DIY LED lampa: schéma, dizajnové nuansy, vlastná montáž

LED žiarovky sa široko používajú pri organizácii domáceho, pouličného, ​​priemyselného osvetlenia. Ich dôležitými výhodami sú ziskovosť, šetrnosť k životnému prostrediu, nenáročnosť na služby.

Samoobslužná LED lampa určite nájde uplatnenie vo vašej domácnosti. Podrobné výrobné pokyny, ako aj schémy montáže, nájdete v článku.

Princíp činnosti LED zariadenia

Základom LED žiarovky je jednostranný polovodič, ktorého hodnota je niekoľko milimetrov. V ňom dochádza k jednosmernému pohybu elektrónov, ktorý vám umožňuje prevádzať striedavý prúd na jednosmerný prúd.

Kryštál LED pozostávajúci z niekoľkých vrstiev je charakterizovaný dvoma typmi elektrickej vodivosti: pozitívne a negatívne nabité častice.

Strana, na ktorej je obsiahnutý minimálny počet elektrónov, sa nazýva diera (typ p), zatiaľ čo druhá strana s veľkým počtom týchto častíc sa nazýva elektrón (typ n).

Medzi oboma stranami prvku LED je podmienená hranica - prechod elektrónovými dierami (p-n). Tu sa častice navzájom zrážajú, v dôsledku čoho je pozorovaná žiara.

Keď sa prvky zrazia na križovatke pn, zrážajú sa a vytvárajú fotóny svetelných častíc. Ak je systém v tejto dobe udržiavaný konštantný, LED bude vyžarovať stály prúd svetla. Tento efekt sa používa vo všetkých dizajnoch LED žiaroviek.

Štyri druhy LED zariadení

V závislosti od umiestnenia diód LED sa tieto modely dajú rozdeliť do nasledujúcich kategórií:

1. DIP, Kryštál je usporiadaný s dvoma vodičmi, nad ktorými je umiestnená lupa.Úprava sa široko používala pri výrobe vývesných tabúľ a girlandy.
2. "Piranha", Nástroje sú zostavené podobne ako v predchádzajúcej verzii, poskytujú však štyri závery. Na vybavenie automobilov sa najčastejšie používajú spoľahlivé a odolné konštrukcie.
3. SMD, Kryštál je umiestnený na vrchu, čo výrazne zlepšuje odvádzanie tepla a tiež pomáha zmenšovať veľkosť zariadení.
4. IDS, V tomto prípade sa LED spájkuje priamo na dosku, čo prispieva k zvýšeniu intenzity žiarenia a ochrane proti prehriatiu.

Významnou nevýhodou zariadení COB je nemožnosť výmeny jednotlivých prvkov, čo je dôvod, prečo je potrebné získať nový mechanizmus kvôli jedinému zlyhanému čipu.

Lustre a iné výrobky pre osvetlenie domácnosti zvyčajne používajú dizajn SMD.

LED žiarovka

LED žiarovka sa skladá z týchto šiestich častí:

• LED;
• suterén;
• vodič;
• difúzor;
• radiátor.

Aktívnym prvkom takéhoto zariadenia je LED dióda, ktorá generuje prúd svetelných vĺn.

LED zariadenia môžu byť navrhnuté pre rôzne napätia. Najobľúbenejšie sú malé výrobky s výkonom 12 až 15 wattov a väčšie žiarovky s výkonom 50 wattov

Podstavec, ktorý môže mať odlišný vzhľad a veľkosť, sa používa aj pre iné typy žiaroviek - žiarivky, halogény, žiarovky. Niektoré LED zariadenia, napríklad LED pásky, sa dokážu obísť bez tejto časti.

Dôležitým konštrukčným prvkom je ovládač, ktorý prevádza sieťové napätie na prúd, na ktorom kryštál pracuje.

Efektívna prevádzka žiarovky do značnej miery závisí od tejto jednotky, okrem toho, vysokej kvality vodičs dobrou galvanickou izoláciou, poskytuje jasný konštantný prúd svetla bez náznaku blikania.

