Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Lampy LED są szeroko stosowane w organizacji oświetlenia domowego, ulicznego, przemysłowego. Ich ważnymi zaletami są wydajność, przyjazność dla środowiska i bezpretensjonalna konserwacja.

Wykonana lampa DIY własnymi rękami z pewnością znajdzie zastosowanie w Twoim domu. Szczegółowe instrukcje dotyczące produkcji, jak również schemat montażu można znaleźć w prezentowanym artykule.

Zasada działania urządzenia LED

Podstawą lampy LED jest jednostronny półprzewodnik, którego wartość wynosi kilka milimetrów. Jest to jednokierunkowy ruch elektronów, który pozwala przekształcić prąd przemienny w prąd stały.

Dioda LED składająca się z kilku warstw charakteryzuje się dwoma rodzajami przewodności elektrycznej: dodatnio i ujemnie naładowanymi cząstkami.

Strona, w której zawarta jest minimalna liczba elektronów, nazywana jest dziurą (typ p), podczas gdy druga z dużą liczbą tych cząstek nazywana jest elektroniczną (typ n).

Pomiędzy dwoma bokami elementu LED znajduje się granica warunkowa - przejście elektron-dziura (pn). Tutaj cząstki zderzają się ze sobą, co powoduje luminescencję.

Gdy elementy zderzają się na złączu pn, zderzają się, generując fotony cząstek lekkich. Jeśli w tym czasie system jest utrzymywany przy stałym napięciu, dioda LED będzie emitować stały strumień światła. Ten efekt jest stosowany we wszystkich projektach lamp LED.

Cztery rodzaje urządzeń LED

W zależności od rozmieszczenia diod LED, takie modele można podzielić na następujące kategorie:

  1. Zanurz . Kryształ jest ułożony z dwoma przewodnikami, nad którymi znajduje się lupa. Modyfikacja stała się powszechna w produkcji znaków i girland.
  2. Pirania . Urządzenia są montowane jak w poprzedniej wersji, ale zapewniają cztery wyjścia. Niezawodne i trwałe konstrukcje są najczęściej używane do wyposażenia samochodów.
  3. SMD . Kryształ jest umieszczony na górze, co znacznie poprawia rozpraszanie ciepła, a także pomaga zmniejszyć rozmiar urządzeń.
  4. Ow . W tym przypadku dioda LED jest przylutowana bezpośrednio do płyty, co przyczynia się do zwiększenia intensywności oświetlenia i ochrony przed przegrzaniem.

Znaczącą wadą urządzeń COB jest niemożność zastąpienia poszczególnych elementów, dlatego muszą zdobyć nowy mechanizm ze względu na pojedynczy uszkodzony układ scalony.

Żyrandole i inne domowe oprawy oświetleniowe zwykle używają konstrukcji SMD.

Lampa LED

Lampa LED składa się z następujących sześciu części:

  • LED;
  • baza;
  • kierowca;
  • rozpraszacz;
  • grzejnik.

Aktywnym elementem takiego urządzenia jest dioda LED, która generuje strumień fal świetlnych.

Urządzenia LED mogą być zaprojektowane dla różnych napięć. Małe artykuły 12-15 W i większe 50 W lampy są najbardziej pożądane.

Podstawa, która może mieć inny wygląd i rozmiar, jest również używana do innych typów lamp - fluorescencyjnych, halogenowych, żarowych. Jednocześnie niektóre urządzenia LED, takie jak taśmy LED, mogą obejść się bez tej części.

Ważnym elementem projektu jest sterownik, który przekształca napięcie sieciowe w głód, na którym działa kryształ.

Z tego węzła zależy w dużej mierze efektywne działanie lampy, ponadto wysokiej jakości sterownik, posiadający dobrą izolację galwaniczną, zapewnia jasny stały strumień świetlny bez śladu mrugania.

Konwencjonalna dioda LED wytwarza kierunkową wiązkę światła. Aby zmienić kąt rozłożenia i zapewnić wysokiej jakości oświetlenie, stosuje się dyfuzor. Inną funkcją tego komponentu jest ochrona obwodu przed wpływami mechanicznymi i naturalnymi.

