Výroba 5W krátkovlnné ledkové UV lampy na minerály
Výroba 5W krátkovlnné ledkové UV lampy na minerály
PDF soubor ke stažení (pro úsporu místa nejsou v textu níže příslušné obrázky):
vyroba-ledkove-kratkovlnne-lampy.pdf
1. Potřebný materiál na lampu:
Odkazy na webové stránky e-shopů, uváděné ceny atp. jsou platné k datu publikace.
1.1. UVsklíčka typ ZWB3-UG5 – U330 (HOYA), rozměr 95x42 mm objednané přes portál Alibaba:
https://www.alibaba.com/product-detail/254nm-365nm-with-high-transmission-98-_60620351398.html?spm=a2700.7724857.main07.128.26c6csOzZhc
Jde o ekvivalent UG5, vlnová charakteristika (černá křivka):
(01 křivka sklíčka)
(02 sklíčka)
Cena včetně dopravy, cla a DPH vyšla při objednávce 20 ks 9.900 Kč tedy na 1 kus 495 Kč.
1.2. Pět krátkovlnných UV led diod (1W UVC LED 3838 250nm 280nm 310nm 5-7V 150mA Ultra Violet Lamp withCopper PCB):
https://www.ebay.com/sch/i.html?_from=R40&_trksid=p2047675.m570.l1313&_nkw=LED+3838+250nm&_sacat=0
Je třeba vybrat.
LED Type 1:krátkovlnné – 250nm, užší úhel světla – (60 degre)
PCB size:ty menší – 16 mm copper base
led qty: doporučuji vybrat 1PCS, varianta 5PCS přijde spojená a je třeba měděné podložky od sebe rozlámat, což však jde poměrně snadno
Quantity: pro výrobu jedné lampy používám 5 kusů
(03ledka)
(04 spektrum bez filtru)
(05 spektrum s filtrem)
Je zřejmé, že dle měření nemají UV diody deklarovaných 250nm, spíše se blíží 260nm. Ale i tak je to výborný zdroj krátkovlnného (UV-C) záření.
Spektrum se filtrem nemění, filtr však potlačí část viditelného záření, proto fluorescence ve tmě lépe vynikne. Kromě toho filtr chrání diody a elektroniku. Přes obyčejné sklo či plast by naopak krátkovlnné UV záření v podstatě neproniklo. Ale ano, tyto LED diody lze použít přímo, bez UV-C filtru, takže je možné filtr vynechat.
Cena včetně dopravy, cla a DPH vyšla při objednávce 50 ks 21.970 Kč tedy na 5 kusů 2.197 Kč.
1.3. Měnič – regulace napájení pro ledky (250W 10A Step-up boostConvertermitStrombegrenzerfürArduino DIY PowerLEDs):
https://www.ebay.com/itm/164916646216?hash=item2665cc5148:g:ZwwAAOSw42FgysLV
Tento měnič umožňuje při variabilním napájení nastavit konstantní výstupní proud i napětí. Vstupní napětí udávané výrobcem je 8,5 až 48 V (nám v nastavení fungoval již od vstupu 7 V), výstupní napětí lze regulovat dle výrobce od 10 do 50 V, maximální hodnoty jsou 10A a 250 W. Měnič je před uvedením do provozu nutné nastavit (viz dále v popisu výroby).
(06 měnič)
Cena včetně dopravy, cla a DPH vyšla při objednávce 10 ks 1.888 Kč tedy na 1 kus 188 Kč.
Měnič se na dno krabičky přišroubuje dvěma zápustnými šroubky M3x8.
Cena 2x šroubek + 2x matička cca 4 Kč.
1.4. Krabička AL 111x60x50mm natural IP65 Hammond(27134PDLA | HAMMOND) SOS electronic (E-Shop):
https://www.soselectronic.cz/products/hammond/27134pdla-108989
(07krabička)
(08 krabička)
Cena včetně dopravy vyšla při objednávce 10 ks 2.795 Kč tedy na 1 kus 279,50 Kč. Většinou je nemají přímo skladem a objednávají je u dodavatele, takže dodání trvá déle.
1.5. Zástrčka síťová vestavná – do panelu (Mikrofonní vidlice 2pin do panelu MIC332):
https://www.gme.cz/mic332
Původně jsem na propojování se zdrojem používal konektory a zásuvky jack. Ty se však neosvědčily, jsou určeny pro nepřenosná zařízení, typicky připojení sluchátek, reproduktorů a napájení u domácích spotřebičů. Při užití v terénu s neustále pohyblivým vodičem docházelo k častým poruchám, proto jsem přešel na tyto pevné, šroubovací konektory.
(09 zástrčka do panelu)
Cena na 1 kus 23 Kč + případně doprava.