Bežná LED produkuje smerový lúč svetla. Na zmenu uhla jeho distribúcie a zabezpečenie vysokokvalitného osvetlenia sa používa rozptyľovač. Ďalšou funkciou tohto komponentu je ochrana obvodu pred mechanickými a environmentálnymi vplyvmi.

Radiátor je určený na odvádzanie tepla, ktorého nadmerné množstvo môže zariadenie poškodiť. Spoľahlivá prevádzka radiátora vám umožňuje optimalizovať žiarovku a predĺžiť jej životnosť.

Čím je táto časť menšia, tým väčšie tepelné zaťaženie bude musieť LED vydržať, čo ovplyvní rýchlosť jej vyhorenia.

Výhody a nevýhody domácej lampy

Špecializované predajne ponúkajú veľký výber LED zariadení. V sortimente však niekedy nie je možné nájsť zariadenie, ktoré spĺňa potrebné parametre. Okrem toho sú LED zariadenia tradične vysoké.

Medzi nevýhody týchto výrobkov patrí nedostatočná záruka výrobcu. Okrem toho, pri neopatrnej montáži môžu mať tieto zariadenia neatraktívny vzhľad.

Medzitým je celkom možné ušetriť peniaze a získať dokonalú lampu dokončením montáže sami. To je jednoduché a bude stačiť základných technických znalostí a praktických zručností.

Samostatne vyrábané LED zariadenie má oproti analógu zakúpenému v obchode niekoľko významných výhod. Sú hospodárne: s starostlivou montážou a použitím vysokokvalitných dielov doba prevádzky dosahuje 100 tisíc hodín.

Takéto zariadenia vykazujú vysoký stupeň energetickej účinnosti, ktorý je určený pomerom spotreby energie a jasu generovaného svetla. A konečne, ich cena je rádovo nižšia ako v prípade výrobných partnerov.

Problémy, ktoré urobili sami

Pri výrobe LED žiaroviek je potrebné sa zaoberať hlavne premenou striedavého elektrického prúdu na pulzovanie a jeho vyrovnaním na konštantnú hodnotu. Ďalej je potrebné obmedziť silu elektrického prúdu na 12 voltov, čo je potrebné na napájanie diódy.

Na nezávislé vytvorenie svietidla pomocou LED diód môžete použiť diely zakúpené v špecializovaných predajniach alebo prvky zo vyhorených spotrebičov.

Pri uvažovaní prostredníctvom zariadenia by ste mali vyriešiť aj niekoľko problémov s návrhom, a to:

• Ako usporiadať obvod a LED;
• ako izolovať systém;
• ako zabezpečiť prenos tepla v zariadení.

Pred zmontovaním je vhodné zvážiť všetky tieto problémy, berúc do úvahy požiadavky, ktoré sa vzťahujú na domáci svetelný zdroj.

Schémy LED žiaroviek

Najprv by ste mali vypracovať možnosť montáže. Existujú dva hlavné spôsoby, z ktorých každý má svoje vlastné klady a zápory. Ďalej ich budeme podrobnejšie skúmať.

Diode Bridge Option

Obvod obsahuje štyri diódy, ktoré sú spojené rôznymi smermi. Vďaka tomu získa mostík možnosť transformovať sieťový prúd 220 V na pulzujúci.

Obvod LED mostíka je jednoduchý a logický. Dokonca aj začiatočník môže zvládnuť základy samostatnej práce

Stáva sa to nasledovne: pri prechode dvoma diódami sínusových polvlnov sa menia, čo spôsobuje stratu polarity.

Počas montáže je kondenzátor spojený s kladným výstupom pred mostom; pred negatívnym terminálom - odpor 100 ohmov. Za mostík je nainštalovaný ďalší kondenzátor: bude potrebné vyrovnať poklesy napätia.

Výroba prvkov LED

Najjednoduchší spôsob, ako vytvoriť LED svietidlo, je vytvoriť zdroj svetla založený na zlomenom svietidle. Je potrebné skontrolovať funkčnosť detegovaných častí, čo je možné vykonať pomocou 12 V batérie.

