Näiden ohjeiden putkilampussa on aiemmin suosittu 9V neppariparisto vaihdettu AAA-paristoihin. Niiden ansiosta lampun tehon voi nostaa max. 1,5W asti. Uusi kytkentä perustuu hakkuritekniikkaan, jonka ansiosta sähköinen hyötysuhde on yli 80% ja lisäksi kytkentä käyttää paristot- tai akut täysin tyhjiksi.
Suositun 9V led-putkilampun ongelma on ollut aina se, että kaikki 9V neppariparistot eivät välttämättä mahdu lampun kotelona käytettävään 32mm putkeen, eivät varsinkaan monet alkaliparistot- tai ladattavat 9V neppariakut terävine särmineen. Näiden ohjeiden putkilamppukytkentä ja -piirilevy onkin nyt sitten tehty toimimaan AAA-paristoilla.
EU:ssa on kaavailtu jopa sellaista, että kaikki primääriparistot (kertakäyttöiset) tultaisiin jossain vaiheessa kieltämään. Tuo alkaisi kapasiteetti-/ympäristövaikutus-suhteeltaan heikoimmista, kuten sinkkikloridiparistoista. Ihan kuin ennakoiden, ovat sinkkikloridi-paristojen markkinat kutistuneet ja hinnat nousseet ihan muutaman vuoden sisällä roimasti. 9V sinkkikloridiparistot vaan ovat juuri niitä pyöreämpisärmäisiä ja putkilamppuun mahtuvia.
AAA-paristojen käytössä on muitakin etuja:
* Verrattuna 9V sinkkikloridiparistoon
** verrattuna tehokkaimpaan 9V putkilamppuun 0,3W ledeillä
Lampun muita teknisiä parannuksia:
Piirilevy voidaan varustaa esim. neljällä (90mA) 0,3W ledillä. Todellisuudessa lampun voi varustaa max. neljällä 0,5W ledillä käyttäen kullekin alle 125mA virtaa (0,375W) tai ledisarjaa, joiden kulutus yhteensä rajoitetaan alle 500mA hakkuriregulaattorin maksimin mukaisesti. Kiinan halpakauppojen tarjoamien 0,5W ledien Lumen/W hyötysyhde on kuitenkin osoittautunut paljon huonommaksi kuin nyt lamppusarjaan valitun 0,3W ledin. Tärkein on kuitenkin valon määrä Lumeneina eikä kulutettavat Watit.
Piirilevy on suunniteltu myös kaksitoimisuutta ajatellen. Tämä mahdollistaa sen, että osa ledeistä voi olla punaisia ledejä, joita voi käyttää erikseen.
Punaisia ledejä käytetään esim. pimeässä kartanlukuun, jotta pimeänäkö ei kärsisi. Myös punaisia ledejä on olemassa tehokkaampia ø10mm malleja, joita riittää yksikin kartanlukuun.
Kaksitoimisuus voi olla myös sitä, että lamppu on kaksitehoinen. Kytkimellä voidaan tällöin laittaa lamppu ns. "säästöasentoon". Jos paristot ovat melkein loppu, saattaa lamppu syttyä ja pysyä päällä säästöasennossa, pienemmän virrankulutuksen takia. Paristojen jännite tippuu aina suuremmalla virralla aiemmin, paristojen sisäisen vastuksen takia. Jos jännite on ja pysyy hakkurin 4V käynnistymisjännitettä korkeampana, pysyy lamppukin päällä.
Punaisten ja valkoisten ledien tulee olla malleja joiden kynnysjännite on 3V tai alle, koska hakkuriregulaattori tuottaa vain hieman korkeampaa 3,3V jännitettä. Virta lampussa asetetaan jokaiselle ledille erikseen omalla etuvastuksellaan. Vastus lasketaan ledin kynnysjännitteen ylittävälle jännitteen osalle, kun tiedossa on ledin virrankesto Imax:
Laskentakaava:
Etuvastus Ω = (3,3V - Vkynnys)/ Imax
Kytkentäkaavio
Kytkentäkaavio näyttää käyttöjännitteen koostuvan kahdesta nimellisjännitteeltään 3V voltin puolikkaasta. Kumpikin noista 3V puolikkaista kuvaa putkilampun kahta erillistä kahden pariston pidintä.