Grzejnik jest zaprojektowany do usuwania ciepła, którego nadmiar może uszkodzić urządzenie. Niezawodna wydajność chłodnicy pozwala zoptymalizować wydajność lampy i przedłużyć jej żywotność.

Im mniejsza ta część, tym większe obciążenie termiczne będzie musiało wytrzymać diodę LED, co wpłynie na szybkość jej wypalania.

Zalety i wady domowej roboty lampy

Specjalistyczne sklepy oferują duży wybór urządzeń LED. Jednak czasami w zasięgu nie można znaleźć urządzenia, które spełnia wymagane parametry. Ponadto urządzenia LED tradycyjnie mają wysoki koszt.

Wady produktów obejmują brak gwarancji producenta. Ponadto, z nieostrożnym montażem, takie urządzenia mogą mieć nieprzyjemny wygląd.

Tymczasem można zaoszczędzić pieniądze i uzyskać idealną lampę, wykonując samodzielnie montaż. Jest to łatwe do wykonania i wystarczająca będzie podstawowa wiedza techniczna i umiejętności praktyczne.

Samodzielne urządzenie LED ma wiele znaczących zalet w porównaniu z odpowiednikiem zakupionym w sklepie. Są ekonomiczne: dzięki starannemu montażowi i użyciu wysokiej jakości części, okres eksploatacji sięga 100 tysięcy godzin.

Takie urządzenia wykazują wysoki stopień efektywności energetycznej, który jest określony przez stosunek zużycia energii i jasności wytwarzanego światła. Wreszcie ich koszt jest znacznie niższy niż ich odpowiedniki w fabryce.

Problemy z produkcją

Głównymi problemami, które należy uwzględnić w produkcji lamp LED, jest przełożenie przemiennego prądu elektrycznego na pulsujący i jego wyrównanie do stałego. Ponadto konieczne jest ograniczenie prądu elektrycznego do 12 woltów, co jest konieczne do zasilania diody.

Do samodzielnego tworzenia lampy z diodami LED można użyć części zakupionych w wyspecjalizowanych sklepach lub przedmiotów z dmuchanych urządzeń

Myśląc przez urządzenie, powinieneś także rozwiązać szereg konstruktywnych zadań, a mianowicie:

  • jak zorganizować obwód i diody LED;
  • jak odizolować system;
  • jak zapewnić wymianę ciepła w urządzeniu.

Przed montażem wskazane jest przemyślenie wszystkich tych problemów w odniesieniu do wymagań dotyczących domowego źródła światła.

Wzory światła LED

Przede wszystkim powinieneś opracować wersję zespołu. Istnieją dwa główne sposoby, z których każdy ma swoje wady i zalety. Poniżej rozważamy je bardziej szczegółowo.

Opcja mostka diodowego

Obwód zawiera cztery diody, które są połączone w różnych kierunkach. Z tego powodu most uzyskuje zdolność do przekształcenia prądu sieciowego 220 V w pulsujący.

Schemat mostka LED jest prosty i logiczny. Może to być nawet wykonane przez początkującego mistrza uczącego się podstaw samodzielnej pracy.

Dzieje się to w następujący sposób: przechodząc przez dwie diody sinusoidalnych półfal, zmieniają się, co powoduje utratę polaryzacji.

Podczas montażu kondensator jest połączony z dodatnim wyjściem przed mostkiem; przed terminalem minusowym - odporność na 100 omów. Kolejny kondensator jest zainstalowany za mostem: będzie potrzebny do wygładzenia spadków napięcia.

Produkcyjny element LED

Najprostszym sposobem utworzenia urządzenia LED jest stworzenie źródła światła opartego na zepsutym urządzeniu. Konieczne jest sprawdzenie działania wykrytych części, co można zrobić za pomocą baterii 12 V.

