DIY LED-lampe: skema, design nuancer, selvmontering

LED-lamper bruges i vid udstrækning til organisering af indenrigs-, gade-, industriel belysning. Deres vigtige fordele er rentabilitet, miljøvenlighed, uhøjtidlighed i service.

En selvfremstillet LED-lampe kan helt sikkert finde dens anvendelse i dit hjem. Detaljerede produktionsinstruktioner såvel som monteringsskemaer findes i artiklen.

Prinsippet for drift af LED-enheden

Grundlaget for LED-lampen er en ensidig halvleder, hvis værdi er flere millimeter. I den forekommer den envejsbevægelse af elektroner, som giver dig mulighed for at konvertere vekselstrøm til jævnstrøm.

LED-krystallen bestående af flere lag er kendetegnet ved to typer elektrisk ledningsevne: positivt og negativt ladede partikler.

Den side, hvor det mindste antal elektroner er indeholdt, kaldes hul (p-type), mens den anden med et stort antal af disse partikler kaldes elektron (n-type).

Mellem de to sider af LED-elementet er der en betinget grænse - elektronhullets overgang (p-n). Her kolliderer partiklerne med hinanden, hvilket resulterer i en glød.

Når elementer kolliderer ved pn-krydset, kolliderer de og frembringer fotoner af lette partikler. Hvis systemet holdes konstant på dette tidspunkt, udsender LED'en en jævn lysstrøm. Denne effekt bruges i alle LED-lampedesign.

Fire varianter af LED-enheder

Afhængig af placeringen af ​​lysdioder kan sådanne modeller opdeles i følgende kategorier:

1. DIP. Krystallen er arrangeret med to ledere, som forstørrelsesglas er placeret over.Ændringen blev vidt brugt til fremstilling af skilte og kranser.
2. "Piranha". Instrumenter samles på samme måde som den forrige version, men giver fire konklusioner. Pålidelige og holdbare strukturer bruges ofte til at udstyre biler.
3. SMD. Krystallen er placeret på toppen, hvilket forbedrer varmeafledningen markant og hjælper også med at reducere størrelsen på enhederne.
4. IDS. I dette tilfælde loddes LED direkte på tavlen, hvilket bidrager til en stigning i glødens intensitet og beskyttelse mod overophedning.

En betydelig ulempe ved COB-enheder er umuligheden ved at udskifte individuelle elementer, hvorfor det er nødvendigt at anskaffe en ny mekanisme på grund af en enkelt mislykket chip.

Lysekroner og andre husholdningsbelysningsprodukter bruger typisk SMD-designet.

LED lampe enhed

LED-lampen består af følgende seks dele:

• LED;
• kælder;
• føreren;
• diffusor;
• radiator.

Det aktive element i en sådan enhed er en LED, der genererer en strøm af lysbølger.

LED-enheder kan designes til forskellige spændinger. De mest populære er små produkter på 12-15 watt og større lamper ved 50 watt

Basen, der kan have et andet udseende og størrelse, bruges også til andre typer lamper - lysstofrør, halogen, glødelampe. På samme tid kan nogle LED-enheder, såsom LED-strimler, klare sig uden denne del.

Et vigtigt designelement er driveren, der konverterer netspændingen til den strøm, som krystallen fungerer på.

Lampens effektive betjening afhænger i vid udstrækning af denne enhed, derudover af høj kvalitet chaufførmed en god galvanisk isolering giver en lys konstant lysstrøm uden antydning af at blinke.

En konventionel LED producerer en retningsbestemt lysstråle. For at ændre vinklen på dens distribution og give belysning i høj kvalitet bruges en diffusor. En anden funktion af denne komponent er at beskytte kredsløbet mod mekaniske og miljømæssige påvirkninger.

Radiatoren er designet til at fjerne varme, hvis overskydende kan beskadige enheden. Pålidelig betjening af radiatoren giver dig mulighed for at optimere lampen og forlænge dens levetid.

Jo mindre denne del er, jo større varmebelastning skal LED'en modstå, hvilket vil påvirke hastigheden på dens udbrændthed.

Fordele og ulemper ved en hjemmelavet lampe

Specialiserede butikker tilbyder et stort udvalg af LED-enheder. Nogle gange i sortimentet er det imidlertid umuligt at finde en enhed, der opfylder de nødvendige parametre. Derudover er LED-enheder traditionelt høje omkostninger.

Ulemperne ved produkterne inkluderer manglen på garanti fra producenten. Derudover kan sådanne enheder med uforsigtig samling have et upraktisk udseende.