Lampun käyttöjännitteen plus menee suoraan kytkennän plussaan siitä paristopitimestä, joka on pinneistään kiinni piirilevyssä. Mikäli piirilevyä käytetään missä muussa tahansa lamppuvirityksessä ja muulla virtalähteellä/jännitteellä, niin piirilevyllä on sitä varten myös erillinen plussalla merkitty johtimen piste. Kyseiseen kohtaan voidaan tuoda 5V-36V(max) plusjännite. Miinusnapa on merkitty vastaavasti.
Kytkin on sijoitettu miinusnavan puolelle ja tälle on erityinen tarve kaksitoimisissa lampuissa. Kaksitoimisissa putkilampuissa kun on käytettävä kaksinapaista on-off-on kytkintä, jotta sekä käyttöjännitteen saisi kytkettyä hakkurille ja toisaalta tehtyä ledien osalta valintoja. Näissä käytetään yhteistä miinusnapaa lähteenä.
Kaksinapaisessa on-off-on kytkimessä yksi napa on käyttöjännitteen kytkemistä varten. Kytkin yhdistää piirilevyn miinuksen paristojen miinukseen, kytkimen kummassakin laita-asennossa. Kytkimen toinen napa taas valitsee samalla mille ledeistä (merkinnät W ja R) avautuu sama yhteys paristojen miinukseen. Jos ledien valinta halutaan tehdä erillisellä kytkimellä (joku muu valaisin), pitää kytkimen keskinapa liittää erillisellä johtimella miinuspisteeseen G.
Yleisin toivottu kaksitoimisuus on ollut kaksivärisyys siten, että lampun saisi loistamaan myös punaista valoa, huomiovaloksi- tai kartan lukuun. Punaiset ledit kun eivät vie pimeänäköä jos niillä lukee välillä karttaa.
Piirilevyn kuparipuolella on nuolella merkityt ohennetut kuparijohteet a, b ja c, joihin tehdään katkot sen mukaan minkälaista kaksitoimisuutta lamppuun halutaan. Johde katkaistaan kohdasta a aina kun halutaan rakentaa lamppu, joka loistaa vaihtoehtoisesti valkoista TAI muuta väriä. Jos lampusta haluaa vain kaksitehoisen valkoisilla ledeillä, kohtaa a ei katkaista. Käytännössä kohta c on se kohta joka katkaistaan, jolla lamppuun saa puolitehotoiminnon.
Johde b katkotaan siinä tapauksessa että yksi punainen led riittää (myös punaisia ledejä on tehokkaampia). Hyvä puoli tässä on se että valkoisia ledejä voi olla tällöin kolme, joilla valaisinteho on edelleen hyvä. Punainen tulee paikalle R4
Jos halutaan että punaisia ledejä on kaksi (kaksi halvempaa lediä), niin katkotaan johde c. Tämä versio on hieman edullisempi kun valkoisia teholedejä on vain kaksi ja kahdessa halvemmassa punaisessa ledissä riittää hyvin kartanlukutehoa.
Kytkennän/piirilevyn muu käyttö
Käyttökohteita johon kytkentää ja piirilevyä voi käyttää on useita. Putki on vain niin edullinen, kestävä ja suosittu lamppukotelo, että sen rakenteluohjeet on tässä nyt esitetty ensimmäisenä.
Kaikki neljä lediä voi laittaa osoittamaan myös suoraan piirilevystä ylös, eikä piirilevyn suuntaisesti kuten putkilampussa. Tällöin malli on sama kuin muovilaatikko-/paristoluukullisen lampun versiossa, joka myös perustuu edellisen 9V putkilampun piirilevyn käyttöön. Kun suurin osa komponenteista tulee putkilampussa kuparipuolelle, tulevat ne muovilaatikkomallissa kaikki ns. "ihan oikealle komponenttipuolelle".
Kytkennän käyttöjännitealue on laaja 4V-36V, joten sillä voi tehdä valaisimia lähes kaikkiin DC-jännitettä käyttäviin laitteisiin. Ja toki kytkentä toimii myös 9V paristolla ja niistää sen täysin tyhjäksi.
Lampun rakentaminen
Putkilampussa suurin osa osista juotetaan kuparipuolelle ja painopiirimallinen paristopidin tulee piirilevyyn myöhemmin toiselle puolelle. Paristopidin koostuu kokonaisuudessaan kahden painopiirimallisen paristopitimen pötköstä, jotka liimataan yhteen peräkkäin. Joissakin paristopitimissä kulmat ovat niin kulmikkaat ja ulkonevat, että ne tulee leikata pyöreämmiksi. Muuten saattaa olla että elektroniikka ei mahdu putkeen. Laita paristot pitimeen ja käytä niitä pyöristyksen mallina- ja leikkurin tukena leikatessasi turhia kulmia pois.
Käytä paristopitimien liimauksen vahvikkeena polykarbonaattilevyä, jota käytetään myös lampun valoikkunamateriaalina. Karhenna liimapinnat ja vahvike.
Jos työn alla on kaksitoiminen lamppu, pitää piirilevyyn tehdä tässä vaiheessa katkot, joista kerrotaan kaksitoimisen lampun tarkemmissa ohjeissa.
Paristopidin kytkeytyy ledien puoleisessa päässä pinneillään suoraan piirilevyyn. Kyseiset reiät ovat ledin numeromerkintöjen 1 ja 3 sekä 2 ja 4 välissä. Juuri sen takia että paristopitimen voisi juottaa suoraan kiinni piirilevyyn, tulevat muut osat paitsi johtimet ja pari lediä kuparipuolelle.
Laita tyhjä piirilevy hetkeksi paristopidinpötkön pinneihin kuparipuoli vasten pidintä, jotta näet piirilevyn toisen puolen merkinnät ja hahmotat paremmin tarvittavat virtajohtimien pituudet.
Ensimmäinen eli miinusjohto tulee piirilevyllä miinuksella merkittyyn pisteeseen. Toinen johto on kytkimelle menevä johto joka tulee "Jbt" merkittyyn pisteeseen:
Pisteeseen "Jbt" liitetyn johdon (kuvassa punainen) tulee ylettyä paristopitimen pluspinniin ja sen pituuden tulee olla >8cm. Pluspinni on se joka on yhteydessä vain niittiin (jossa paristojen puolella ei ole vieteriä, tarkista!). Miinusjohdon tulee ylettää kytkimeen asti ja sen pituus n. 13cm (kuvissa näkyvä musta johto).
Mittaa johtimet valmiiksi aiemman kuvan mukaisesti ja laita ne sítten talteen. Johtimet juotetaan kiinni piirilevyyn hieman myöhemmässä vaiheessa, jotta ne eivät väsy poikki.
Piirilevylle juotetaan ensin regulaattori. Tinaa ensin sen keskipinni. Kun sitten juotat regulaattoria kiinni piirilevyyn, paina keskipinniä juottimella. Näin pinni tarttuu nopeasti piirilevyyn. Juota tämän jälkeen sivupinnit kiinni ja lisää sitten taas keskimmäisen pinnin juotokseen hieman lisää tinaa.
Regulaattori tulee oikein päin kun sen merkintäpuoli on alapuolella kuten kuvassa (merkintä "Vin" on tällöin oikealla, C1:n puolella).
Juota tämän jälkeen paikalleen elkot C1 ja C2. Huomioi elkojen napaisuus! Elkoihin pitää jättää sen verran pitkät langat, että ne taittuvat piirilevyn reunan yli vaakatasoon ja teilusti taaksepäin sekä melko tiiviisti regulaattorin sivuille. Pystyyn jätetyt elkot eivät mahtuisi korkeussuunnassa putkeen, kuten ei regulaattorikaan.
Edelliset ohjeet koskevat kaikkia eri taskulampun malleja. Seuraavalta sivulta alkavat eri mallien ohjeet, joista ensimmäisenä ovat yksitoimiset lamput (vain on-off kytkin).
Piirilevyllä on myös juotospisteitä kuten W ja R. Ne liittyvät kaksitoimisten lamppujen rakenteluun ja ledien valintaan liittyviin johtimiin. Näistä kaksitoimisista lamppuversioista tulee lisää ohjeita myöhemmin.