Wadliwe elementy należy wymienić. Aby to zrobić, odlutuj kontakty, usuń wypalone elementy, umieść nowe na ich miejscu. Ważne jest, aby obserwować przemianę anod i katod, które są zamontowane szeregowo.

Jeśli chcesz zmienić tylko 2-3 części chipa, wystarczy przylutować je do obszarów, w których wcześniej znajdowały się uszkodzone komponenty.

Przy pełnym montażu, musisz połączyć się w rzędzie 10 diod, przestrzegając zasad polaryzacji. Kilka zakończonych obwodów jest przylutowanych do przewodów.

W produkcji lampy można używać płyt z diodami LED, które można znaleźć w dmuchanych urządzeniach. Ważne jest tylko sprawdzenie ich wydajności.

Podczas montażu obwodów ważne jest, aby spawane końce nie stykały się ze sobą, ponieważ może to doprowadzić do zamknięcia urządzenia i awarii systemu.

Urządzenia do bardziej miękkiego światła

Aby uniknąć migotania charakterystycznego dla lamp LED, opisany powyżej schemat można uzupełnić o kilka szczegółów. Dlatego powinien składać się z mostka diodowego, rezystorów dla 100 i 230 omów oraz kondensatorów dla 400 nF i 10 uF.

Aby zabezpieczyć urządzenie przed skokami napięcia na początku obwodu, umieszcza się rezystor 100 Ohm, następnie kondensator 400 nF, mostek diodowy i inny rezystor 230 Ohm, a następnie zmontowany ciąg diod LED.

Urządzenia oporowe

Taki schemat jest również całkiem dostępny dla początkującego mistrza. Wymaga dwóch rezystorów 12k i dwóch łańcuchów o tej samej liczbie diod LED, które są lutowane szeregowo, biorąc pod uwagę polaryzację. W tym przypadku jeden pas po stronie R1 jest połączony przez katodę, a drugi - z R2 - przez anodę.

Oprawy wykonane zgodnie z tym schematem mają bardziej miękkie światło, ponieważ aktywne elementy są podświetlane po kolei, tak że pulsacja błysków jest prawie niezauważalna gołym okiem.

Aby obliczyć moc lampy, należy znać ilość prądu przepływającego przez diody LED. Tę wartość można obliczyć za pomocą powyższego wzoru. Należy zauważyć, że wskaźnik spadku napięcia w połączonych szeregowo 12 diodach LED wynosi około 36V

Urządzenia są z powodzeniem wykorzystywane jako lampa biurkowa i do innych celów. Aby stworzyć optymalne oświetlenie, eksperci zalecają stosowanie pasków 20-40 diod. Mniejsza ilość daje mały strumień świetlny, połączenie większej liczby elementów jest technicznie dość trudne do osiągnięcia.

Ważny element: sterownik LED

W celu prawidłowego działania urządzenia LED, wykonanego samodzielnie, należy rozwiązać problem ze sterownikiem. Układ tego węzła jest dość prosty. Algorytm działania polega na przepuszczaniu prądu przemiennego 220V do mostka diodowego przez kondensator C1.

Prąd wyprostowany jest przenoszony na szeregowo połączone diody LED HL1-HL27, których liczba może osiągnąć 80 sztuk.

Sterownik domowego urządzenia LED jest zmontowany zgodnie z powyższym schematem. Można również użyć gotowych elementów bp 3122, bp 2832а lub bp 2831а

Aby uniknąć migotania i uzyskać jednolicie jednolity kolor, pożądane jest użycie kondensatora C2, który powinien mieć możliwie największą pojemność.

Obudowy LED

Przed montażem ważne jest, aby ustalić, gdzie zostanie umieszczony zmontowany obwód.

Istnieje kilka rozwiązań tego problemu - możesz go użyć do umieszczenia urządzenia:

  • gniazdo lampy;
  • obudowy ze spalonych lamp energooszczędnych lub halogenowych;
  • samodzielne urządzenia.

Pierwsza opcja ma ważną zaletę. Podczas używania łatwo jest przekręcić zmontowane urządzenie LED do kasety, zapewniając tym samym wymianę ciepła.

Należy zauważyć, że oprócz oczywistej korzyści, ta metoda ma oczywiste wady. Zmontowana konstrukcja ma niezbyt estetyczny wygląd, ponadto w tym przypadku trudno jest wykonać niezawodną izolację.

Aby użyć wypalonej żarówki do stworzenia diody LED, musisz najpierw ostrożnie oddzielić szklaną kolbę od podstawy, a następnie usunąć spiralę. Zmontowany schemat jest ostrożnie umieszczany w powstałej przestrzeni, a żarówka jest zamontowana nad płytą.

Wygodną i praktyczną opcją jest umieszczenie urządzenia domowego w przypadku lampy energooszczędnej. Aby to zrobić, musisz najpierw zdemontować wypalone urządzenie, wyjmując kartę konwertera.

Złożony schemat można wstawić za pomocą różnych metod:

  • Diody są umieszczone w otworach wykonanych w nasadce pod szklaną bańką.
  • Obwód można umieścić wewnątrz podstawy, co gwarantuje wymianę ciepła. W tym przypadku elementy LED są wkładane i mocowane w już istniejących otworach.
  • Opłata może być ukryta w bazie. Aby wykonać ten proces, wygodnie jest użyć zwykłej plastikowej zatyczki do butelek z wodą.

Aby umieścić diody LED, rzemieślnicy często używają ręcznie wykonanego koła z tworzywa sztucznego lub kartonu, w którym wierci się otwory na diody. Po dokładnej pracy urządzenia te wyglądają dość estetycznie.

Inną opcją jest zastosowanie obudowy lampy halogenowej. Nie był szeroko rozpowszechniony, ponieważ w tym przypadku nie ma możliwości skręcenia lampy w kasetę. Niemniej jednak taka modyfikacja jest używana do wykonywania samodzielnie wykonanych wskaźników i innych urządzeń.

Jeśli zdecydujesz się na pracę z korpusem światła, zalecamy przeczytanie naszego innego artykułu, w którym szczegółowo opisaliśmy, jak demontować różne rodzaje żarówek. Czytaj więcej - kliknij link.

Materiały do wyrobu domowej roboty

Oprócz ciała, stworzenie lampy będzie wymagało innych elementów. Są to przede wszystkim diody LED, które można kupić jako taśmy LED lub pojedyncze elementy NK6. Natężenie prądu każdej części wynosi 100-120 mA; napięcie 3-3, 3 V.

Montaż niektórych schematów wymaga użycia dodatkowych łączy, na przykład sterownika, więc zestaw komponentów dla każdego przypadku jest rozpatrywany oddzielnie

Wymagane są również diody prostownicze 1N4007 lub mostek diodowy, a także bezpieczniki, które można wykryć w piwnicy starego urządzenia.

Będzie również wymagać kondensatora, którego pojemność i napięcie muszą odpowiadać zastosowanemu obwodowi i liczbie zastosowanych w nim elementów LED.

Jeśli nie używasz gotowej płyty, musisz pomyśleć o ramce, do której przymocowane są diody LED. Do jego produkcji nadaje się materiał żaroodporny, niemetalowy i nieprzewodzący prąd elektryczny.

Z reguły taki detal jest wykonany z trwałego tworzywa sztucznego lub grubej tektury. Do mocowania elementów LED do ramy potrzebne będą płynne gwoździe lub superglue.

Montujemy prostą lampę LED

Rozważmy zastosowanie lampy w standardowej podstawie świetlówki. Aby to zrobić, będziemy musieli nieznacznie zmienić powyższą listę materiałów.

W tym przypadku używamy:

  • stara podstawa E27;
  • Diody LED NK6;
  • sterownik RLD2-1;
  • kawałek plastiku lub kartonu;
  • superglue;
  • okablowanie elektryczne;
  • lutownica, szczypce, nożyczki.

