DIY LED Lampe: Schema, Design Nuancen, Selbstorganisation

LED-Lampen werden häufig in der Organisation von Haushalts-, Straßen- und Industriebeleuchtung eingesetzt. Ihre wichtigen Vorteile sind Rentabilität, Umweltfreundlichkeit und unprätentiöser Service.

Eine selbstgemachte LED-Lampe findet sicherlich ihre Anwendung in Ihrem Zuhause. Detaillierte Fertigungsanweisungen sowie Montageschemata finden Sie im Artikel.

Das Funktionsprinzip des LED-Gerätes

Basis der LED-Lampe ist ein einseitiger Halbleiter, dessen Wert mehrere Millimeter beträgt. Darin tritt die unidirektionale Bewegung von Elektronen auf, wodurch Sie Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln können.

Der aus mehreren Schichten bestehende LED-Kristall zeichnet sich durch zwei Arten elektrischer Leitfähigkeit aus: positiv und negativ geladene Teilchen.

Die Seite, auf der die minimale Anzahl von Elektronen enthalten ist, wird als Loch (p-Typ) bezeichnet, während die andere Seite mit einer großen Anzahl dieser Teilchen als Elektron (n-Typ) bezeichnet wird.

Zwischen den beiden Seiten des LED-Elements befindet sich eine bedingte Grenze - der Elektron-Loch-Übergang (p-n). Hier kollidieren die Partikel miteinander, wodurch ein Glühen beobachtet wird.

Wenn Elemente am pn-Übergang kollidieren, kollidieren sie und erzeugen Photonen von Lichtteilchen. Wenn das System zu diesem Zeitpunkt konstant gehalten wird, gibt die LED einen stetigen Lichtstrom ab. Dieser Effekt wird bei allen LED-Lampendesigns verwendet.

Vier verschiedene LED-Geräte

Abhängig von der Platzierung der LEDs können solche Modelle in die folgenden Kategorien unterteilt werden:

1. Dip. Der Kristall ist mit zwei Leitern angeordnet, über denen sich die Lupe befindet.Die Modifikation wurde häufig bei der Herstellung von Schildern und Girlanden verwendet.
2. Piranha. Die Instrumente werden ähnlich wie in der vorherigen Version zusammengebaut, liefern jedoch vier Schlussfolgerungen. Zuverlässige und langlebige Strukturen werden am häufigsten zur Ausrüstung von Autos verwendet.
3. SMD. Der Kristall wird oben platziert, was die Wärmeableitung erheblich verbessert und auch dazu beiträgt, die Größe der Geräte zu verringern.
4. Eule. In diesem Fall wird die LED direkt auf die Platine gelötet, was zu einer Erhöhung der Glühintensität und zum Schutz vor Überhitzung beiträgt.

Ein wesentlicher Nachteil von COB-Geräten ist die Unmöglichkeit, einzelne Elemente auszutauschen, weshalb aufgrund eines einzelnen ausgefallenen Chips ein neuer Mechanismus erworben werden muss.

Kronleuchter und andere Haushaltsbeleuchtungsprodukte verwenden normalerweise das SMD-Design.

LED-Lampe Gerät

Die LED-Lampe besteht aus folgenden sechs Teilen:

• LED
• Keller;
• Fahrer
• Diffusor;
• Kühler.

Das aktive Element eines solchen Geräts ist eine LED, die einen Strom von Lichtwellen erzeugt.

LED-Geräte können für unterschiedliche Spannungen ausgelegt werden. Am beliebtesten sind kleine Produkte mit 12-15 Watt und größere Lampen mit 50 Watt

Der Sockel, der ein anderes Aussehen und eine andere Größe haben kann, wird auch für andere Lampentypen verwendet - Leuchtstofflampen, Halogenlampen und Glühlampen. Gleichzeitig können einige LED-Geräte, wie z. B. LED-Streifen, auf diesen Teil verzichten.

Ein wichtiges Designelement ist der Treiber, der die Netzspannung in den Strom umwandelt, mit dem der Kristall arbeitet.

Der effektive Betrieb der Lampe hängt weitgehend von diesem Gerät ab, außerdem von hoher Qualität FahrerMit einer guten galvanischen Trennung liefert es einen hellen, konstanten Lichtstrom ohne einen Hauch von Blinken.

