Pomagajte razvoju spletnega mesta, delite članek s prijatelji!

LED-sijalke se pogosto uporabljajo pri organizaciji domače, ulične, industrijske razsvetljave. Njihove pomembne prednosti so učinkovitost, prijaznost do okolja in nezahtevno vzdrževanje.

Made DIY svetilka z lastnimi rokami bo zagotovo našla svojo uporabo v vašem domu. Podrobna navodila za izdelavo in montažno shemo najdete v predstavljenem članku.

Načelo delovanja naprave LED

Osnova LED-sijalke je enostranski polprevodnik, katerega vrednost je nekaj milimetrov. Gre za enosmerno gibanje elektronov, ki vam omogoča pretvorbo izmeničnega toka v enosmerni tok.

LED, sestavljen iz več plasti, je označen z dvema vrstama električne prevodnosti: pozitivno in negativno nabitih delcev.

Stran, na kateri je minimalno število elektronov, se imenuje luknja (p-tip), druga pa veliko število teh delcev pa se imenuje elektronska (n-tip).

Med obema stranema elementa LED je pogojna meja - prehod elektron-luknja (pn). Tu delci trčijo med seboj, kar povzroči luminiscenco.

Ko se elementi soočajo pri pn stiku, trčijo in ustvarjajo fotone svetlobnih delcev. Če sistem v tem času ostane pri konstantni napetosti, bo LED oddajal enakomeren tok svetlobe. Ta učinek se uporablja pri vseh modelih LED-sijalk.

Štiri vrste naprav LED

Odvisno od postavitve LED lahko takšne modele razdelimo v naslednje kategorije:

  1. Dip . Kristal je razporejen z dvema vodnikoma, nad katerima je povečevalnik. Sprememba je postala razširjena pri izdelavi znakov in girlande.
  2. Piranha . Naprave so sestavljene kot v prejšnji različici, vendar omogočajo štiri izhode. Zanesljivi in vzdržljivi modeli se najpogosteje uporabljajo za opremljanje avtomobilov.
  3. SMD . Kristal je postavljen na vrh, kar bistveno izboljša odvajanje toplote in pomaga zmanjšati velikost naprav.
  4. Ow . V tem primeru je LED dioda spajkana neposredno na ploščo, kar prispeva k povečanju intenzivnosti osvetlitve in zaščiti pred pregrevanjem.

Pomembna pomanjkljivost COB-naprav je nezmožnost zamenjave posameznih elementov, zato morajo zaradi enega samega lomljenega čipa pridobiti nov mehanizem.

Lestenci in druga gospodinjska svetila običajno uporabljajo SMD konstrukcijo.

LED svetilka

LED svetilka je sestavljena iz naslednjih šestih delov:

  • LED;
  • baza;
  • voznik;
  • razpršilec;
  • radiator.

Aktivni element takšne naprave je LED, ki generira tok svetlobnih valov.

LED naprave so lahko zasnovane za različne napetosti. Majhne predmete 12-15 W in večje 50 W svetilke so najbolj povpraševanja.

Osnova, ki ima lahko drugačen videz in velikost, se uporablja tudi za druge vrste svetilk - fluorescentno, halogensko, žarilno. Hkrati lahko nekatere LED-naprave, kot so LED trakovi, brez tega dela.

Pomemben element konstrukcije je gonilnik, ki pretvarja omrežno napetost v željo, na kateri deluje kristal.

Iz tega vozlišča je v veliki meri odvisno od učinkovitega delovanja svetilke, poleg tega pa je kakovosten voznik, ki ima dobro galvansko izolacijo, svetel konstanten svetlobni tok brez namigovanja na utripanje.

Konvencionalna LED-dioda proizvaja usmerjen žarek svetlobe. Za spreminjanje kota njegove razporeditve in zagotavljanje kakovostne razsvetljave se uporablja difuzor. Druga funkcija te komponente je zaščita vezja pred mehanskimi in naravnimi vplivi.

Radiator je namenjen odstranjevanju toplote, katerega presežek lahko poškoduje napravo. Zanesljiva zmogljivost radiatorja vam omogoča, da optimizirate delovanje žarnice in podaljšate njeno življenjsko dobo.

Manjši ko je ta del, večja mora biti toplotna obremenitev LED, ki vpliva na hitrost izgorevanja.

Prednosti in slabosti domače svetilke

Specializirane trgovine ponujajo veliko izbiro LED naprav. Vendar pa včasih v območju ni mogoče najti naprave, ki izpolnjuje zahtevane parametre. Poleg tega imajo LED-naprave tradicionalno visoke stroške.

Slabosti izdelkov vključujejo pomanjkanje garancije proizvajalca. Poleg tega lahko z neprevidno montažo takšne naprave imajo neprivlačen videz.

