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为小木屋设计安装12V 直流LED照明系统

Joseph Julicher?? Microchip公司MCU8产品部技术经理?? 2015年07月02日 ?? 收藏2

第1天 首先把配电箱和电源接入盒挂起来。电源接入盒耐风雨,具有黄铜接头,可用于连接12V电源。黄铜接头足够大,可连接汽车跨接电缆。电源盒安装在小木屋外面靠近车辆停放的位置,方便使用跨接电缆与小木屋跨接。配电箱位于小木屋内,包含一个熔丝盒、电表和电源总开关。熔丝盒支持6个熔丝。电表最初设计用于RC建模,不过似乎更适合监控整个电力系统。

安装好电源盒后,我们给6根电线涂上润滑油,将它们挤入从阁楼的接线盒到电源盒的短导管中。我们在这些导线末端连接圆形端子并接入两个盒子。现在阁楼已布线完毕。

接下来要做的事情是在休息室的天花板上钻孔以装灯。我们钻好孔并放好导管。顺着墙布置了一段表面安装泛达导管,用于灯开关,并且是到夜灯调光器的常用线路。夜灯由一长条12V白LED灯带构建。这些灯带每5米为24W,差不多每3英寸由三个LED和一个电阻组成。可以按3个LED电路的倍数截短灯带。

从休息室,我们向东走向厨房,沿途布置灯开关,试运行了休息室、厨房和餐厅的所有灯。借用一些功能灯,我们通过对餐厅的两盏灯供电,验证电池功率为23W。

第2天 由于对阁楼的情况缺乏了解,之前我们只是粗略规划了导管。三通接头用得很快,并且门廊灯需要一个可防风雨的开关。购买了其余的零部件后,我们布置了主卧室、主卫生间和杂物室。

图3所示为餐厅。我们将原先的日光灯留在原地,因为它们已与发电机相连一起使用。如果你可以将汽油运到森林里并且可以忍受发电机的噪声,那就可以通过80W双管灯具使光线稍亮一点。然而,两个20W的LMH-2就可以提供差不多的光亮,并且颜色更好。

图3:餐厅。
图3:餐厅。

图4所示为杂物间,安装有一个23 W 日光灯和一个10 W LMH - 2 。LMH-2产生的光稍微暗一点,并且非常不幸的是,由于我没有漫射光线的灯罩,导致光线集中向下。灯具为弯曲、穿孔、上了漆的0.032”铝制品,用来固定LMH-2灯具并提供小型散热区域。该系统的热管理非常简单,原因是光源发的热只有5W,而电源大约为2W;另外,晚间温度在夏天约为20℃,在冬天为10℃。

图4:杂物间。
图4:杂物间。

第3天 我们检查了电表,了解到夜灯以及准备早餐、拍照和对讲总共用了56Wh的电能。即使是冬天,我的30W太阳能盖板大概只要3到4个小时就能提供这样的电能。第三天的工作包括在厨房里添加最后一盏灯和封上导管。

结论

经过一年的规划和三天的紧张工作,我们现在在美国的一个偏远地区拥有了一个可离网运行的直流照明系统。这个系统可为未来几代家人提供无故障的安静照明。该小木屋见证了从丙烷灯、交流白炽灯、交流日光灯到现在的直流LED灯的照明发展历程。每代技术都减少了维护,改进了性能,并增加了家庭度假的乐趣。

本文来自《电子技术设计》2015年7月刊,版权所有,谢绝转载。


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直流照明系统? SEPIC拓扑? MCU?

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