1.6. Vypínač síťový kolébkový jednopólový (Kolébkový spínač do panelu spínací 1-pólový ON-OFF 3/1A 125/250V AC Jietong SMRS-101-2C3-B/B):
https://www.svetsoucastek.cz/kolebkovy-spinac-jietong-smrs-101-2c3-b-b-p53486/https://www.ges.cz/cz/ds-059rel-GES06503873.html
Vzhledem k velikosti lampy jsem volil nejmenší obvyklý typ vypínače (montážní otvor14.4mm).
(10 vypínač)
(11 vypínač)
Cena za 9 kusů kus včetně dopravy 231 Kč, tedy26 Kč na jeden kus.
1.7. Vodič s teflonovou izolací (Silikonový vodič SiF 1X1,0mm2) např.:
https://www.gme.cz/silikonovy-vodic-helukabel-sif-1x1-0mm2-cerveny
Pro nasazení fastonů je třeba vodič 1 mm2, menší průřez se dobře nezachytí. Jinak je možné použít pro ostatní propojení i vodič o menším průřezu, např 0,5 mm2 nebo i 0,25 mm2. Doporučuji použít vodič s teflonovou izolací, je sice dražší, ale lampa hřeje a může hrozit poškození izolace běžně používaných vodičů.Kromě toho je třeba nechávat odizolované kontakty k pájení jen velmi krátké, aby nedocházelo ke kontaktu s okolím pájeného místa a teflon se na rozdíl od klasických izolací při pájení netaví a nesmršťuje. U tohoto teflonového vodiče je provozní teplota -60 až +180 °C.
Pro příští sérii plánuji použít standardní barevné značení, tj. pro kladný pól červený, pro zápornou modrý vodič, byť jde spíše o kosmetickou než funkční změnu. Také se ukázalo, že pro příště k propojení LED modulů použiji určitě lanko tenčí, 0,5 nebo i 0,25 mm2, budou se lépe pájet, bude snazší udělat menší ohyb a pro požadované zatížení zcela postačí.
(12 vodič)
(13 vodič)
Cena na 1 metr 13 Kč, na lampu je třeba cca 70 cm, tj. cca 9 Kč + případně doprava.
1.8. Pro uvedený vypínač jsou třeba nástrčné kontakty (fastony) - 2x faston 4,8x0,8 (Faston 4,8x0,8 mm zásuvka na kabel 0,5-1,0mm2 mosazný FZK 4,8x0,8):
https://www.gme.cz/faston-na-kabel-fzk-4-8x0-8-mosazny-05-1-5mm2
K nim je vhodné pořídit nástrčné izolace na fastony2x (Kryt na zásuvku faston 4,8mm, bezbarvý 16682W):
https://www.gme.cz/kryt-na-zasuvku-faston-16682w
Na drát (lanko) se fastony připevňují speciálními kleštěmi. K zakoupení jsou v elektro speciálkách.
(14fastony, izolace a krimplovací kleště)
Cena na 1 kus fastonu1,90 Kč, 1 kus izolace 0,95 Kč, celkem tedy na dva kontakty 6 Kč + případně doprava.
1.9. Jednotlivé ledky se přišroubují na hliníkový pásek, 25 mm široký, 2 mm silný, pro lampu je třeba délka cca 120 mm. V Hornbachu prodávají tyto pásky v metrové délce.
(15 Al pásek z Hornbachu)
Cena na 1 kus 118 Kč, z jednoho metru lze vyrobit základna pro 8 lamp, tedy cca 15 Kč / ks.
1.10. Na krabičku je vhodné upevnit držátko, vybral jsem v Hornbachu (typ CLAUDIA 64 Crm od firmy dekorline). Držátko musí mít délku max 104 mm (délka horní části krabičky. K tomu na upevnění 2x šroubek M4x8 zápustný (přiložené šroubky jsou příliš dlouhé, i 10 mm je dlouhý, musí být 8 mm).
(16 držátko z Hornbachu)
Cena na 1 kus držátka 59 Kč + cca 2 Kč šroubky.
1.11. Na ledky jsem vyrobil „zrcadlo“ z ALU fólie 0,099 mm (0,099 X 500 MM, AL FÓLIE 10 BM):
https://www.aluminiumshop.cz/vks-0045-0-099-x-500-mm-al-folie-10-bm
Prodává se v roli 50 cm, minimální návin cca 10 běžných metrů. Z toho se vyrobí těchto reflektorů stovky. Lze použít i jinou, pevnější ALU fólii, např. z hliníkových vaniček na jídlo atp.
(17 ALU fólie)
Cena za těchto 10 metrů, včetně dopravy630 Kč, děleno řekněme cca 100 ks vychází cca 6,30 Kč / ks.
