Celotna svetilka ima tako izkoristek okrog 13 lm/W kar je dvakrat več od prvotnih žarnic, poleg tega je svetloba bolje izkoriščena in zato je potrebna še manjša električna moč. Pri načrtovanju in teh izračunih sem si pomagal z brezplačnim simulatorjem LTspice. Tiskano vezje sem s pomočjo trših žic pritrdil na obstoječi grli za žarnice.
Rezultat je lepo osvetljena skala, brez opaznega segrevanja. S fotoaparatom sem potrdil primerljivo osvetljenost, kot z originalno žarnico. Sedaj ima cel radijski sprejemnik manjšo porabo, kot prej zgolj osvetlitev.
Celoten projekt je na voljo na spletni strani revije Svet elektronike.
Glazar_planica