I mellemtiden er det ganske muligt at spare penge og få den perfekte lampe ved selv at færdiggøre monteringen. At gøre dette er enkelt, og det vil være nok grundlæggende teknisk viden og praktiske færdigheder.

En selvfremstillet LED-enhed har en række betydelige fordele i forhold til en analog, der er købt i en butik. De er økonomiske: med omhyggelig montering og brug af kvalitetsdele når driftsperioden 100 tusinde timer.

Sådanne anordninger viser en høj grad af energieffektivitet, der bestemmes af forholdet mellem strømforbrug og lysstyrke af det genererede lys. Endelig er deres omkostninger en størrelsesorden lavere end fabrikkenes modparter.

Selvfremstillede spørgsmål

De vigtigste problemer, der skal løses ved fremstilling af LED-lamper, er konvertering af skiftende elektrisk strøm til pulserende og dens udligning til konstant. Derudover er det nødvendigt at begrænse styrken af ​​den elektriske strøm til 12 volt, hvilket er nødvendigt for at drive dioden.

For uafhængig oprettelse af en armatur ved hjælp af LED'er kan du bruge dele, der er købt i specialforretninger, eller elementer fra udbrændte apparater

Når du tænker gennem enheden, skal du også løse en række designproblemer, nemlig:

• Sådan arrangeres kredsløb og LED'er;
• hvordan man isolerer systemet;
• hvordan man leverer varmeoverførsel i enheden.

Før montering anbefales det at tænke igennem alle disse problemer under hensyntagen til kravene, der gælder for en hjemmelavet lyskilde.

LED-lampeskemaer

Først og fremmest skal du udarbejde en samleindstilling. Der er to hovedmåder, som hver har sine egne fordele og ulemper. Nedenfor vil vi overveje dem mere detaljeret.

Diode Bridge-option

Kredsløbet inkluderer fire dioder, der er forbundet i forskellige retninger. Takket være dette får broen muligheden for at omdanne lysstrømmen på 220 V til pulserende.

LED-broens kredsløb er enkelt og logisk. Selv en nybegyndermester kan mestre det og mestre det grundlæggende i uafhængigt arbejde

Dette sker som følger: når de passerer gennem to dioder af sinusformede halvbølger, ændres de, hvilket forårsager et tab af polaritet.

Under samlingen er en kondensator forbundet til den positive udgang foran broen; foran den negative terminal - 100 Ohm modstand. En anden kondensator er installeret bag broen: det er nødvendigt at udjævne spændingsfald.

Fremstilling af LED-elementer

Den nemmeste måde at oprette en LED-armatur er at fremstille en lyskilde baseret på et brudt armatur. Det er nødvendigt at kontrollere anvendeligheden af ​​de detekterede dele, som kan gøres ved hjælp af et 12 V batteri.

Defekte genstande skal udskiftes. For at gøre dette, skal du løsne kontakterne, fjerne de udbrændte elementer og sætte dem på plads nye. Det er vigtigt at observere skiftevis af anoder og katoder, der er monteret i serie.

Hvis du kun vil ændre 2-3 stykker af chippen, skal du bare lodde dem til områder, hvor tidligere mislykkede komponenter var placeret.

Med komplet selvsamling er det nødvendigt at tilslutte 10 dioder i træk under overholdelse af polaritetsreglerne. Flere afsluttede kredsløb er loddet til trådene.

Ved fremstilling af lampen kan du bruge plader med LED'er, som findes i udbrændte enheder. Det er kun vigtigt at kontrollere deres ydeevne

Når man monterer kredsløbene, er det vigtigt at sikre, at de loddede ender ikke berører hinanden, da dette kan føre til en kortslutning af anordningen og systemfejl.

Tilbehør til blødere lys

For at undgå den flimring, der ligger i LED-lamper, kan det ovenfor beskrevne skema suppleres med flere detaljer. Således skal den bestå af en diodebro, 100 og 230 Ohm-modstande, 400 nF og 10 uF kondensatorer.

For at beskytte enheden mod spændingsstød placeres en 100 Ohm-modstand i begyndelsen af ​​kredsløbet, efterfulgt af en 400 nF-kondensator, en diodebro og en anden 230 Ohm-modstand installeres efter det, efterfulgt af et samlet LED-kredsløb.

Modstandsdygtige enheder

Et lignende skema er også ret tilgængeligt for begyndermesteren. Det kræver to 12k modstande og to kæder med samme antal LED'er, som loddes sekventielt under hensyntagen til polariteten. I dette tilfælde er den ene strimmel fra siden af ​​R1 forbundet med katoden, og den anden fra R2 af anoden.