1.12. Na upevnění chladiče a ledek 12x šroubek M3x8 zápustný, 12x matka M3.
Pro případ ledkových modulů, u kterých jsou kontakty blízko šroubků (viz 6.4.), doporučuji pro jejich připevnění spíše šroubky M3x6 s válcovou hlavou a izolační podložku.
Cena cca 23 Kč.
(18 krabička zápustných šroubků M3x8)
1.13. UV sklíčko se do krabičky vlepí sanitárním silikonem (lépe transparentním než bílým) a poté se zevnitř přelepí hliníkovou páskou (chrání silikon před UV zářením a zpevňuje spoj sklíčka s krabičkou.
Sanitární silikon transparentní (Pattex Koupelna a kuchyně transparentní 50 ml): https://www.zbozi.cz/hledej/?q=sanit%C3%A1rn%C3%AD%20silikon&razeni=nejlevnejsi&vyrobce=pattex
V drogeriích, cca 65 Kč.
(19 silikon)
1.14. Hliníková samolepicí páska 15 mm (Hliníková páska Al 30 L): https://www.lepiky.cz/lepici-pasky-1k/jednostranne-lepici-pasky-133k/hlinikove-pasky-150k/hlinikova-paska-al-30-l-267p
47 Kč + doprava 173 Kč = celkem 220 Kč (vystačí na mnoho lamp).
(20 hliníková lepicí páska)
Cena komponent lampy celkem při hromadném nákupu na 10 lamp cca:
3.500 Kč (+ případná doprava).
Ceny se nyní pohybují velmi dynamicky, zvlášť třeba u hliníku, lithia atp., navíc nám zuří vysoká inflace, lze tedy předpokládat, že bohužel cena dále významně poroste. Řada komponent byla navíc nakoupena ještě před zavedením cla a DPH na zboží mimo EU.
2. Zdroj, jeho připojení a dobíjení:
2.1. K UV lampě lze pořídit baterii 12 V. Já jsem k UV-germicidní lampě (https://www.mallorn.cz/news/vyroba-vykonne-kratkovlnne-uv-lampy-na-mineraly/) původně pořídil akumulátor LiFePO 4 Vision, 12 V, 4,5 Ah (lehký, velká kapacita) a nemám s ním dobré zkušenosti. Bohužel, jak jsem zjistil, jsou u těchto litiových akumulátorů dva problémy. Jednak je není jednoduché pro ně sehnat správnou nabíječku. V CONRADu, kde jsem tuto baterii kupoval, mi k ní doporučili modelářskou nabíječku, u které jsem (bohužel pozdě) zjistil, že vůbec nemá režim pro LiFePO akumulátory. Jediný režim, který se k nabíjení chytne je pro Pb baterie, což životnosti litiové baterie asi příliš nesvědčí. Druhý problém je, když se tato baterie úplně vybije, což se v terénu snadno stane (baterie kupodivu nemá ochranu před podvybitím). Pak se nechytne žádná standardní nabíječka a baterii je třeba dobít alespoň trochu na „tvrdém zdroji“, což každý nemá. Lze samozřejmě pořídit i jinou 12 V baterii, třeba olověnou – gelovou, ale tyto baterie jsou těžké a opět, mají zvláštní požadavky na nabíječky.
Jako lepší řešení proto doporučuji zakoupit, např. na e-bay šachtu pro šest klasických monočlánkových akumulátorů se sériovo-paralelním zapojením, tedy s výstupem 12 V (DIY 6x 18650 BatteryStorage Case Box USB 12V):
https://www.ebay.com/itm/255066744262?hash=item3b6329a5c6:g:5PkAAOSwvtVg~mNI
Při výběru je třeba dávat pozor, tyto šachty jsou nabízeny na různá výstupní napětí, pro tuto led UV lampu je třeba pořídit šachtu s výstupem 12 V.
(21 zdroj – šachta na 6 akumulátorů)
Cena na 5 kusů kus včetně dopravy, cla a DPH 2.600 Kč, tedy 520 Kč na jeden kus.
2.2. Konektor a prodlužovací kabel. Jak jsem psal u bodu č. 5., tak jsem původně na propojování se zdrojem používal konektory a zásuvky jack. Ty se však neosvědčily, jsou určeny pro nepřenosná zařízení, typicky připojení sluchátek, reproduktorů a napájení u domácích spotřebičů. Při užití v terénu s neustále pohyblivým vodičem docházelo k častým poruchám, proto jsem přešel na pevné, šroubovací konektory. Proto je třeba i u zdroje vyměnit výstupní jack za tento nový konektor. Pozor – je třeba nahradit jack, nikoli USB vývod, protože na USBčku je jen 5 V a mi potřebujeme 12 V. Kromě toho je třeba i prodlužovací kabel, abychom mohli mít zdroj třeba v kapse (jeho kabel je velmi krátký).