Medtem pa je mogoče prihraniti denar in dobiti popolno svetilko tako, da sami sestavite. To je enostavno narediti in dovolj osnovnih tehničnih znanj in praktičnih veščin.

Self-made LED-naprava ima številne pomembne prednosti pred kupljenim kupcem. Ekonomične so: s skrbno montažo in uporabo visokokakovostnih delov doseže obdobje obratovanja 100 tisoč ur.

Takšne naprave kažejo visoko stopnjo energetske učinkovitosti, ki jo določa razmerje med porabo energije in svetlostjo proizvedene svetlobe. Nenazadnje je njihova cena precej nižja od tovarniških.

Težave s samoizdelavo

Glavna vprašanja, ki jih je treba obravnavati pri izdelavi LED-sijalk, je prenos izmeničnega električnega toka v pulzirajočo in njegovo poravnavo na konstantno. Poleg tega je treba električni tok omejiti na 12 voltov, kar je potrebno za napajanje diode.

Za samostojno izdelavo svetilke z LED diodami lahko uporabite dele, kupljene v specializiranih prodajalnah, ali predmete iz pihanih naprav

Če razmislite o napravi, morate rešiti tudi številne konstruktivne naloge, in sicer:

  • kako urediti vezje in LED;
  • kako izolirati sistem;
  • kako zagotoviti prenos toplote v napravi.

Pred montažo je priporočljivo premisliti o vseh teh težavah v zvezi z zahtevami, ki veljajo za domači vir svetlobe.

Svetlobni vzorci LED

Najprej morate razviti različico sklopa. Obstajata dva glavna načina, od katerih ima vsak svoje prednosti in slabosti. V nadaljevanju jih podrobneje obravnavamo.

Možnost Diode Bridge

V vezje so vključene štiri diode, ki so povezane v različne smeri. Zaradi tega most pridobi zmožnost pretvoriti omrežni tok 220 V v pulzirajoč.

Shema LED mostu je enostavna in logična. Lahko ga izvede tudi mojster novic, ki se učijo osnov samostojnega dela.

To se zgodi takole: pri prehodu skozi dve diodi sinusoidnih pol valov se spremenita, kar povzroči izgubo polarnosti.

Pri sestavljanju je kondenzator povezan s pozitivnim izhodom pred mostom; pred minus terminalom - upornost do 100 ohmov. Za mostom je nameščen še en kondenzator: potreben bo za izravnavanje padcev napetosti.

Izdelava LED elementa

Najenostavnejši način za izdelavo LED napeljave je izdelava svetlobnega vira, ki temelji na lomljenem vpenjanju. Potrebno je preveriti delovanje zaznanih delov, kar lahko naredimo z 12 V baterijo.

Napačne predmete je treba zamenjati. To storite tako, da odstranite kontakte, odstranite izgorele elemente, postavite nove na njihovo mesto. Pomembno je opazovati izmenjavo anod in katod, ki so nameščene zaporedno.

Če želite spremeniti samo 2-3 kose čipa, je dovolj, da jih spajate na območja, kjer so bile prej neuspešne komponente.

S popolno samo-montažo se morate povezati v vrsti 10 diod, pri čemer upoštevajte pravila polarnosti. Več žic je zalotanih več vezij.

Pri izdelavi svetilke lahko uporabljate plošče z LED diodami, ki jih lahko najdete v pihanih napravah. Pomembno je le preveriti njihovo uspešnost.

Pri sestavljanju tokokrogov je pomembno zagotoviti, da se varjeni konci med seboj ne dotikajo, saj lahko pride do zaprtja naprave in okvare sistema.

Naprave za mehkejšo svetlobo

Da bi se izognili utripanju LED svetilk, lahko zgoraj opisano shemo dopolnimo z več podrobnostmi. Torej mora biti sestavljen iz diodnega mosta, uporov za 100 in 230 ohmov ter kondenzatorjev za 400 nF in 10 uF.

Da bi napravo zaščitili pred napetostnimi sunki na začetku kroga, je postavljen upor 100 Ohm, sledi 400-nF kondenzator, diodni most in drugi 230 Ohm upor, sledi sestavljen LED niz.

Odporne naprave

Takšna shema je tudi zelo dostopna začetnemu mojstru. Za to sta potrebna dva upora 12k in dve verigi enakega števila LED, ki sta v seriji spajkani, upoštevajoč polarnost. V tem primeru je ena proga na strani R1 povezana s katodo, druga pa z R2 - z anodo.

Svetilke, izdelane po tej shemi, so mehkejše, saj so aktivni elementi prižgani, tako da je utripanje bliskavic skoraj neopazno s prostim očesom.