Armaturerne fremstillet i henhold til dette skema har et blødere lys, da de aktive elementer tændes efter tur, så pulsationen af ​​blitzene næsten er usynlig for det blotte øje.

For at beregne lampeeffekten skal du vide, hvor meget strøm der passerer gennem lysdioderne. Denne værdi kan beregnes ved hjælp af ovenstående formel. Det skal huskes, at hastigheden for spændingsfald i 12 serieforbundne LED'er er cirka 36V

Enheder bruges med succes som bordlampe og til andre formål. For at skabe optimal belysning anbefaler eksperter brugen af ​​bånd på 20-40 dioder. En mindre mængde giver en lille lysstrøm, forbindelsen af ​​et større antal elementer er teknisk set ret svært at udføre.

Vigtigt element: LED-driver

For den korrekte betjening af LED-enheden, der er foretaget for hånd, skal du løse problemet med driveren. Indretningen af ​​denne knude er ganske enkel. Operationsalgoritmen består i at føre vekselstrøm på 220V til diodebroen gennem kondensator Cl.

Den likriktede strøm går til de seriekoblede LED'er HL1-HL27, hvis antal kan nå 80 stykker.

Driveren til en hjemmelavet LED-enhed samles i henhold til ovenstående diagram. Du kan også bruge færdige elementer bp 3122, bp 2832a eller bp 2831a

at undgå flimring og for at opnå en jævn jævn farve er det ønskeligt at bruge en kondensator C2, der skal have den størst mulige kapacitet.

LED kabinetter

Før montering er det vigtigt at beslutte, hvor det samlede kredsløb vil passe.

Der er flere muligheder for at løse dette problem - du kan bruge til at placere enheden:

• lampefaser glødelamper;
• sager fra blæst energibesparende eller halogenlamper;
• DIY-inventar.

Den første mulighed har en vigtig fordel. Når du bruger den, er det let at skrue den samlede LED-enhed ind i patronen og derved sikre varmeoverførsel.

Det skal bemærkes, at ud over det åbenlyse plus har denne metode åbenlyse ulemper. Det samlede design har et ikke særlig æstetisk udseende, derudover er det i dette tilfælde vanskeligt at fremstille pålidelig isolering.

For at bruge en blæst glødelampe til at skabe en LED, skal du først adskille glaspæren fra basen og derefter fjerne spiralen. Det samlede kredsløb lægges omhyggeligt i det dannede rum, og der lyses over lyset

En praktisk og praktisk mulighed er at placere en hjemmelavet enhed i huset til en energibesparende lampe. For at gøre dette er det først nødvendigt at adskille den udbrændte enhed ved at fjerne konverteringskortet fra det.

Det samlede kredsløb kan indsættes ved hjælp af forskellige metoder:

• Dioder placeres i huller, der er lavet i låget under en glasskolbe.
• Kredsløbet kan placeres inde i basen, hvilket garanterer varmeoverførsel. I dette tilfælde indsættes og fastgøres LED-elementerne i eksisterende åbninger.
• Brættet kan være skjult i basen. For at udføre processen er det praktisk at bruge en almindelig plastflaskehætte fra en vandflaske.

For at placere lysdioderne bruger håndværkere ofte en gør-det-selv-cirkel lavet af plast eller pap, hvori der bores huller til dioder. Med omhyggeligt udført arbejde ser sådanne enheder ret æstetisk ud.

En anden mulighed er at bruge et halogenlamperhus. Han modtog ikke bred distribution, da der i dette tilfælde ikke er nogen måde at vri lampen ind i patronen. Ikke desto mindre bruges en sådan ændring til at fremstille hjemmelavede indikatorer og andre enheder.

Hvis du beslutter at bruge pærehuset til arbejde, anbefaler vi, at du læser vores anden artikel, hvor vi har beskrevet detaljeret, hvordan man adskiller forskellige typer pærer. Flere detaljer - gå til linket.

Materialer til fremstilling af hjemmelavet

Foruden huset skal andre elementer kræves for at oprette lampen. Dette er for det første LED'er, der kan købes i form af LED-strimler eller individuelle NK6-elementer. Den aktuelle styrke for hver del er 100-120 mA; spænding 3-3,3 V.

Samlingen af ​​nogle skemaer involverer brug af yderligere links, for eksempel en driver, så sæt af komponenter til hvert specifikt tilfælde betragtes separat

Justeringsdioder 1N4007 eller en diodebro samt sikringer, der kan findes i bunden af ​​den gamle enhed, er også påkrævet.

Du har også brug for en kondensator, hvis kapacitans og spænding skal svare til det anvendte elektriske kredsløb og antallet af LED-elementer, der er brugt i det.