1x zástrčka na kabel(Mikrofonní vidlice 2pin na kabel M59114A):
https://www.gme.cz/m59114a
(22 zástrčka na kabel)
a 2x zásuvka na kabel (Mikrofonní zásuvka 2pin na kabel MIC322):
https://www.gme.cz/xlr-konektor-mic322
(23 zásuvky na kabel)
Kabel (Dvojlinka CYH 2X1 černo-rudý):
https://www.gme.cz/dvoulinka-cyh-2x1-cernorudy
(24 a/b prodlužovacíkabel)
Lepší alternativou je použít jako kabel k propojení kroucenou telefonní šňůru. Je měkčí, ohebnější, méně překáží. Je pracnější připojit jí ke koncovkám. Kroucená telefonní šňůra 2m:
https://www.zbozi.cz/hledej/?q=kroucena%20snura%20telefonni&razeni=nejlevnejsi
(25 telefonní šňůra)
Cena na 1 kus zástrčky32 Kč, dva kusy zásuvky 56 Kč a 1,5 m kabelu 26 Kč (či tel.šňůra, cena je přibližně stejná), celkem tedy 114 Kč.
2.3. Do šachty s napájením přijde 6 akumulátorů 18650BLi-ion. Např. (Panasonic 18650 Li-IonenAkku NCR18650B | 3,7V 3400mAh):
(26 akumulátory)
Cena na 20 kusů kus včetně dopravy, v době, kdy k tomu ještě nebylo clo, DPH a nezdražilo lithium 1.840 Kč, tedy 92 Kč na jeden kus. V případě, že budete nakupovat pouze těch 6 kusů, tak se asi vyplatí spíše nějaká česká speciálka na baterie, levněji je lze pořídit nyní na Aliexpresu, ale situace s lithiovými bateriemi je nyní celkem dynamická.
2.4. K nabíjení akumulátorů je nutno pořídit nabíječku. Doporučuji značku LiitoKala Lii-500:
https://www.heureka.cz/?h%5Bfraze%5D=liitokala+lii+500
(27 nabíječka)
Cena od cca 840 Kč.
Cena komponent zdroje, jeho připojení a dobíjení při hromadném nákupu celkem cca:
2026 Kč (+ případná doprava).
Cena komponent lampy, zdroje, jeho připojení a dobíjení při hromadném nákupu celkem cca:
5.526 Kč (+ případná doprava).
Ceny se nyní pohybují velmi dynamicky, zvlášť třeba u hliníku, lithia atp., navíc nám zuří vysoká inflace, lze tedy předpokládat, že bohužel cena dále významně poroste. Řada komponent byla navíc nakoupena ještě před zavedením cla a DPH na zboží mimo EU.
3. Ochranná krabička na lampu:
Pro bezpečné uložení a přepravu lampy si můžete jednoduše vyrobit plechovou krabičku. Je třeba železný plech 0,75 mm o rozměrech 20 x 100 cm, v Hornbachu lze zakoupit tabuli tohoto plechu za 308 Kč, z tabule se dají vyrobit 4 krabičky. Narýsujete si rozměry dle výkresu:
(28 krabička na svítilnu – výkres)
na plech:
(29 krabička na svítilnu – rozvržení na plechu)
Plech nastříháte, ve svěráku kladívkem podél přerušovaných čar naohýbáte a snýtujete. Vnitřek se vylepí filcem silným 2 mm, lze použít například hustší chemopren. Na zadní stranu krabičky se epoxidem na kov mohou přilepit například klipsy (spony) na kolo na kalhoty, nebo jiné poutko na opasek atp.
(30 krabička na svítilnu)
(31 krabička na svítilnu)
(32 krabička na svítilnu)
Výroba lampy:
(33 připravený materiál)
4. Korpus:
4.1. Otvor pro vstupní konektor odměříme na střed a 8 mm od horního osazení spodního dílu krabičky. Střed vyznačíme důlčíkem a předvrtáme vrtákem 3 mm. Vlastní vývrt má průměr 16 mm. Pokud nemáte stojanovou vrtačku se svěrkou, tak vrtejte opatrně, bez přítlaku a s nízkými otáčkami, i tak má vrták tendenci se kousnout.
(34 odměření pro vývrt)
(35 předvrtání 3 mm)
(36 vývrt 16 mm)
4.2. Otvor pro vypínač odměříme z boku 8 mm od horního osazení a 16 mm od pravého okraje delší strany krabičky. Pozor na správnou orientaci, budeme-li mít tento díl krabičky dnem vzhůru a vývrtem pro konektor k sobě, měl by být vývrt zleva nahoře (pro palec pro praváky, leváci si mohou pozici otočit). Otvor opět označíme důlčíkem a předvrtáme vrtákem 3 mm, následuje vývrt 14 mm. (Pro vypínač by mělo být správně 15 mm, ale pokud vrtáme „z ruky“, tak se vývrt vždy trochu rozhodí, je proto lépe vrtat o milimetr méně a pak případně mírně dopilovat.)
