This thesis focuses on the design and implementation of an economical and energy efficient DC Light Bulb for the DC House Project. For the DC lighting system, emphasis is on the DC-DC LED driver, dimmer circuit, LED lighting array, and physical packing design. In this paper, a DC Light Bulb is designed, simulated, and tested to operate at a wide input voltage ranging from 24 VDC to 72 VDC, to be fully dimmable using pulse-width modulation technique, and to produce lumination intensities equivalent to a standard 100 W A19 incandescent light bulb at one-tenth the total power consumption. The DC Light Bulb’s physical design also takes advantage of the same physical dimensions of a standard A19 incandescent light bulb using an E26 Edison screw base. Results from computer simulations and hardware tests demonstrated the feasibility of the proposed DC Light Bulb in terms of overall efficiency, line regulation, load regulation, power consumption, total lumens, luminous efficacy, and thermal profile.

Oblast problémů, ze kterých konkrétní téma projektu vychází, zahrnuje současnou globální transformaci zdrojů energie a jejich dodávek se zvláštní pozorností na obnovitelné zdroje energie. Důraz je kladen zejména na hodnoty jež přináší produkt určený k užívání ve veřejných prostorách. Autorovým zadáním bylo navrhnout osvětlovací jednotku nezávislou na vnějším zdroji napájení. Cílem návrhu je přehodnotit způsob, jakým jsou dnes technologie využívání sluneční a větrné energie běžně používány, a navrhnout řešení přinášející nové vlastnosti a užitné hodnoty pro přímého uživatele i celou společnost. Autor přináší návrh produktu jenž je reakcí na současné globální hrozby a příležitosti. Výsledkem projektu je návrh pouliční lampy kombinující fotovoltaický článek a větrnou turbínu s cílem získat elektrickou energii jež je dočasně akumulována a následně dodávána svítidlu. V návrhu je kladen důraz na požadavky ergonomie a estetickou hodnotu produktu. Navržené řešení znamená finanční přínos z hlediska šetření neobnovitelnými zdroji energie a případnými finančními výhodami pro investora plynoucími z provozování veřejného osvětlení. Pouliční lampa nezávislá na vnějším zdroji napájení má navíc menší negativní dopad na životní prostředí a představuje technologie využívání větrné a solární energie v přívětivé a nerušivé podobě.