Chybné položky sa musia vymeniť. Za týmto účelom by ste mali odpredať kontakty, odstrániť vyhorené prvky a umiestniť na ich miesto nové. Je dôležité pozorovať striedanie anód a katód, ktoré sú namontované v sérii.

Ak chcete zmeniť iba 2 - 3 kusy čipu, jednoducho ich spájajte do oblastí, kde sa predtým nachádzali zlyhané komponenty.

Pri úplnej montáži je potrebné pripojiť 10 diód za sebou pri dodržaní pravidiel polarity. Niekoľko dokončených obvodov sa spájkuje s vodičmi.

Pri výrobe žiarovky môžete použiť dosky s LED diódami, ktoré nájdete vo vyhorených zariadeniach. Je dôležité len skontrolovať ich výkon

Pri montáži obvodov je dôležité zabezpečiť, aby sa spájkované konce sa navzájom nedotýkali, pretože to môže viesť k skratu zariadenia a zlyhaniu systému.

Príslušenstvo pre mäkšie svetlo

Aby sa predišlo blikaniu, ktoré je vlastné LED žiarovkám, je možné vyššie uvedenú schému doplniť niekoľkými detailmi. Mal by sa teda skladať z diódového mostíka, odporov 100 a 230 Ohm, kondenzátorov 400 nF a 10 uF.

Na ochranu zariadenia pred prepätím na napätie sa na začiatok obvodu umiestni rezistor s odporom 100 Ohmov, za ktorým je nainštalovaný kondenzátor 400 nF, diódový mostík a ďalší rezistor s odporom 230 Ohm, po ktorom nasleduje zostavený obvod LED.

Odporové zariadenia

Podobná schéma je tiež dosť prístupná pre začínajúceho majstra. Vyžaduje dva 12 k rezistory a dva reťazce s rovnakým počtom LED diód, ktoré sa spájkujú postupne s prihliadnutím na polaritu. V tomto prípade je jeden prúžok zo strany R1 spojený katódou a druhý z R2 anódou.

Svietidlá vyrobené podľa tejto schémy majú mäkšie svetlo, pretože aktívne prvky sú zasvietené striedavo, takže pulzácia zábleskov je voľným okom takmer neviditeľná.

Na výpočet výkonu žiarovky musíte poznať množstvo prúdu, ktoré prechádza cez LED. Túto hodnotu je možné vypočítať pomocou vyššie uvedeného vzorca. Malo by sa pamätať na to, že miera poklesu napätia v 12 LED zapojených do série je približne 36V

Zariadenia sa úspešne používajú ako stolová lampa a na iné účely. Na vytvorenie optimálneho osvetlenia odporúčajú odborníci použitie stužiek s 20 - 40 diódami. Čím menšie množstvo vytvára malý svetelný tok, spojenie väčšieho počtu prvkov je technicky dosť náročné.

Dôležitý prvok: LED ovládač

Pre správnu funkciu zariadenia LED by ste mali vyriešiť problém s ovládačom. Usporiadanie tohto uzla je pomerne jednoduché. Algoritmus činnosti spočíva v prechode striedavého prúdu 220 V do diódového mostíka kondenzátorom C1.

Usmernený prúd prechádza do sériovo zapojených LED diód HL1-HL27, ktorých počet môže dosiahnuť 80 kusov.

Ovládač domáceho LED zariadenia je zostavený podľa vyššie uvedeného diagramu. Môžete tiež použiť hotové prvky bp 3122, bp 2832a alebo bp 2831a

že vyhnúť sa blikaniu a na dosiahnutie stále rovnomernej farby je žiaduce použiť kondenzátor C2, ktorý by mal mať najväčšiu možnú kapacitu.

Kryty LED

Pred montážou je dôležité sa rozhodnúť, kam sa zmontovaný obvod zmestí.

Existuje niekoľko riešení tohto problému - zariadenie môžete umiestniť:

• pätice žiaroviek horúcim;
• puzdrá z fúkaných energeticky úsporných alebo halogénových žiaroviek;
• Vybavenie pre domácich majstrov.

