DIY – Lámpara de bajo consumo (LED)

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El ahorro de energía en los sistemas eléctricos actuales es casi una obviedad. Las lámparas incandescentes con filamento de tungsteno han pasado a la historia y poco a poco se han ido reemplazando con las populares CFL (Compact Fluorescent Lights) o más conocidas como lámparas de bajo consumo. Tal como viene especificado en su envoltorio, este tipo de luminarias posee una determinada vida útil cuantificada en horas de uso hasta que dejan de encender y las reemplazamos por una nueva. Antes de arrojarla a los residuos, te mostramos cómo podemos armar con partes de ella una lámpara de “extra-bajo consumo” a diodos LED que pueda funcionar con la tensión de la red domiciliaria y que podemos utilizar como iluminación auxiliar para lectura o el trabajo.

Cuando una lámpara de bajo consumo deja de funcionar, la miramos con mucho cariño cual si fuera una mascota que se ha muerto. ¡Es que hemos pagado buen dinero por ella al comprarla! Comparándola con las antiguas lámparas incandescentes, son 5 o 6 veces más caras. Y contemplar que ya no funcionan es un dolor para el bolsillo que sabe que debe reponerla. A pesar de esto, nos queda la posibilidad aún de desplegar toda nuestra curiosidad y al instante desarmarla para enterarnos por qué son tan caras y saber qué clase de magia hay en su interior. Destornillador o cuchillo en mano, es muy sencillo separar las partes plásticas, algo resecas por el tiempo, y los componentes internos del balasto electrónico (el circuito electrónico que permite la ignición del gas que llena el tubo), quedando al descubierto una pequeña PCB con algunos diodos, un capacitor electrolítico, un par de transistores y un pequeño transformador, junto a otros componentes discretos de poco valor.

DIY   Lámpara de bajo consumo (LED)

Luego de preguntarnos cuál de todos los elementos vistos es el que está recubierto en oro (por el precio de las lámparas), vamos a separar las partes que creamos útiles para nuestra futura lámpara y desecharemos aquellas que no sean necesarias. Las partes plásticas en una lámpara convencional de 6 “velas” es todo lo que necesitamos de la estructura, mientras que podemos utilizar también el puente rectificador de diodos existente en el PCB y el capacitor electrolítico. Con esos materiales, 6 LEDs de alta eficiencia y 10 milímetros de diámetro, más algunas resistencias cerámicas de 5 a 7 Watts de potencia, podemos reciclar esta vieja lámpara y crear un nuevo diseño adaptado a nuestro gusto. No vamos a inventar nada nuevo ni vamos a revolucionar el mercado eléctrico con esta construcción, pero nos tomaremos un descanso para experimentar con electrónica.

DIY   Lámpara de bajo consumo (LED)

Como puedes ver en la imagen superior, para soportar los seis LEDs nosotros hemos utilizado una pieza de plástico delgado (de un viejo calendario), ya que el diámetro de los orificios en la tapa plástica resultaron ser un poco más grandes (12 mm.) que el diámetro de los LEDs. Con un poco de pegamento plástico aseguramos todos las unidades y dispusimos su colocación de modo tal que el ánodo de un LED quedara contiguo al cátodo de su LED vecino y así hasta completar el círculo. Luego, soldamos los terminales para lograr un circuito serie con los seis LEDs, quedando dos extremos para la conexión: un ánodo y un cátodo. A continuación, pegamos este bastidor improvisado a la tapa superior y los LEDs quedaron firmes y asegurados. El pegamento plástico (de siliconas) es una sencilla y cómoda alternativa justificada en su uso ya que no estará expuesta a calor. Recordemos que un LED es considerado una fuente de luz fría y no debe generar temperatura.