(37 naměření vývrtu)
(38 předvrtání 3 mm)
(39 vývrt 14 mm)
(40 otové vývrty pro konektor a vypínač)
4.3. Vývrty pro ručku naměříme na střed dna a podle otvorů pro šroubky v ručce. Pro zvolené držátko (šroubky M4) otvory vrtákem 4,5 mm a jejich zahloubení pro zápustné hlavy šroubků zevnitř vrtákem 8 mm.
(41 naměření držátka)
(42 vývrtypro držátko se zahloubením)
4.4. Měnič umístíme na dno krabičky, na opačné straně od vypínače, uprostřed, těsně ke kraji a fixkou si označíme dvě ze čtyř děr pro jeho připevnění. Vývrt vrtákem 3,5 mm, zahloubení pro zápustné šroubky z vnějšku krabičky vrtákem 6,5 mm.
(43 naměření připevnění měniče)
(44 ývrty pro měnič se zahloubením)
4.5. Nakreslíme si okénko pro UV sklíčko, rozměry 88x36 mm (okraje kolem dokola 11 mm). V rozích si v odstupu 5 mm vyznačíme důlčíkem a předvrtáme vrtákem 3 mm díry a následně je vyvrtáme vrtákem 10 mm. Poté přímočarou pilkou dle nákresu vyřízneme. (Lze i vyfrézovat.) Okraje začistíme pilníkem.
(45 nákres pro výřez okénka)
(46 vývrt 3 mm před proříznutím)
(47 vývrt 10 mm před proříznutím)
(48 prořezávání okénka)
(49 výřez okénka)
(50 začištěné okénko)
4.6. Okraje okénka odmastíme benzinem, sklíčka případně otřeme či také odmastíme. Po vnitřních okrajích vyříznutého okénka naneseme transparentní sanitární silikon, vložíme sklíčko a jemně přitlačíme.
(51 vlepené okénko)
(52 lepené okénko)
4.7. Po vytvrzení silikonu (cca 24 hodin)obtáhneme silikonem vnitřní i vnější stranu. U vnitřní strany vynecháme cca 2 cm z boků, kam příjde vložit lišta s LEDkami.
(53 silikonová výplň uvnitř)
(54 silikonová výplň zvenčí)
5. Držák LED diod:
5.1. Z pásku hliníkového profilu 25x2x1000 mm uřízneme délku 120 mm a rozkreslíme si rysky pro ohýbání: 6-24-20-20-20-24-6 mm. Ve svěráku pak pásek naohýbáme tak, aby poloměr ohybu činil cca 155 mm, výška naohýbaného oblouku, včetně 6 mm patek k uchycení by neměla být vyšší než 20 mm, jinak by se nevešel profil nad měnič. Chce to odhad a při ohýbání kontrolovat úhelníkem pravý úhel vůči svěráku, aby se profil nezkroutil.
(55 rozměřené profily)
(56 před ohybem kontrolujeme pravý úhel)
(57 pomocí lehkých úderů kladívkem ohýbáme)
(58 naohýbané profily)
5.2. Do segmentů označíme vývrty pro připevnění LED diod, vyvrtáme vrtákem 3,5 mm.
(59 vyznačení vývrtů)
(60 důlčíkem vyznačíme)
(61 hotové vývrty pro LED diody)
5.3. Do vnitřních rohů krajních segmentů předvrtáme otvory 3,5 mm pro kabílky k připojení diod.
(62 otvory pro kabílky k diodám)
5.4. Naměříme vývrty k uchycení profilů do lampy, na střed šířky, 4,5 mm od horního okraje. Vložíme profil do krabičky a svrtáme vrtákem 3,5 mm nejprve jednu díru, sešroubujeme a svrtáme druhou díru. Z vnějšku krabičky vývrty zahloubíme vrtákem 6,5 mm.
(63 naměření vývrtů)
(64vývrt sešroubujeme před vrtáním druhé strany)
(65 hotové a zahloubené vývrty)
5.5. Je značný problém, trefit se při konečné montáži profilu s LED diodami do korpusu s matičkou M3 na šroubek v tak malém prostoru pod profilem, zvlášť, když tam musí být před tím uloženo a zalepeno UV sklíčko. Matičky M3 proto přilepíme na patky profilu vteřinovým lepidlem, já je pro jistotu ještě přitmelil epoxidem na kov. Před lepením je vhodné matičky i profil odmastit a případně zdrsnit smirkovým papírem.
(66 přilepení matiček vteřinovým lepidlem)
(66b přitmelení matiček epoxidem)
6. Elektroinstalace:
(68 materiál pro elektroinstalaci)
Pájení se nesmí provádět pistolovou transformátorovou páječkou, hrozí tím zničení citlivých polovodičových součástek měniče a LED diod!
