Led per citofoni e campanelli

Quante volte vi è capitato di dover sostituire quella odiosa lampadina che illumina la targhetta del campanello o citofono perché fulminata?
Ebbene se vi interessa porre una soluzione definitiva ed economica al problema ecco la soluzione!

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La lampadina usata in moltissimi citofoni o campanelli è  detta "a siluro" ed ha la forma simile ad un fusibile. Essa viene spesso alimentata da un circuito che gli fornisce una tensione di 12-16V corrente alternata e consuma una potenza di circa 3W. Nei citofoni o campanelli essa rimane accesa 24/24 ore al giorno e quindi rappresenta un consumo considerevole alla fine dell'anno. Inoltre essendo una lampadina a filamento classica essa è soggetta alla rottura del filamento e il filamento stesso spreca molta dell'energia in calore invece che in luce.

Da alcuni anni chi "bazzica" nel mondo dell'elettronica avrà sicuramente notato la crescente disponibilità a basso prezzo di led ad alta luminosità di tonalità bianco (freddo o caldo) che permettono di illuminare oggetti con una efficienza molto alta. Dunque perché non usarli nei citofoni al posto delle normali lampadine a siluro?
Questo permette di ridurre i consumi, rendere la "lampadina" molto durevole (grazie alla longevità dei led) e di rendere più chiara la lettura dalla targhetta rispetto alle classiche e "cupe" lampadine a siluro.
Per poter utilizzare un led al posto della lampadina a siluro è necessario adottare un circuito che effettui le seguenti operazioni:

  • Raddrizzi l'eventuale corrente alternata in ingresso con un diodo.
  • Livelli la tensione pulsante in uscita dal diodo per eliminare il fastidioso sfarfallio a 50Hz in uscita dal diodo attraverso un condensatore elettrolitico.
  • Limiti la corrente fornita al led attraverso una resistenza di opportuno valore ohmico e potenza supportata.

Il circuito che ho realizzato (visibile sotto) effettua tutte queste operazioni e risulta molto semplice sia da dimensionare che da realizzare.


Il circuito è stato progettato per funzionare con range di tensioni da circa 12V a oltre 16V corrente alternata o continua, consiglio comunque di adattare la potenza e il valore ohmico della resistenza alla tensione del vostro citofono.
Il circuito è molto semplice, il diodo 1N4148 supporta correnti oltre i 150mA (più che sufficienti per i circa 30mA massimi necessari al led bianco) e tensioni inverse molto più alte di quella con cui è alimentato il circuito (per i dettagli vedere il datasheet).
La capacità permette di livellare la tensione per evitare il fastidioso sfarfallio a 50Hz provocato dal raddrizzatore a diodo che provvede a far passare solo le semionde positive della corrente alternata. Può essere un qualsiasi elettrolitico da 22uF (potete prendere anche altri valori...).
La resistenza va dimensionata considerando la tensione presente ai capi del condensatore (attenzione al valore massimo se in ingresso vi è una corrente alternata), la tensione di caduta del led (tipicamente di 3V per i led bianchi ad alta luminosità) e la corrente di lavoro del led (tipicamente PER I LED BIANCHI AD ALTA LUMINOSITA' pari a circa 30mA).
Abbondate pure con il valore resistivo essendo necessaria non tutta la luminosità del led (a meno che non vogliate un citofono torcia!), pertanto scegliete pure un valore resistivo anche doppio (come in questo progetto).
Fate attenzione alla dissipazione termica della resistenza, nel mio caso ho preferito l'uso di 2 resistenze in parallelo da 2200 ohm 1/4W, invece dell'unica resistenza a 1200 ohm 1/2W dividendo così la potenza dissipata.

CONSIDERAZIONI SUL CONSUMO
Una lampadina a siluro consuma tipicamente una potenza di circa 3W tutto il giorno (24/24h).
Il circuito a led (considerando proprio il funzionamento del led alla massima potenza, condizione non necessaria per la lampadina a led del citofono) consuma una potenza di circa P = 15Volt * 30mA = 15*0,030 = 0,5W circa.
Direi che i calcoli si commentano da soli...
Inoltre il led ha una durata in anni molto maggiore della lampadina e consente di rendere il vostro citofono molto più luminoso (non esagerate!) rispetto al citofono del vicino (così potrete battere il vicino come luminosità del citofono, invece che cercare di rendere il vostro prato migliore!!!).

REALIZZAZIONE
Per quanto concerne la realizzazione del circuito io ho optato per la semplice basetta millefori, data la semplicità del circuito. Ovviamente cercate di rendere le dimensioni della basetta "compatibili" con quelle della lampadina a siluro del vostro citofono. Consiglio inoltre di mettere tutto il circuito dentro una guaina termo-restringente per evitare eventuali corti sulla scheda.

Di seguito alcune immagini...

  

BUON LAVORO!

Commenti   

# Ciao!Mauro 2015-11-30 00:33
Salve, complimenti per l'argomento, se l'unico che lo ha trattato nonostante il risparmio energetico sia notevole...

Ho questo problema e siccome sono un novellino volevo chiedere a te.

Ho un citofono con 12v ac sulla luce, ho installato dei led per auto sempre a 12 che illuminano bene ma sfarfallano...

Potresti gentilmente adattare il tuo circuito al mio caso?
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# RE: Ciao!Marco Massari 2015-12-14 01:32
Salve,
per risolvere il problema dello sfarfallio è sufficiente apporre il diodo + condensatore all'ingresso dell'alimentazi one dei LED. Esso realizza un raddrizzatore a singola semionda che livella per quanto possibile la tensione alternata che danno alcuni citofoni.

Un saluto
Marco
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# RE: Led per citofoni e campanelliGuido 2015-03-06 11:46
Salve, vorrei realizzare il circuito, ma da quanti mcd è il led ad alta luminosità usato? ho visto diversi tagli, 8000, 10000, 20000...

Grazie
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# RE: Led per citofoni e campanelliMarco Massari 2014-12-21 03:23
Salve,
i led si bruciano quando la corrente che scorre è al disopra di quella massima ammessa (tipicamente 20mA per led normali e 30mA e oltre per quelli ad alta luminosità). Altro indice di bruciatura dei led è l'alimentazione con tensione inversa che non deve mai superare i 5V pena la rottura del led.
Se il circuito è stato realizzato come mostrato non ci sono i problemi di tensioni inverse grazie al diodo in ingresso. L'unico problema può derivare da eccessiva corrente che scorre nel LED se si utilizzano LED classici e non ad alta luminosità. Provi eventualmente a raddoppiare il valore resistivo e a verificare che la corrente alternata sia "pulita" e non presenti picchi di sovratensione. Il circuito pubblicato nel sito e montato in più esemplari è dal 2009 che opera ininterrottamen te.
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# RE: Led per citofoni e campanelliEnrico 2014-12-20 12:32
Salve ho provato a realizzare questo circuito, ma il risultato è che una volta collegato al citofono mi brucia il LED (ne ho già provato più di qualcuno!). Eppure dal citofono escono 15 volt alternata (misurata) e il circuito provato con una batteria che, carica, eroga 14,4 volt funziona. Come mai il citofono brucia il led?
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# federico ferrara 2011-03-06 14:52
per mettere due led,potete calcolarmi resistenze.Ho comperato delle lampade a led siluro,mi avevano garantito che erano per citofoni anche a c.a..Purtroppo non entrano fra i due clips e poi vedo che sfarfallano.Com e eventualmente posso togliere questo sfarfallio?.Gra zie
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# emails lista 2011-01-14 23:53
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# Marco Massari 2011-01-15 02:55
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