Prvá možnosť má dôležitú výhodu. Pri použití je ľahké zaskrutkovať zostavené LED zariadenie do kazety, čím sa zabezpečí prenos tepla.

Je potrebné poznamenať, že okrem zrejmého plusu má táto metóda zrejmé nevýhody. Zostavená konštrukcia má málo estetický vzhľad, navyše je v tomto prípade ťažké vyrobiť spoľahlivú izoláciu.

Aby ste mohli na vytvorenie LED použiť fúkanú žiarovku, musíte najprv opatrne oddeliť sklenenú žiarovku od základne a potom odstrániť špirálu. Zostavený obvod sa opatrne položí do vytvoreného priestoru a nad doskou sa upevní svetlo

Pohodlnou a praktickou možnosťou je umiestniť domáce zariadenie do krytu energeticky úspornej žiarovky. Najprv je potrebné demontovať vyhorené zariadenie a z neho vybrať dosku prevodníka.

Zostavený obvod je možné vložiť rôznymi spôsobmi:

• Diódy sa umiestnia do otvorov, ktoré sú vyrobené vo veku pod sklenenou bankou.
• Okruh môže byť umiestnený vo vnútri základne, čo zaručuje prenos tepla. V tomto prípade sa prvky LED vložia a upevnia do existujúcich otvorov.
• Doska môže byť skrytá v základni. Na uskutočnenie tohto postupu je vhodné použiť bežné plastové viečko z fľaše s vodou.

Pri umiestňovaní diód LED remeselníci často používajú kruhový materiál vyrobený z plastu alebo kartónu, do ktorého sa vŕtajú diery pre diódy. Pri starostlivo vykonanej práci tieto zariadenia vyzerajú dosť esteticky.

Ďalšou možnosťou je použitie krytu halogénovej žiarovky. Neprijal širokú distribúciu, pretože v tomto prípade nie je možné skrútiť lampu do kazety. Takáto úprava sa však používa na výrobu domácich indikátorov a iných zariadení.

Ak sa rozhodnete použiť puzdro žiarovky na prácu, odporúčame vám prečítať si náš ďalší článok, v ktorom sme podrobne opísali, ako rozobrať rôzne typy žiaroviek. Viac informácií - prejdite na odkaz.

Materiály pre domácu výrobu

Na vytvorenie žiarovky budú okrem krytu potrebné ďalšie prvky. Ide predovšetkým o LED diódy, ktoré je možné zakúpiť vo forme LED pásikov alebo jednotlivých prvkov NK6. Prúdová sila každej časti je 100 - 120 mA; napätie 3-3,3 V.

Zostavenie niektorých schém zahŕňa použitie ďalších odkazov, napríklad vodiča, takže sada komponentov pre každý konkrétny prípad sa posudzuje osobitne.

Vyžadujú sa tiež usmerňovacie diódy 1N4007 alebo diódový mostík, ako aj poistky, ktoré sa nachádzajú v spodnej časti starého zariadenia.

Potrebujete tiež kondenzátor, ktorého kapacita a napätie musia zodpovedať použitému elektrickému obvodu a počtu použitých LED prvkov.

Ak nepoužívate hotovú dosku, musíte premýšľať o ráme, ku ktorému sú pripojené LED. Na jeho výrobu je vhodný tepelne odolný materiál, ktorý nie je kovovým a nevodivým elektrickým prúdom.

Spravidla je takáto časť vyrobená z odolných plastov alebo hrubej lepenky. Na pripevnenie prvkov LED k rámu potrebujete tekuté klince alebo superglue.

Uvedenie jednoduchej LED žiarovky

Zvážte použitie žiarovky v štandardnej základni z žiarivky. Aby sme to dosiahli, budeme musieť mierne zmeniť vyššie uvedený zoznam materiálov.

V tomto prípade používame:

• stará základňa E27;
• LED NK6;
• Ovládač RLD2-1;
• kus z plastu alebo hrubej lepenky;
• sekundového lepidla;
• elektrické vedenie;
• spájkovačka, kliešte, nožnice.