Za izračun moči žarnice je treba poznati količino toka, ki gre skozi svetleče diode. To vrednost lahko izračunamo z zgornjo formulo. Treba je opozoriti, da je indikator padca napetosti v serijsko priključenih 12 LED diodah približno 36V

Naprave se uspešno uporabljajo kot namizna svetilka in za druge namene. Da bi ustvarili optimalno osvetlitev, strokovnjaki priporočajo uporabo trakov 20-40 diod. Manjša količina daje majhen svetlobni tok, povezava večjega števila elementov je tehnično dokaj težko izvedljiva.

Pomemben element: gonilnik LED

Za pravilno delovanje naprave LED, ki jo izdelate sami, morate odpraviti težavo z voznikom. Postavitev tega vozlišča je precej preprosta. Operacijski algoritem je sestavljen iz prenosa izmeničnega toka 220V na diodni most preko kondenzatorja C1.

Odpravljeni tok se prenese na serijsko priključene LED diode HL1-HL27, ki lahko dosežejo 80 kosov.

Gonilnik za domačo LED napravo je sestavljen po zgornji shemi. Uporabite lahko tudi že pripravljene elemente bp 3122, bp 2832а ali bp 2831а

Da bi se izognili utripanju in da bi dosegli enakomerno barvo, je zaželeno uporabiti kondenzator C2, ki mora imeti čim večjo zmogljivost.

LED ohišja

Pred montažo je pomembno ugotoviti, kje bo montirano vezje.

Težave je mogoče rešiti na več načinov - uporabite jo lahko za namestitev naprave:

  • vtičnica za svetilke;
  • ohišja iz žganih energetskih ali halogenskih žarnic;
  • samostojne naprave.

Prva možnost ima pomembno prednost. Pri uporabi je sestavljeno LED-napravo enostavno zasukati v kartušo in s tem zagotoviti prenos toplote.

Treba je opozoriti, da ima poleg očitne prednosti ta metoda očitne pomanjkljivosti. Sestavljena konstrukcija nima zelo estetskega videza, poleg tega pa je v tem primeru težko izvesti zanesljivo izolacijo.

Če želite uporabiti žarečo žarnico za izdelavo LED, morate najprej previdno ločiti stekleno bučko od podstavka in nato odstraniti spiralo. Sklopljena shema je skrbno nameščena v nastali prostor, nad ploščo pa je nameščena žarnica.

Priročna in praktična možnost je, da v primeru energetsko varčne žarnice namestite domačo napravo. Da bi to naredili, morate najprej razstaviti napravo, ki je izgorela, pri čemer odstranite ploščo pretvornika.

Sestavljeno shemo lahko vstavite z različnimi metodami:

  • Diode so nameščene v luknje, ki so narejene v pokrovčku pod stekleno žarnico.
  • Vezje lahko namestite v podnožje, kar zagotavlja prenos toplote. V tem primeru so LED elementi vstavljeni in pritrjeni v že obstoječe luknje.
  • Pristojbina je lahko skrita v bazi. Za izvedbo postopka je primerno uporabiti običajno plastično zaporko z vodo.

Za postavitev LED svetilk obrtniki pogosto uporabljajo ročno plastični ali kartonski krog, v katerem se izvrtajo luknje za diode. S temeljitim delom so te naprave videti precej estetsko.

Druga možnost je uporaba ohišja halogenske svetilke. Ni bil široko razširjen, ker v tem primeru ni možnosti, da bi žarnico zasukali v vložek. Kljub temu pa se taka sprememba uporablja za izvajanje samodejnih indikatorjev in drugih naprav.

Če se odločite za delo s telesom svetlobe, vam priporočamo, da preberete naš drugi članek, kjer smo podrobno opisali, kako razstaviti različne vrste žarnic. Preberite več - sledite povezavi.

Materiali za domače izdelovanje

Poleg telesa, za ustvarjanje svetilke bo treba druge elemente. To so predvsem LED diode, ki jih je mogoče kupiti kot LED trakove ali posamezne elemente NK6. Trenutna jakost vsakega dela je 100-120 mA; napetost 3-3, 3 V.

Sestavljanje nekaterih shem vključuje uporabo dodatnih povezav, na primer voznika, tako da se sklop komponent za vsak primer posebej obravnava

Potrebne so tudi usmerniške diode 1N4007 ali diodni mostiček ter varovalke, ki jih je mogoče zaznati v kleti stare naprave.

Potreben bo tudi kondenzator, katerega kapacitivnost in napetost morata ustrezati uporabljenemu vezju in številu uporabljenih LED elementov.

Če ne uporabljate dokončane plošče, morate razmisliti o okvirju, na katerega so priključene LED diode. Za izdelavo primernega toplotno odpornega materiala, nekovinskega in neprevodnega električnega toka.