6.1. Osazení vstupního konektoru, naproti vnitřnímu výstupku (souběžně s kolíky) seřízneme pilkou na kov a začistíme pilníkem (bude doléhat k osazení nad vývrtem v krabičce). Matičku konektoru zabrousíme dokulata na brusce (je to natolik natěsno, že by jinak nešla zašroubovat).
(69 seříznutí konektoru)
(70 začištěné seříznutí)
(71 zabroušené matičky)
6.2. Ke konektoru si připravíme dva vodiče, jeden 4 cm, druhý 12 cm. Konce vodičů odizolujeme a pocínujeme. Na jeden konec delšího vodiče přiděláme faston4,8x0,8 mm a natáhneme krytku fastonu. Delší vodič připájíme na kontakt č. 1 konektoru (kladný pól – přijde jako vstup na vypínač), kratší na kontakt č. 2 (záporný pól – při montáži se připájí k měniči). Čísla jsou na konektoru vyznačena.
(72 připravené konektory a vodiče)
(73 připojené vodiče ke konektorům)
6.3. Z měničů odstraníme (odpájíme) vodiče. (Je možné původní ponechat a propojit zařízení s nimi, já však raději použil vodiče s teflonovou izolací.) Nové vodiče jsem napájel tak, že na vstup kladného pólu (+), výstup z vypínače, jsem připájel vodič 13 cm zakončený fastonem4,8x0,8 mm s krytkou (modrý). Na výstup k připojení na LED diody jsem připájel vodiče o délce 15 cm, na obrázku – v této montáži černý:kladný (+) a bílý: záporný (-). Pro pájení ponechte jen velmi krátký očištěný kontakt vodiče, maximálně 2 mm, aby nechtěně nepřesahoval destičku měniče a nehrozil dotek s hliníkovou základnou měniče.
(74 měniče s původními vodiči)
(75 odpájené měniče)
(76 nově připájené vodiče)
6.4. Přišroubujeme LED diody na připravený profil tak, aby se střídaly pozice + a – (kladný a záporný pól). Připravíme si 4 vodiče 3,5 cm na propojení. Diody propojíme do série – propojí se kladné a záporné póly. Opět obnažte jen maximálně 2 mm vodiče, aby se nedotýkal základny diod, ale pouze pájeného kontaktu, vodiče i kontakty na diodách předem pocínujte.(Pro propojení diod se jeví praktičtější použít tenčí lanko než 1mm2, postačí i 0,5 nebo 0,25. Použiji pro příští sérii.)
(77 přišroubujeme diody)
(78 detail, kladný a záporný pól se musí střídat)
(79 připravené propojovací vodiče)
(80 diody propojíme)
Na posledním obrázku (propojení diod) si povšimněte, že jsem dostal diody od dvou různých firem. Patrné je zejména, že jeden typ má dva a druhý čtyři montážní otvory. Zejména ty se dvěma montážními otvory mají kontakty velmi blízko hlaviček šroubků. Je proto třeba zkontrolovat, zda není kontakt mezi spojem a šroubkem, a pokud ano, tak použít šroubky s válcovou hlavou a dát pod hlavičku šroubku izolační podložku. Vzhledem k tomu, že ledky hřejí, tak moc nedoporučuji použití plastových šroubků (ne že by se přímo tavily, ale střídáním teploty se mohou uvolňovat spíše než kovové). Izolační podložka je vzhledem k teplotě také vhodnější papírová, než plastová (např. https://www.ame.cz/Elektronika/Merici-a-pajeci-technika-servisni-naradi/Servisni-naradi/Podlozka-M3-papirova-izolacni-sada-50ks-d15073721 ).
7. Kompletace, nastavení proudu a napětí:
7.1. Přišroubujeme držátko lampy, šrouby pevně dotáhneme.
(81 připevnění držátka)
7.2. Přišroubujeme měnič, tak, aby vodič s fastonem směřoval k vývrtu pro konektor.
(82 připevnění měniče)
7.3. Vložíme přívodní konektor, výřezem nahoru aby zapadl a dotáhneme matici.
(83připevněný konektor zvenčí)
(84 připevněný konektor zevnitř)
7.4. Dopilujeme či malou frézičkou ve vrtačce mírně zvětšíme otvor pro vypínač tak, aby hrany obdélníkové základny při vkládání nedrhly o okraj otvoru. U vyznačené nuly na vypínači zastřihneme nůžkami okraj tak, aby stejně jako u konektoru zapadl pod okraj příruby krabičky. Vypínač musí jít do otvoru ztuha, aby se dobře upevnil a nevypadával. Osvědčilo se mi jej tam jemně doťukat kladívkem přes trubičku s vnitřním otvorem na tlačítko.