Hvis du ikke bruger et færdigt bord, skal du tænke over den ramme, som LED'erne er knyttet til. Til sin fremstilling er et varmebestandigt materiale, der ikke er et metal, og ikke-ledende elektrisk strøm egnet.

Som regel er en sådan del lavet af holdbar plast eller tyk pap. For at fastgøre LED-elementerne til rammen skal du bruge flydende søm eller superlim.

Sætning af en enkel LED-lampe

Overvej implementeringen af ​​lampen i en standardbase fra en lysstofrør. For at gøre dette bliver vi nødt til at ændre den ovenstående liste over materialer lidt.

I dette tilfælde bruger vi:

• gammel base E27;
• Lysdioder NK6;
• RLD2-1 driver;
• et stykke plast eller tykt pap;
• superlim;
• elektriske ledninger;
• loddejern, tang, saks.

Oprindeligt skal du adskille lampen. For lysstofrør er basen forbundet med pladen med rør ved hjælp af spærre. Det er vigtigt at placere fastgørelsesorganet og lade elementerne vende med en skruetrækker, hvilket gør det let at fjerne patronen.

Processen med at montere en hjemmelavet LED-lampe er enkel. En driver er indsat i huset fra den gamle enhed, hvorpå et kort med LED'er er installeret

Ved demontering af enheden skal der udvises ekstrem omhu for ikke at skade rørene, som det giftige stof befinder sig i. På samme tid er det nødvendigt at overvåge integriteten af ​​de elektriske ledninger, der er forbundet til basen, og også at bevare detaljerne deri.

Vi bruger den øverste del med de tilsluttede udledningsrør til at gøre pladen nødvendig til tilslutning af LED'erne. Det er nok at fjerne de rørformede elementer og fastgøre LED-delene i de resterende runde huller.

For deres pålidelige fastgørelse er det bedre at lave et ekstra plast- eller papdæksel, der tjener til at isolere flisene.

NK6 LEDs bruges i lampen, der hver består af 6 krystaller med parallel tilslutning. De giver dig mulighed for at oprette en ret lys lysenhed med et minimum af forbrugt elektricitet.

For at tilslutte hver LED til dækslet skal der laves to huller. De skal punkteres omhyggeligt i nøje overensstemmelse med ordningen.

Plastdelen giver dig mulighed for at fastgøre LED-elementerne ordentligt, mens brug af karton kræver yderligere fastgørelse af LED'erne til basen med flydende søm eller superlim.

Da enheden er designet til at bruge seks lysdioder med en effekt på 0,5 watt hver, er det nødvendigt at sørge for tre parallelle tilsluttede elementer i kredsløbet.

En effektiv lampe kan fremstilles ved hjælp af en LED-strimmel. Dette element indsættes i røret, der bruges til lysstofrør.

I et design, der fungerer på et 220 V strømforsyningsnetværk, skal der leveres RLD2-1 driver, som skal købes i butikken eller udføres uafhængigt.

For at undgå kortslutning er det vigtigt at isolere føreren og tavlen fra hinanden før montering ved hjælp af plast eller pap. Da lampen næsten ikke opvarmes, skal du ikke bekymre dig for overophedning.

Når du har samlet alle komponenterne, kan du samle strukturen i henhold til skemaet og derefter forbinde den til lysnettet for at kontrollere glødet.

Enheden, der drives af en standard 220 V-patron, har lavt strømforbrug og en effekt på 3 watt. Den sidstnævnte indikator er 2-3 gange mindre end for selvlysende enheder og 10 gange mindre end for glødelamper.

Selvom lysstrømmen kun er 100-120 lumen, takket være den blændende hvide farve, virker lampen meget lysere. Den samlede lampe kan bruges som bordlampe eller til belysning af et kompakt rum, for eksempel en korridor eller et skab.

Konklusioner og nyttig video om emnet

I videoen nedenfor kan du se en detaljeret historie om en specialist om selvmontering af en LED-lampe:

LED-lamper fremstillet uafhængigt af hinanden har høje tekniske egenskaber. De er næsten ikke ringere end fabriksmodellerne i kvaliteter som styrke, pålidelighed, holdbarhed.

Samlingen af ​​sådanne enheder er tilgængelig for næsten alle: for dens vellykkede implementering er det kun nødvendigt nøje at følge ordningerne og omhyggeligt udføre alle de foreskrevne manipulationer.

Måske var du allerede nødt til at samle LED-lampen selv, og du kan give værdifulde råd til besøgende på vores side? Eller har du spørgsmål efter at have læst artiklen? Efterlad dine kommentarer i boksen nedenfor.