Yksitoimiset lamput, 1-4kpl valkoista lediä
Juota vastukset R1-R4 paikalleen kuparipuolelle ledien määrän mukaisesti alkaen vastuksesta R1. Vastusten asettelussa auttaa komponenttien lankojen taivutusjigi tuotekoodi: AB5), jonka 12,5mm kohta vastaa piirilevyn reikien väliä. Kun olet taittanut vastuksen langat, lyhennä läpi menevä osa n. 10mm pituiseksi.
Leikkaa langat juottamisen jälkeen mahdollisimman lyhyeksi toiselta puolelta. Leikkaamisessa on hyvä käyttää leikkureita, jolla langat saa katki aivan piirilevyn tasalta ("Full Flush" leikkuri). Samoja leikkureita on hyvä käyttää jo paristopitimen kulmien pyöristämiseen.
Vastusten jälkeen juotetaan aiemmin tehdyt johdot paikoilleen, taittaen ne kulkemaan kohti kytkinpäätä mahdollisimman matalana pitkin piirilevyn pintaa. Johdot jäävät piirilevyn alle ja paristopidintä vasten. Maalarinteipistä leikatut soirot ovat hyviä pitämään johtoja paikallaan ja johtimen lähtökulma pysyy piirilevyn pinnassa.
Paristopidin juotetaan nyt kiinni piirilevyyn, painaen piirilevyä varovasti kiinni paristopitimeen.
Myöhemmin lampun testausten jälkeen kytkimelle menevään johtoon kannattaa tehdä vedonpoisto liimaamalla se paristopitimen pintaan kiinni.
Ensimmäiset kaksi lediä tulevat paikkoihin 1-2 aivan piirilevyn etureunaan ja samalle puolelle kuin paristopidin. Ledien jalat taitetaan 90° ja toisilleen peilikuvina, katodien (lyhyemmät jalat) tullessa vastakkain sisemmäksi. Kun taitat, niin pidä pihtejä ledin kuvun puolella! Vahvat langat saattavat murtaa kuvun, jos yrität toisin päin.
Piirilevyllä olevat merkinnät A ja K kertovat kumpi puoli on anodi tai katodi. Eli kun ledien anodijalat ovat pidemmät, menevät ne reunimmaisiin reikiin A, mutta älä kiirehdi juottamaan ledejä kiinni ennen kuin luet seuraavat ohjeet.
Ledien 1-2 juottaminen, 1-2 ledin lamppu:
Kun lamppuun tulee vain 1-2 lediä, juotetaan nuo ledit piirilevyn tasoon, jolloin ne sijoittuvat nätisti putkilampun keskilinjalle ja valaisevat valoikkunan keskialueelta ulos.
Ledien 1-2 juottaminen, 3-4 ledin lamppu:
Ero 3-4 ledin lampussa 1-2 ledin lamppuun nähden on se, että ledit 1-2 "tiputetaan" aivan eri tasoon piirilevystä, jotta ledit 3-4 saataisiin nätisti ledien 1-2 päälle ja kaikki mahtumaan putken sisään.
Piirilevy-/paristopidin lasketaan taitettujen ja irtonaisten ledien 1-2 kanssa pöydälle. Pöydän tasalle laskeutuessaan ledit asettuvat sopivaan korkeuteen ja voidaan juottaa kiinni. Vinkki: juota ensin kiinni vain esimerkiksi katodit (K). Tarkista sitten ledien asento ja väännä tarvittaessa asento paremmaksi. Juota vasta tämän jälkeen anodit (A) kiinni.
Nyt kannattaakin kokeilla toimivatko lampussa nuo kaksi ensimmäistä lediä. Kun lamppu on alla olevan kuvan mukaisesti, on paristopitimen vasemman pään plus sillä puolella missä itse olet ja miinusnapa on vastapuolella. Juota piirilevyltä lähtevä musta miinusjohto kiinni paristopitimen miinusnapaan. Laita paristot pitimiin ja kokeile yhdistää punaista johtoa kuvan mukaisesti plusnapaan. Tämä testi on hyvä tehdä, koska ledit 3-4 tulevat ledien 1-2 juotospisteiden päälle ja esimerkiksi väärin päin olevan ledin poistaminen on hankalaa.
Tämän jälkeen mitataan kuparipuolelle tuleville ledeille 3-4 taitekohta, jotta ne tulevat samalle etäisyydelle edestä kuin ledit 1-2. Ledejä 3-4 mallataan ledien 1-2 päällä ja tarkistetaan että pihtien ote tulee taitekohtaan ja taitetaan. Myös ledien 3 ja 4 jalat ovat peilikuvana toisiinsa nähden.
Taitoksen jälkeen piirilevyn läpi menevät jalat katkaistaan n. 5mm pituisiksi. Ledin alle leikataan myös eristysteipin pala, mieluummin tuplana päällekkäin, jottei ledin jalat tekisi oikosulkua piirilevyyn. Oikosulku ei kuitenkaan aiheuta vaurioita jos niin tapahtuu. Eristysteippi jää ledin alle vangiksi eikä tipu, vaikka se tarttuisi melko huonosti juotosten päälle.
Huom. tämän sivun kuvissa näkyy vielä edellinen hakkuriregulaattorimalli. Nykyinen on koteloon valettu- ja ferriittikelaa suojaava malli, joka näkyy sivulla 2.
Kun taskulamppu on yllä olevien kuvien mukaisesti komponenteiltaan kasassa, varmista jotain putkea käyttäen että osat mahtuvat kulkemaan putkeen.
Syitä siihen jos osat eivät mahdu:
Koteloksi tarvittavan putken pituus on ainakin 14,5cm, mutta riippuu ledien taitoksista riittääkö mikä pituus. Mallaile kytkintä paristopitimen jatkona ja mittaa tarkka pituus kytkimen laipan alta aina ledien kärkeen. Koska kytkin tulee kiinni sisätulppaan jonka laipan paksuus on 4,5mm, syntyy siitä hyvä pituusvälys.
Tee kytkinpään tulppa valmiiksi (sisätulppaan ø20mm aukko ensin kytkimelle ja sitten tulpan lyhennys) ja upota kytkin tulppaan paikalleen. Tämän jälkeen kytkimeen juotetaan johtimet. Piirilevyltä tuleva "Jbt" johto juotetaan kiinni kytkimen keskinapaan.
Jos kytkin on ns. "on-on" tyyppinen kuten allaolevassa kuvassa kolmella liitosnavalla, tulee piirilevyltä tuleva miinusjohto siihen napaan joka on kytkimen merkinnän "0" puolella. Näin lamppu menee päälle kun kytkin käännetään asentoon "1". Kytkin on kiinni ruuvipuristimessa siitä lattaliittimesta joka on merkinnän "1" puolella. Ensin juotetaan kiinni kuitenkin paristopitimen miinusnavan lyhyt johto kytkimen keskinapaan. Huomaa että yksitoimisessa lampussa on kuitenkin aivan sama katkotaanko kytkimellä kumpaa tahansa johtoa (punaista tai mustaa).
Kytkimen puoleinen paristopitimen pää ja sen kontaktien paljaat niitit on hyvä eristää teipillä. Alla kuvassa on käytetty tuplakerrosta pitävää valkoista ilmastointiteippiä. Niitit ovat upoksissa, mutta jos kytkimen napojen päissä on jopa kukkuralliset tinaa, saattavat navat ottaa yhteen niittien kanssa. Hipaisuista ei ole kylläkään haittaa, mutta lamppu saattaa ajan saatossa mennä jopa pysyvästi päälle kun sisuskalut hölskyvät otollisesti putken sisällä.
Toinen hyvä lisäys on roikotusnaru. Naru solmitaan jompaan kumpaan paristopitimen pinniin. Roikotusnarulla on myös toinen tärkeä funtio. Jos lamppu tippuu, iskee painava sisusta paristoineen ledejä kohti valoikkunaa. Kun sisusta työnnetään narun kanssa sisään siten että naru on pikkuisen tiukalla, estää naru sisustan liikkumista ehkäisten iskua, joka saattaa vaurioittaa ledien juotossaumoja.
www.ideaport.fi
12.3.2026
Markku Kauppinen