DIY   Lámpara de bajo consumo (LED)

Para dar energía a estos seis LEDs conectados en serie, debemos realizar unas pocas cuentas  y prácticas para saber los valores de las resistencias que tendremos que utilizar en el circuito. Este será muy sencillo (el circuito, como puedes ver en la imagen inferior) y cuenta con el puente de diodos y el capacitor electrolítico recuperados del PCB de la vieja lámpara, más tres resistencias cerámicas encargadas de adecuar la tensión de línea a la admitida por el conjunto de LEDs. Considerando que cada LED entregará su máxima capacidad lumínica a corrientes comprendidas entre 0,014 y 0,02 Amperes (14 y 20 miliamperes), la corriente tendrá un valor único a través de todos los elementos de la serie y, para las pruebas realizadas, obtuvimos un valor final de 16,3 miliamperes de promedio. Para esta corriente, muy segura por cierto para el funcionamiento de los LEDs, logramos tener un brillo muy intenso y satisfactorio. Mayores corrientes podrían ofrecernos un brillo superior, pero acortaría la vida del diodo electroluminiscente de manera dramática y lo que intentamos lograr es una lámpara de larga vida (en nuestro caso, será eterna).

DIY   Lámpara de bajo consumo (LED)

Para esta corriente, cada LED presentará en sus terminales una caída de tensión de 3Volts, lo que resultará en un conjunto de 18Volts en total, valor que deberá sumarse a los presentados en los diodos rectificadores del puente Br1 y en las resistencias R1-R2 y R3. El circuito podría haber sido más sencillo aún si no hubiésemos incluido el capacitor electrolítico y si hubiésemos utilizado un solo diodo rectificando media onda (un solo semiciclo). Pero el parpadeo hubiera sido algo notable según las circunstancias de uso y podría haber resultado algo molesto. Con un rectificador de onda completa y un electrolítico, este problema queda descartado. Por otro lado, colocando un par de resistencias del lado de la tensión de red, logramos atenuar los impulsos iniciales de conexión que suelen destruir los rectificadores del puente Br1 y los LEDs. Los sencillos cálculos iniciales según la Ley de Ohm nos daban un valor total de resistencia de 18 mil Ohms (18K) para obtener una corriente segura de funcionamiento, valor que en las prácticas se redujo a algo menos de 11K gracias a la colocación de R1 y R2 del lado de la tensión de red y, debido a que estas resistencias no son de carbón depositado (resistivas puras), poseen un componente inductivo que afecta el valor final de la resistencia total equivalente.

DIY   Lámpara de bajo consumo (LED)

Un tema muy importante a tener en cuenta en este montaje es el tamaño de las resistencias utilizadas en capacidad de disipación de potencia. Debemos tratar de usar las del tipo cerámicas de 5W para lograr un funcionamiento libre de altas temperaturas. No olvides que todo este conjunto estará ubicado dentro del receptáculo plástico donde se encuentra el casquete roscado. Todo debe “calzar” allí adentro y, si existen altas temperaturas, podría ser fatal para el desarrollo. Por lo tanto, luego de ajustar los valores de las resistencias hasta lograr un consumo de corriente como el que te mostramos en la imagen superior, deberás adecuar todo el montaje en el menor tamaño realizable y con los terminales tan cortos como te sea posible. La potencia que disipará cada resistencia vendrá dada por la fórmula de corriente al cuadrado por el valor de resistencia, que en nuestro caso es 1W de disipación para cada resistencia de 3K9 y algo más de 1/2W para la resistencia de 2K7.

DIY   Lámpara de bajo consumo (LED)

Por supuesto que con resistencias cerámicas de 5W, el resultado equivale a una pequeña disipación de calor que se ventila sin inconvenientes por los propios orificios que trae la base de la lámpara. El resultado final será una lámpara que consumirá aproximadamente 3,5W (0,16mA @ 220V) y obtendremos una intensidad luminosa muy agradable y útil para esos momentos en que necesitamos un poco más de iluminación para la lectura o para trabajos pequeños. Si bien el conjunto entregará un haz luminoso casi direccional, la luz aprovechable abarca una circunferencia útil importante. Este fenómeno se debe a que los LEDs de alta eficiencia poseen una apertura de haz luminoso muy estrecha (30º a 40º). Una vez ensamblado todo el conjunto (si es necesario, colocarás un poco de pegamento entre las partes), nuestra nueva lámpara estará lista para utilizarla en cualquier aplique soporte de masa o donde creamos conveniente. Este tipo de luminarias también puede utilizarse en los pasillos, entre habitaciones de una casa, o en ambientes donde se desea dejar algo de iluminación durante la noche.