Eine herkömmliche LED erzeugt einen gerichteten Lichtstrahl. Um den Verteilungswinkel zu ändern und eine qualitativ hochwertige Beleuchtung bereitzustellen, wird ein Diffusor verwendet. Eine weitere Funktion dieser Komponente besteht darin, den Stromkreis vor mechanischen und Umwelteinflüssen zu schützen.

Der Kühler ist so ausgelegt, dass er Wärme abführt, deren Überschuss das Gerät beschädigen kann. Durch den zuverlässigen Betrieb des Kühlers können Sie die Lampe optimieren und ihre Lebensdauer verlängern.

Je kleiner dieser Teil ist, desto mehr Wärme muss die LED aushalten, was sich auf die Geschwindigkeit ihres Ausbrennens auswirkt.

Vor- und Nachteile einer selbstgemachten Lampe

Fachgeschäfte bieten eine große Auswahl an LED-Geräten. Manchmal ist es jedoch im Sortiment unmöglich, ein Gerät zu finden, das die erforderlichen Parameter erfüllt. Darüber hinaus sind LED-Geräte traditionell teuer.

Zu den Nachteilen der Produkte gehört die fehlende Garantie des Herstellers. Darüber hinaus können solche Geräte bei unachtsamer Montage ein unattraktives Aussehen haben.

In der Zwischenzeit ist es durchaus möglich, Geld zu sparen und die perfekte Lampe zu erhalten, indem Sie die Montage selbst abschließen. Dies zu tun ist einfach und es werden genügend technische Grundkenntnisse und praktische Fähigkeiten vorhanden sein.

Ein selbst hergestelltes LED-Gerät bietet gegenüber einem in einem Geschäft gekauften Analogon eine Reihe bedeutender Vorteile. Sie sind wirtschaftlich: Bei sorgfältiger Montage und Verwendung hochwertiger Teile erreicht die Betriebsdauer 100.000 Stunden.

Solche Geräte weisen eine hohe Energieeffizienz auf, die durch das Verhältnis von Stromverbrauch und Helligkeit des erzeugten Lichts bestimmt wird. Schließlich sind ihre Kosten um eine Größenordnung niedriger als die der Fabrikkollegen.

Selbst gemachte Probleme

Die Hauptprobleme, die bei der Herstellung von LED-Lampen angegangen werden müssen, sind die Umwandlung von elektrischem Wechselstrom in pulsierenden Strom und dessen Ausgleich in konstant. Außerdem muss die Stärke des elektrischen Stroms auf 12 Volt begrenzt werden, was zur Stromversorgung der Diode erforderlich ist.

Für die unabhängige Erstellung einer Leuchte mit LEDs können Sie Teile verwenden, die in Fachgeschäften gekauft wurden, oder Elemente aus ausgebrannten Geräten

Wenn Sie das Gerät durchdenken, sollten Sie auch eine Reihe von Designproblemen lösen, nämlich:

• Anordnung der Schaltung und der LEDs;
• wie man das System isoliert;
• wie man Wärmeübertragung im Gerät bereitstellt.

Vor dem Zusammenbau ist es ratsam, alle diese Probleme zu berücksichtigen und dabei die Anforderungen zu berücksichtigen, die für eine selbst hergestellte Lichtquelle gelten.

LED-Lampenschemata

Zunächst sollten Sie eine Montageoption ausarbeiten. Es gibt zwei Hauptwege, von denen jeder seine eigenen Vor- und Nachteile hat. Im Folgenden werden wir sie genauer betrachten.

Diodenbrückenoption

Die Schaltung enthält vier Dioden, die in verschiedene Richtungen geschaltet sind. Dadurch erhält die Brücke die Möglichkeit, den Netzstrom von 220 V in pulsierende umzuwandeln.

Die Schaltung der LED-Brücke ist einfach und logisch. Sogar ein Anfänger kann es beherrschen und die Grundlagen der selbständigen Arbeit beherrschen

Dies geschieht wie folgt: Wenn sie durch zwei Dioden sinusförmiger Halbwellen laufen, ändern sie sich, was zu einem Polaritätsverlust führt.

Während der Montage wird ein Kondensator an den positiven Ausgang vor der Brücke angeschlossen; vor dem Minuspol - 100 Ohm Widerstand. Ein weiterer Kondensator ist hinter der Brücke installiert: Er wird benötigt, um Spannungsabfälle auszugleichen.