(85 vypínač a trubička, nahoře odstřižený okraj vypínače)
(86 zapuštěný vypínač zevnitř)
7.5. Fastony připojíme k vypínači. Přitom je zpravidla třeba kleštěmi předem více smáčknout konce fastonů na izolaci kabílku, aby šly nasunout izolace fastonů a také mírně přihnout kontakty vypínače nahoru, jsou dost natěsno nad kondenzátory měniče. Fastony na vypínač nasunujte s již nataženou izolací fastonu, nejlépe špičatými kleštěmi, až na doraz k vypínači. Následně přiletujete zbývající kontakt konektoru vstupu na pravou (zbývající) pozici vstupu měniče.
(87 připojený vypínač s naletovaným kontaktem konektoru)
7.6. Nyní je výrobek připravený k nastavení napětí a prouduna měniči.
7.7. Použité UV led diody mají společný parametr – proud 150 mA, proto jsou zapojeny sériově. Měnič má dobrou účinnost a po nastavení udržuje proud automaticky i při změně napájecího napětí a tím i stálý plný výkon cca 5 W na zátěži (UV ledkách).
Pro nastavení napětí a proudu připojíme na vstup měniče bateriový nebo laboratorní zdroj s napětím 12 V, dávající proud min. 0,5 A. Na výstup připojíme voltmetr a trimremna měniči (vzdálenějším od vypínače) otáčíme proti směru hodinových ručiček (vlevo) až nastavíme 32 V.
(88 připojení zdroje a voltmetru)
(89 nastavování napětí)
7.8. Odpojíme voltmetr, na kladný pól výstupu měniče připájíme vývod odporu (rezistoru) 150 Ω /5 W, na druhý vývod odporu připojíme plusový přívod ampérmetru a druhý minusový přívod ampérmetru připojíme na minusový výstup měniče (vše do série). Většinou bude proud cca 0,22 A, který snížíme otáčením druhým trimrem (vpravo) a jemně doladíme otáčením tam a zpět na hodnotu proudu 150 mA (0,15 A).
(90 připojení zdroje, odporu a voltmetru)
(91 nastavování proudu)
7.9. Odpojíme odpor a místo něho připojíme se správnou polaritou sériově zapojené UV diody a zkontrolujeme odběr na ampérmetru – cca150 mA. Odběr ze zdroje 12 V se pohybuje kolem 0,45 A, při poklesu napětí zdroje se úměrně zvětšuje odebíraný proud a naopak.
Protože UV diody jsou již v činnosti, je třeba si chránit zrak brýlemi a nehledět přímo do světla UV diod!
(92 připojení a změření proudu na diodách)
7.10. Následně odpojíme ampérmetr a zdroj, vývody z výstupu nastaveného měniče provlečeme otvory držáku UV led diod a správnou polaritou připájíme k volným krajním vývodům UV diod. Tím je možné pokračovat k finálnímu sestavení UV světla.
Poznámka: Pokud by došlo po delším provozu k poškození některé z UV led diod, stačí její vývody zkratovat a světlo bude dále pracovat se stejným proudem 150 mA, jen s výkonem menším cca o 1 W. To umožňuje použitý měnič a sériové zapojení UV diod. Pro provoz je doporučený zdroj 12 V, ale měnič lze napájet i jinými zdroji stejnosměrného proudu v rozmezí udávaném výrobcem, tedy 8,5 až 48 V, výstupní napětí a proud na diody zůstane konstantní, v nastavených hodnotách.
7.11. Protažené vývody od LED diod na hliníkovém pásku oboustranně zafixujeme zakápnutím silikonem.
(93 fixace kabílku k LED diodám)
7.12. Nastříháme si pásky z hliníkové samolepicí pásky 15 mm, 2x 10 cm a 2x 5 cm, oblepíme jimi zevnitř sklíčko.
(94 nastřihané proužky Al fólie)
(95 oblepení sklíčka Al fólií)
7.13. Srovnáme propojovací kabílky LED diod, aby příliš nepřečnívaly modul a nekomplikovaly pak vložení zrcadla. Vložíme profil s LED diodami do víka krabičky a přišroubujeme. Doporučuji před vložením zkontrolovat, zda jdou šroubky volně zašroubovat. Pokud by v matičce zbylo lepidlo či tmel, tak matičku protáhneme závitníkem M3.
(96 vložený LED modul)
7.14. Z AL folie 0,099 mm či obdobné vystřihneme obdélník 6x12 cm a vytlačíme z něj zrcadlo. Okraje zrcadla odstřihneme. K tomu účelu jsem si vyrobil formičku ze dřevěné kolíbky (ve tvaru Al modulu s ledkami) a sádrový otisk přelakovaný parketovým lakem. (Po odlití sádry je třeba dřevěnou kolíbku mírně obrousit, aby mezi ní a sádrou vznikl prostor pro vytvarování Al fólie.)