DIY   Lámpara de bajo consumo (LED)


Avatar de Mario
Autor: Mario
  • Josema C_Martinez

    Hola desde el sur de España. Felicidades por tan genial idea.
    He montado una segun el esquema original con la única variante que he utilizado leds de 5mm el desguace de unas baratas linternas chinas de 5 leds cada una. He añadido un led más en un taladro central para aprovechar ese espacio del centro. Asi que son siete leds en total y funciona a la perfección. El resto de componentes es idéntico.
    Saludos

  • TM

    :D intentare hacer el mio

  • cefe

    Para Realizar una lampara a 110 volts de alimentacion, que es comun en uso domestico (MExico) los Valores de resistencias como cambian? y los Diodos? Agradeceria me pudieran dar un tip para este cambio. SALUDOS

  • John

    Hi Sir,

    Glad to hear that you’re on the market for LED bulbs.

    We specialize in this field for several years and supply products for government that reflects our good quality and competitive price.

    Should you have any questions, pls do not hesitate to contact me. SAMPLES will be sent for your evaluation!

    Best Regards
    John

  • Anónimo

    esta bien este circuito pero que cosa tendria que agregar para ponerlo 20 led

  • Marco Salgado

    No te desanimes. En mi caso aprendi electronica por medio de la revista Cekit y luego en forma autodidacta.
    Con decir que cuando me propuse estudiar electronica ya sabia casi todo, lo nuevo son cosas mas de mediciones especificas, pero lo general, lo basico es facil y cosa de que te des el animo.
    comiensa desde poco y experimenta y luego un poco mas de complejidad.
    busca en la web algun libro de electronica basica y ANIMATE!!!
    Un gran abraso.

  • Marco Lagla

    Recaspita… :-) … justo lo que estaba buscando.
    En verdad es muy divertido y relajante realizar estos proyectos con poco conocimiento o sin conocimiento de electrónica básica, solo hay que seguir las instrucciones e investigar un poco para no hacer un circo-cortito ;-)

    Por cierto, si alguien me puede ayudar con un circuito intermitente con Led’s, para poner luces direccionales a mi Bicicleta, para utilizar una bateria de 6V-4A/h. :-):-)

    Si pueden responder a mi mail maxlag2000@yahoo.es

    Bueno, gracias por el circuito "lámpara de bajo consumo" y voy en busca de lo que necesito…
    Saludos a todos y sigan adelante.

  • Marco Lagla

    Recaspita… :-) … justo lo que estaba buscando.
    En verdad es muy divertido y relajante realizar estos proyectos con poco conocimiento o sin conocimiento de electrónica básica, solo hay que seguir las instrucciones e investigar un poco para no hacer un circo-cortito ;-)

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    Bueno, gracias por el circuito "lámpara de bajo consumo" y voy en busca de lo que necesito…
    Saludos a todos y sigan adelante.

  • Anónimo

    Tengo una pregunta que significa el 3k9??? a que se refiere el 9??

    • marcoantonio6502

      #95 El significado 3K9 es que es una resistencia de 3900 homios, solo que por conveniencia se interpreta como si estuviera el punto y ademas la K corresponde a los tres ceros correspondientes

    • jose enrique

      #95 serian 3900 ohmios… es un valor comercial de resistencia…

  • eduardo

    gracias muy interesante la verdad hoy repare dos que ya no servian una tenia estallados los componentes eletronicos y la otra no servia el tubo entonce saque una de dos, pero se me quebro el tubo en mal estado y no sabia lo del mercurio, siempre habia querido realizar este experimento con iodos pero en mi casa solo hay 120 voltios cual seria los cambios en las resistencias

  • jose enrique

    En mi opinion no esta mal el circuito, pero le veo varios defectos. El primero de ellos , en un enchufe normalmente no suele haber 220 Voltios como en teoria las compañias de luz te venden, puede haber un rango de un 5%, aqui en españa a veces, suele haber hasta 250 voltios, eso cuando las compañias te mandan una tension mas elevada, pero tambien te la pueden mandar mas baja, como de unos 210 voltios, con lo cual esos calculos , sin ofender, se van a la porra…
    El segundo defecto que le veo, los led estan en serie, si uno se rompe, los otros no luciran .
    Creo en mi opinion que seria interesante equiparlo con un dido estabilizador , o diodo Zener… de unos 5 W , y a ser posible poner los led en paralelo, un led gasta muy poco entre unos 5 mA y unos 12 mA de corriente nominal…