Spočiatku je potrebné lampu rozobrať. V prípade žiariviek je základňa spojená so doskou pomocou trubíc pomocou západiek. Je dôležité lokalizovať upevňovací prvok a vypáčiť prvky pomocou skrutkovača, čo uľahčuje odpojenie náplne.

Proces montáže domácej LED lampy je jednoduchý. Vodič je vložený do krytu zo starého zariadenia, na ktorom je nainštalovaná doska s LED diódami

Pri demontáži zariadenia sa musí postupovať mimoriadne opatrne, aby sa nepoškodili skúmavky, v ktorých sa nachádza jedovatá látka. Zároveň je potrebné monitorovať integritu elektrického vedenia pripojeného k základni a tiež uchovávať v nej obsiahnuté podrobnosti.

Hornú časť s pripojenými výbojkami používame na výrobu dosky potrebnej na pripojenie LED. Stačí odstrániť rúrkové prvky a upevniť časti LED do zostávajúcich kruhových otvorov.

Pre ich spoľahlivé upevnenie je lepšie vyrobiť ďalší plastový alebo kartónový kryt, ktorý slúži na izoláciu triesok.

V žiarovke sa použijú LED NK6, z ktorých každá pozostáva zo 6 kryštálov s paralelným pripojením. Umožňujú vám vytvoriť celkom jasné osvetľovacie zariadenie s minimálnou spotrebou elektrickej energie.

Na pripojenie každej LED k krytu je potrebné urobiť dva otvory. Mali by byť prepichnutí opatrne v prísnom súlade so schémou.

Plastová časť umožňuje pevné pripevnenie prvkov LED, zatiaľ čo pri použití kartónu je potrebné ďalšie pripevnenie LED k základni pomocou tekutých klincov alebo lepidla.

Pretože zariadenie je navrhnuté tak, aby používalo šesť LED diód s výkonom 0,5 wattu, je potrebné v obvode zabezpečiť tri paralelne spojené prvky.

Účinnú žiarovku je možné vyrobiť pomocou LED pásika. Tento prvok sa vloží do trubice použitej na žiarivkové osvetlenie.

V návrhu, ktorý bude fungovať na 220 V napájacej sieti, musí byť k dispozícii ovládač RLD2-1, ktorý sa musí zakúpiť v obchode alebo vykonať samostatne.

Aby ste predišli skratu, je pred montážou dôležité izolovať vodiča a lepenku od seba plastom alebo lepenkou. Pretože sa lampa takmer nezahrieva, nemusíte sa obávať prehriatia.

Po vyzdvihnutí všetkých komponentov môžete zostaviť štruktúru podľa schémy a potom ju zapojiť do siete a skontrolovať žiaru.

Zariadenie poháňané štandardnou 220 V kazetou má nízku spotrebu energie a príkon 3 watty. Posledný uvedený indikátor je 2 - 3 krát nižší ako u luminiscenčných zariadení a 10-krát nižší ako u klasických žiaroviek.

Aj keď je svetelný tok iba 100 - 120 lúmenov, vďaka oslnivej bielej farbe sa žiarovka javí oveľa jasnejšia. Zmontovaná žiarovka môže byť použitá ako stolová lampa alebo na osvetlenie kompaktnej miestnosti, napríklad chodby alebo skrine.

Závery a užitočné video na túto tému

Vo videu nižšie môžete vidieť podrobný príbeh odborníka o montáži LED žiarovky:

LED žiarovky vyrobené samostatne, majú vysoké technické vlastnosti. Takmer nie sú horšie ako výrobné modely v takých kvalitách, ako je pevnosť, spoľahlivosť, trvanlivosť.

Zostavenie takýchto zariadení je k dispozícii takmer každému: pre jeho úspešnú implementáciu je potrebné striktne dodržiavať schémy a starostlivo vykonávať všetky predpísané manipulácie.

Možno ste už museli sami zostaviť LED žiarovku a návštevníkom našich stránok môžete poskytnúť cenné rady? Alebo po prečítaní článku máte otázky? Svoje komentáre zanechajte v rámčeku nižšie.