(97 formička a obdélník připravené fólie)
(98 vylisované zrcadlo)
7.15. Na vnější část zrcadla jsem pro jistotu nalepil obdélníček kobercové lepicí pásky. Je to v místě, kde je oblouk nejvyšší a hrozil by případný kontakt zrcadla s cívkou měniče.
(99 izolace na zrcadle)
7.16. Zrcadlo nůžkami prostřihneme v místě vývodů vodičů k LEDkám, nasadíme a vytvarujeme okolo modulu s LEDkami.
(100 vložení zrcadla)
7.17. Zrcadlo zajistíme oblepením páskou z hliníkové samolepky 15 mm, proužky 5 cm dlouhými v kratších stranách.
(101 přilepení zrcadla do krabičky)
(102 ilepení zrcadla do krabičky – detail)
7.18. Tím je dílo hotovo a krabičku můžeme sešroubovat.
(103 hotová UV-C LED lampa)
Hotovou UV-C LED lampu prodávám za 6.000 Kč,
propojovací šňůru s konektory rovnou či kroucenou za 200 Kč,
zdrojovou šachtu na 6 akumulátorů s předělaným konektorem za 700 Kč,
zdrojovou šachtu na 6 akumulátorů s předělaným konektorem, včetně akumulátorů za 1.600 Kč,
komplet lampa, šňůra a šachta včetně akumulátorů 7.800 Kč,
Nabíječku LiitoKala Lii-500 nabízím za 1.000 Kč.
Ceny se nyní pohybují velmi dynamicky, zvlášť třeba u hliníku, lithia atp., navíc nám zuří vysoká inflace, lze tedy předpokládat, že bohužel cena dále významně poroste. Řada komponent byla navíc nakoupena ještě před zavedením cla a DPH na zboží mimo EU. Bohužel lze tedy předpokládat, že u další série budu muset prodejní cenu zvýšit.
Bezpečnostní upozornění:
Ochrana před pronikavým UV zářením.
UV záření je všeobecně škodlivé. To dlouhovlnné proniká atmosférou a je příčinou opálení pokožky. Proti spálení na sluníčku se používají ochranné krémy, tmavé brýle s UV filtrem a podobně. V případě slunečního světla krátkovlnné UV záření z naprosté většiny odfiltruje atmosféra a na zemi v podstatě nedopadá.
Krátkovlnné záření, se kterým pracuje například tato lampa je oproti dlouhovlnnému daleko agresivnější. Zdrojem krátkovlnného záření v lampě jsou UV-C LED diody o stejné vlnové délce jako se používá např. k dezinfekci prostor například na kožních a venerologických odděleních atp., protože krátkovlnné UV záření ničí bakterie i viry. Již z toho je zřejmé, že ani pro lidský organismus není zdravé.
Podstatnou vlastností krátkovlnného záření je navíc jeho vysoká odrazivost. Od bílého papíru je skoro stoprocentní. Proto:
- UV lampu nechávejte zapnutou co nejkratší dobu, kdy skutečně vzorky prohlížíte.
- Nikdy se nedívejte přímo do zdroje UV záření.
- Při práci vždy používejte skleněné brýle (v podstatě jakékoli – dioptrické atp.), i obyčejné sklo (bez UV filtru) z většiny odfiltruje UV-C záření. Plasty většinou UV záření propouštějí.
- Mějte zakrytou pokožku, abyste jí zbytečně nevystavovali UV záření (i odraženému), tedy dlouhé rukávy, pracovní rukavice, při práci v terénu dlouhé kalhoty, ponožky v sandálech atp.
- Lze použít i ochranné UV krémy na opalování, ale jejich účinek je proti krátkovlnnému záření nižší než proti dlouhovlnnému, slunečnímu.
O bezpečnosti práce s UV zářením si můžete více přečíst zde:
https://www.bozpinfo.cz/uv-zareni
Zajímavé odkazy na informace o UV luminiscenci minerálů:
Tajemný svět UV minerálů, přednáška mineralogické sekce Společnosti Národního muzea v Praze – video: https://www.youtube.com/watch?v=gyTSCJqsrpM&ab_channel=Spole%C4%8DnostN%C3%A1rodn%C3%ADhomuzea
https://www.mineraly-prodej.cz/clanek/sbirani-uv-mineralu.html
https://www.mineraly-prodej.cz/_obchody/mineraly-prodej.shop5.cz/soubory/ke-stazeni/uv-mineraly.pdf
https://www.mineralshop.cz/1110-uv-mineraly.html
https://ceskemineraly.cz/mineraly-pod-uv/
Příloha:
Kontakt
Chelčického 12
Praha 3
13000
+420723589170
(předseda spolku)
datová schránka: uyzidq5
mallorn@mallorn.cz