  • Justina

    MSN:freejustina@hotmail.com
    Empresa E-mail:america@wise-opto.com
    Telefono:+86-15099992056
    Guangzhou Oficina:
    TEL:(86 20)84873260
    FAX:(86 20)39991117
    POST CODE:511400
    OFFICE ADD:No.1, Buiding 2, 1st street ,Qinghe Eastern Road, Shiqiao,Panyu District,Guangzhou City, China(SHENGXIN BUILDING)
    MANUFACTORY ADD:No.16, Xinqiao Cun, Shilian Road, Dalong,Panyu district,Guangzhou

    Distinguidos señores:
    Somos una fabrica de que se dedica a LED productos.Estamos muy contentos de se viniendo por ti durante ISA del mayo.Deseamos que ampliemos el mercado internacional con nuestros socios comerciales.Este mes, hemos recomendiendo super delgado panel a distinguidos clientes.Les mostramos la fotografía a ustedes con sinceridad.

    Le Invitamos a usted si quiere mas informacion .
    Pagina-web nuestra:www.wise-opto.com
    Atentamente,
    Justina
    Gerente

  • Justina

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  • JOSE

    Arme el circuito en los extremos de los led me esta botando 24 voltios y la resistencia de 2700 ohmios 5 watts se calienta demasiado lo tube que apagar diganme a cuanto lo bajo

  • Diego

    Buen proyecto, pero creo que no hay necesidad de colocar las resistencias limitadoras a la entrada de AC ya que disipas 6.2 W en las resistencias y los diodos resisten picos de corriente no repetitivos de hasta 30 A. Igual fue una buena idea, la estoy usando para una lámpara más grande.

  • josejulio888

    disculpa, afectaria si se pusieran los leds en paralelo?

  • luis chipana valeriano

    hola necesito conponente para repara mi linterna recaqrgable poque condensador sea exploto porque canbia de respuesto espero tu ayuda ok gracia..

  • manuel

    gracias amigo, esta bonita tu idea, segui con estos pasa tiempos talves das con algo mejor, asi se hacen las genialidades.

  • Kira

    gran proyecto… definitivamente la implementare …

  • ballaa mierdaa

    esto es una jilipollez hasta mi pero lo aria mejor lo he escrito rapido por esto ai faltas de ortogarfia ajajajj que os den por el puto culo jaja XD

  • Fabucho

    Arme el circuito pero al medir sus terminales, el multimetro me arroja un voltaje de 220v. No tengo coneectDos los leds todavía. Cuando mido mA me da error. Es normal eso? No quiero conectar los leds todavía para no quemarlos.

  • saib184

    el unico problema de tu trabajo es la conexion que les das puesto que se divide bastante la el voltaje al estar en serie es mejor una conexion en paralelo con una resistencia cada led

    fuente: tecnico pasante en electronica industrial

  • juank

    Hola amigo, me interesa este tipo de proyecto, el cual se reciclan este tipo de lamparas, aqui en Colombia las llamamos lampara de tres U, tengo unas cuantas de estas para hacer este tipo de conexion, me gustaria saber el valor de los componentes para voltaje de 110v.
    De antemano gracias…
    Espero no sea una pregunta tonta.
    Un saludo desde Colombia.
    Juan C.

  • Anónimo

    No esta dado el valor de los diodos del puente rectificador Br1 si alguien lo sabe y lo puede aclarar que se pone o como se calcula. Gracias

  • http://www.neoteo.com/miembro/Johan-Useche/ useche

    Hola, me puedes hacer el favor de mandar una imagen de como va el circuito, y que tipo se usan
    GRACIAS

    • http://www.neoteo.com/miembro/Ajhota98/ Americo

      oe men .. forma si te pasaron el circuito tambien pasamela pss..
      oe si tienes un circuito ke te aya funcionado tambien pasamela

  • http://www.neoteo.com/miembro/Ajhota98/ Americo

    olassss…
    kiero saber cual es el circuito… no puedo ver la cuarta imagen

    • http://www.neoteo.com/miembro/Ajhota98/ Americo

      porfa lo necesito alguien sakenme una copia de este circuito 220Vac

  • http://www.neoteo.com/miembro/Ajhota98/ Americo

    un cirkuito porfavor
    220 v