Herstellung von LED-Elementen

Der einfachste Weg, eine LED-Leuchte zu erstellen, besteht darin, eine Lichtquelle auf der Basis einer defekten Leuchte herzustellen. Es ist notwendig, die Funktionsfähigkeit der erkannten Teile zu überprüfen, was mit einer 12-V-Batterie möglich ist.

Defekte Artikel müssen ersetzt werden. Dazu sollten Sie die Kontakte entlöten, die ausgebrannten Elemente entfernen und neue an ihre Stelle setzen. Es ist wichtig, den Wechsel von Anoden und Kathoden zu beobachten, die in Reihe geschaltet sind.

Wenn Sie nur 2-3 Teile des Chips austauschen möchten, löten Sie sie einfach an Stellen, an denen sich zuvor ausgefallene Komponenten befanden.

Bei vollständiger Selbstorganisation müssen 10 Dioden hintereinander angeschlossen werden, wobei die Polaritätsregeln zu beachten sind. Mehrere fertige Schaltkreise sind mit den Drähten verlötet.

Bei der Herstellung der Lampe können Sie Platinen mit LEDs verwenden, die in ausgebrannten Geräten zu finden sind. Es ist nur wichtig, ihre Leistung zu überprüfen

Bei der Montage der Stromkreise ist darauf zu achten, dass sich die gelöteten Enden nicht berühren, da dies zu einem Kurzschluss des Geräts und zum Ausfall des Systems führen kann.

Zubehör für weicheres Licht

Um das Flackern von LED-Lampen zu vermeiden, kann das oben beschriebene Schema mit mehreren Details ergänzt werden. Daher sollte es aus einer Diodenbrücke, 100 und 230 Ohm Widerständen, 400 nF und 10 uF Kondensatoren bestehen.

Um das Gerät vor Spannungsspitzen zu schützen, wird am Anfang der Schaltung ein 100-Ohm-Widerstand platziert, gefolgt von einem 400-nF-Kondensator, einer Diodenbrücke und einem weiteren 230-Ohm-Widerstand, gefolgt von einer zusammengebauten LED-Schaltung.

Widerstandsgeräte

Ein ähnliches Schema ist auch für den Anfänger leicht zugänglich. Es werden zwei 12k-Widerstände und zwei Ketten mit der gleichen Anzahl von LEDs benötigt, die unter Berücksichtigung der Polarität nacheinander verlötet werden. In diesem Fall ist ein Streifen von der Seite von R1 durch die Kathode und der andere von R2 durch die Anode verbunden.

Die nach diesem Schema hergestellten Leuchten haben ein weicheres Licht, da die aktiven Elemente der Reihe nach beleuchtet werden, so dass das Pulsieren der Blitze für das bloße Auge fast unsichtbar ist.

Um die Lampenleistung zu berechnen, müssen Sie die Strommenge kennen, die durch die LEDs fließt. Dieser Wert kann mit der obigen Formel berechnet werden. Es ist zu beachten, dass die Rate des Spannungsabfalls in 12 in Reihe geschalteten LEDs ungefähr 36 V beträgt

Geräte werden erfolgreich als Tischlampe und für andere Zwecke eingesetzt. Experten empfehlen die Verwendung von Bändern mit 20-40 Dioden, um eine optimale Beleuchtung zu erzielen. Eine kleinere Menge ergibt einen kleinen Lichtstrom, und das Verbinden einer größeren Anzahl von Elementen ist technisch ziemlich schwierig durchzuführen.

Wichtiges Element: LED-Treiber

Für den korrekten Betrieb des LED-Geräts von Hand sollten Sie das Problem mit dem Treiber lösen. Das Layout dieses Knotens ist recht einfach. Der Betriebsalgorithmus besteht darin, einen Wechselstrom von 220 V durch den Kondensator C1 zur Diodenbrücke zu leiten.

Der gleichgerichtete Strom fließt zu den in Reihe geschalteten LEDs HL1-HL27, deren Anzahl 80 Stück erreichen kann.

Der Treiber für ein selbstgemachtes LED-Gerät wird gemäß dem obigen Diagramm zusammengebaut. Sie können auch vorgefertigte Elemente bp 3122, bp 2832a oder bp 2831a verwenden

Zu Flackern vermeiden und um eine gleichmäßig gleichmäßige Farbe zu erzielen, ist es wünschenswert, einen Kondensator C2 zu verwenden, der die größtmögliche Kapazität haben sollte.