Pierwotnie wymagany do demontażu lampy. W urządzeniach luminescencyjnych połączenie podstawy z płytą z rurami odbywa się za pomocą zatrzasków. Ważne jest, aby znaleźć miejsce na elementy mocujące i podważyć elementy za pomocą śrubokręta, co ułatwia odłączenie wkładu.

Proces montażu domowej lampy LED jest prosty. Sterownik jest wkładany do obudowy ze starego urządzenia, na którym zainstalowana jest płyta z diodami LED

Podczas demontażu urządzenia należy zachować szczególną ostrożność, aby nie uszkodzić rur, wewnątrz których znajduje się substancja toksyczna. Jednocześnie konieczne jest monitorowanie integralności okablowania elektrycznego podłączonego do bazy, a także zachowanie zawartych w nim szczegółów.

Używamy górnej części z podłączonymi rurami wyładowczymi, aby płyta była niezbędna do podłączenia diod LED. Wystarczy usunąć elementy rurowe i przymocować części LED do pozostałych okrągłych otworów.

Dla ich bezpiecznego mocowania lepiej jest wykonać dodatkową osłonę z tworzywa sztucznego lub kartonu, która posłuży do odizolowania wiórów.

Lampa będzie wykorzystywać diody NK6, z których każda składa się z 6 kryształów połączonych równolegle. Pozwalają one na stworzenie dość jasnego urządzenia oświetleniowego przy minimalnym zużyciu energii elektrycznej.

Aby podłączyć każdą diodę LED do pokrywy, musisz wykonać dwa otwory. Przebij je ostrożnie zgodnie ze schematem.

Część z tworzywa sztucznego pozwala na mocne zamocowanie elementów LED, natomiast użycie kartonu wymaga dodatkowego zamocowania diod LED do podstawy za pomocą gwoździ płynnych lub superkleju.

Ponieważ urządzenie jest przeznaczone do użytku z sześcioma diodami LED o mocy 0, 5 W każda, w schemacie konieczne jest zapewnienie trzech elementów połączonych równolegle.

Spektakularną oprawę można wykonać za pomocą taśmy LED. Ten element jest wkładany do rury używanej do oświetlenia fluorescencyjnego.

W projekcie, który będzie działał z sieci 220 V, należy dostarczyć sterownik RLD2-1, który należy kupić w sklepie lub uruchomić niezależnie.

Aby uniknąć zwarć, przed montażem ważne jest odizolowanie kierowcy i płyty od siebie za pomocą plastiku lub kartonu. Ponieważ lampa jest prawie nieogrzewana, nie przejmuj się przegrzaniem.

Podnosząc wszystkie komponenty, możesz złożyć projekt zgodnie ze schematem, a następnie podłączyć go do sieci elektrycznej, aby sprawdzić poświatę.

Urządzenie działające ze standardowej kasety o mocy 220 V ma niski pobór mocy i moc równą 3 waty. Ta ostatnia liczba jest 2-3 razy mniejsza niż w przypadku urządzeń luminescencyjnych i 10 razy mniejsza niż w przypadku żarówek.

Chociaż strumień świetlny wynosi tylko 100-120 lumenów, ze względu na olśniewający biały kolor lampa wydaje się być znacznie jaśniejsza. Zmontowaną lampę można wykorzystać jako pulpit lub do oświetlenia kompaktowego pomieszczenia, na przykład korytarza lub szafy.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

W poniższym filmie można zobaczyć szczegółową opowieść specjalistyczną na temat samoorganizującej się oprawy LED:

Lampy na diodach LED, wykonywane niezależnie, mają wysokie parametry techniczne. Są niemal tak dobre jak modele fabryczne w takich cechach jak trwałość, niezawodność, trwałość.

Сборка подобных устройств доступна практически каждому: для успешного ее выполнения необходимо лишь строго следовать схемам и аккуратно выполнять все предписанные манипуляции.

Возможно вам уже приходилось собирать светодиодную лампу своими руками и вы можете дать ценный совет посетителям нашего сайта? Или после прочтения статьи появились вопросы? Proszę zostawić swoje komentarze w polu poniżej.

Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Kategoria:

Elektryk