Praviloma je taka podrobnost izdelana iz trpežne plastike ali debelega kartona. Za pritrditev LED elementov na okvir so potrebni tekoči nohti ali superlaki.

Sestavimo preprosto LED-svetilko

Razmislite o uporabi svetilke v standardni bazi fluorescentne svetilke. Da bi to dosegli, bomo morali nekoliko spremeniti zgornji seznam materialov.

V tem primeru uporabljamo:

  • stara baza E27;
  • LED diode NK6;
  • gonilnik RLD2-1;
  • kos plastike ali lepenke;
  • superzlit;
  • električne napeljave;
  • spajkalnik, klešče, škarje.

Prvotno je bilo potrebno za razstavitev svetilke. Pri luminiscentnih napravah se povezava podnožja s ploščo s cevmi izvaja s pomočjo ključavnic. Pomembno je, da poiščete mesto pritrdilnih elementov in izvlečete elemente z izvijačem, kar olajša odstranitev kartuše.

Postopek sestavljanja domače LED svetilke je preprost. V ohišje se vstavi gonilnik iz stare naprave, na kateri je nameščena plošča z LED diodami

Pri razstavljanju naprave morate biti zelo previdni, da ne poškodujete cevi, v katerih je strupena snov. Hkrati je treba spremljati celovitost električnih napeljav, priključenih na podstavek, in ohraniti podrobnosti, ki jih vsebuje.

Z zgornjim delom s priključenimi plinskimi odvodnimi cevmi izdelamo ploščo, ki je potrebna za priključitev LED. Dovolj je, da odstranite cevaste elemente in pritrdite dele LED v preostale okrogle luknje.

Za njihovo varno pritrditev je bolje, da naredite dodatno plastično ali kartonsko prevleko, ki bo služila za izolacijo čipov.

Svetilka bo uporabljala svetleče diode NK6, od katerih ima vsaka 6 kristalov z vzporedno povezavo. Omogočajo vam, da ustvarite dokaj svetlo napravo za razsvetljavo z minimalno porabljeno elektriko.

Za priključitev vsake LED na pokrov morate narediti dve luknji. Pazi jih previdno in strogo v skladu s shemo.

Plastični del omogoča trdno pritrditev LED-elementov, medtem ko uporaba kartona zahteva dodatno pritrditev LED na podlago z uporabo tekočih nohtov ali superlesa.

Ker je naprava zasnovana za uporabo šestih LED z zmogljivostjo po 0, 5 vata, je v shemi potrebno zagotoviti tri elemente, ki so povezani vzporedno.

Spektakularno svetilo je mogoče izdelati z LED trakom. Ta element je vstavljen v cev, ki se uporablja za fluorescenčno razsvetljavo.

V načrtu, ki bo deloval iz električnega omrežja 220 V, morate zagotoviti voznik RLD2-1, ki ga je treba kupiti v trgovini ali samostojno.

Da bi se izognili kratkemu stiku, je pomembno, da pred montažo izolirate voznika in desko drug od drugega s plastiko ali kartonom. Ker se svetilka skoraj ne ogreva, ne skrbite za pregrevanje.

Z nabiranjem vseh komponent lahko oblikujete po shemi, nato pa jo priključite na električno omrežje in preverite žar.

Naprava, ki deluje iz standardne kartuše z močjo 220 V, ima nizko porabo energije in moč, ki je enaka 3 vatom. Slednja je 2-3-krat manjša od luminescentnih naprav in 10-krat manjša od svetilke z žarilno nitko.

Čeprav je svetlobni tok samo 100-120 lumnov, se zdi, da je svetloba zaradi svetleče bele barve veliko svetlejša. Sestavljena svetilka se lahko uporablja kot namizno ali za razsvetljavo kompaktne sobe, na primer hodnika ali omare.

Zaključki in koristen videoposnetek o tej temi

V spodnjem videu si lahko ogledate podrobno strokovno zgodbo o samosestavi svetilke LED:

Svetilke na LED, ki se izvajajo samostojno, imajo visoke tehnične lastnosti. Skoraj enako dobri so kot tovarniški modeli v takšnih lastnostih, kot so trajnost, zanesljivost, vzdržljivost.

Montaža takih naprav je na voljo skoraj vsakomur: za njeno uspešno izvedbo je potrebno samo strogo slediti diagramom in skrbno izvesti vse predpisane manipulacije.

Morda ste že morali zbirati LED svetilko z lastnimi rokami in obiskovalcem naše spletne strani lahko daste dragocene nasvete? Ali po branju članka so se pojavila vprašanja? Prosimo, pustite svoje komentarje v spodnjem polju.

Pomagajte razvoju spletnega mesta, delite članek s prijatelji!

Kategorija: