新颖实用的床头小夹灯(或移动式工作灯)是采用超高亮、低功耗、长寿命的 LED 新颖光源设计制作的,具有外观小巧、光效高、功耗低(极省电)、寿命长等突出优点。该灯的电源开关是用较短的电源线由灯壳引出、挂在床头(枕头)边上,使用非常方便(尤其适合老人晚间起居照明)。灯罩设计成可上下转动,以便调到较佳照度、有助于看书读报。该床头灯还可作为移动式工作维修灯、或作临时应急照明之用。
一、电路工作原理:床头小夹灯电原理图如图 1 所示。这是一种电容限流"降压"整流源和负载超高亮发光二极管相结合的照明电路。它利用电容 C1 在交流 220 V 电路中所产生的阻抗(即容抗 XC1)将交流电流限制或"锁定"到负载 LED 所需电流值,再经 VD1~VD4 整流、C2 滤波为 LED1~LED60 供电。VD5 是瞬变电压抑制二极管,目的是拦截≥48 V 电压加到负载、确保 LED 安全运行;C3 作用是滤除窜入电源频率较高的脉冲杂波。它的印制电路见图 2,LED 灯板印制电路见图 3。



二、特点:图 1 中限流"降压"电容 C1 仅与交流电源起能量交换作用,只存在一定无功损耗、本身并不消耗有功功率,显然有利节电(相对电阻降压而言)。由此省去了一个体积较大的电源变压器,既节约了制作成本又缩小了灯具的体积。负载使用超高亮、低功耗 LED 新光源,这两者有机结合是提高灯具能效的较佳途径(该灯功耗约 3.2 W 左右,实际亮度可与老式 8 W 日光台灯媲美)。
三、元器件选择和调试:图 1 中都是极普通的易购元器件。LED 选用超高亮(白光)发光二极管,俗称"草帽管",其主要参数为:工作电压(VF)3.0 V~3.2 V;亮度≥800 mcd;工作电流(IF)18 mA~20 mA;光发散角≥120°(适合照明)。选管注意:(1)在统一工作电压(即测试电压)情况下各管电流误差应尽量控制在 ±15% 之内;(2)用万用表 R×10k 挡测试每一只 LED 正反向电阻,反向电阻越大越好、以万用表指针不动为佳。只要各元器件质量保证(尤其是 LED),按图 1 正确焊接装配一装即成,制作总成本约三十几元。
四、灯壳制作:灯壳的加工尺寸示于图 4。A 为塑料晾衣夹,B 为电源盒、用 2 mm~3 mm 厚的有机玻璃加工,C 为灯罩、取一段 Φ50 mm、长 130 mm 的 PVC 建材塑料管,两端用锉刀锉平,再用有机玻璃加工成两块直径 50 mm 的圆片、用胶水将两块圆片粘封在 PVC 塑料管两端做成两只灯罩。为增强反光,在灯罩内和 LED 灯板正面都要粘接"镜面"贴纸(即镜面即时贴),该镜面贴纸在电气上是绝缘的、粘贴在 LED 灯板上不会发生短路。