LED-Gehäuse

Vor dem Zusammenbau ist es wichtig zu entscheiden, wo die zusammengebaute Schaltung passt.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, um dieses Problem zu lösen. Sie können das Gerät so platzieren:

• Lampensockel weißglühend;
• Fälle von geblasenen Energiespar- oder Halogenlampen;
• DIY Vorrichtungen.

Die erste Option hat einen wichtigen Vorteil. Bei Verwendung ist es einfach, das zusammengebaute LED-Gerät in die Patrone zu schrauben, wodurch die Wärmeübertragung sichergestellt wird.

Es ist zu beachten, dass dieses Verfahren zusätzlich zu dem offensichtlichen Plus offensichtliche Nachteile aufweist. Das zusammengebaute Design hat ein nicht sehr ästhetisches Aussehen, außerdem ist es in diesem Fall schwierig, eine zuverlässige Isolierung herzustellen.

Um eine LED mit einer durchgebrannten Glühlampe zu erstellen, müssen Sie zuerst die Glühbirne vorsichtig vom Sockel trennen und dann die Spirale entfernen. Die zusammengebaute Schaltung wird sorgfältig in den geformten Raum gelegt und ein Licht wird über der Platine befestigt

Eine bequeme und praktische Option besteht darin, ein selbstgemachtes Gerät im Gehäuse einer Energiesparlampe zu platzieren. Dazu muss zuerst das ausgebrannte Gerät zerlegt und die Konverterplatine entfernt werden.

Die zusammengebaute Schaltung kann mit verschiedenen Methoden eingefügt werden:

• Dioden werden in Löcher eingesetzt, die im Deckel unter einem Glaskolben angebracht sind.
• Der Stromkreis kann innerhalb der Basis platziert werden, was die Wärmeübertragung garantiert. In diesem Fall werden die LED-Elemente in vorhandene Öffnungen eingesetzt und fixiert.
• Das Board kann in der Basis versteckt werden. Um den Vorgang durchzuführen, ist es zweckmäßig, einen normalen Plastikflaschenverschluss aus einer Wasserflasche zu verwenden.

Zum Platzieren der LEDs verwenden Handwerker häufig einen Do-it-yourself-Kreis aus Kunststoff oder Pappe, in den Löcher für Dioden gebohrt werden. Bei sorgfältig ausgeführter Arbeit sehen solche Geräte sehr ästhetisch aus.

Eine andere Möglichkeit ist die Verwendung eines Halogenlampengehäuses. Er erhielt keine weite Verbreitung, da es in diesem Fall keine Möglichkeit gibt, die Lampe in die Patrone zu drehen. Trotzdem wird eine solche Modifikation verwendet, um selbstgemachte Anzeigen und andere Geräte herzustellen.

Wenn Sie das Glühbirnengehäuse für die Arbeit verwenden möchten, empfehlen wir Ihnen, unseren anderen Artikel zu lesen, in dem wir ausführlich beschrieben haben, wie verschiedene Arten von Glühbirnen zerlegt werden. Weitere Details - gehen Sie zu der Link.

Materialien für die Herstellung von hausgemachten

Zusätzlich zum Gehäuse sind weitere Elemente erforderlich, um die Lampe zu erstellen. Dies sind in erster Linie LEDs, die in Form von LED-Streifen oder einzelnen NK6-Elementen erworben werden können. Die Stromstärke jedes Teils beträgt 100-120 mA; Spannung 3-3,3 V.

Bei der Zusammenstellung einiger Schemata werden zusätzliche Links verwendet, z. B. ein Treiber, sodass der Satz von Komponenten für jeden speziellen Fall separat betrachtet wird

Gleichrichterdioden 1N4007 oder eine Diodenbrücke sowie Sicherungen, die sich im Sockel des alten Geräts befinden, sind ebenfalls erforderlich.

Sie benötigen außerdem einen Kondensator, dessen Kapazität und Spannung dem verwendeten Stromkreis und der Anzahl der darin verwendeten LED-Elemente entsprechen müssen.

Wenn Sie keine fertige Platine verwenden, müssen Sie über den Rahmen nachdenken, an dem die LEDs angebracht sind. Für seine Herstellung ist ein hitzebeständiges Material geeignet, das kein Metall und kein leitender elektrischer Strom ist.

Ein solches Teil besteht in der Regel aus haltbarem Kunststoff oder dickem Karton. Um die LED-Elemente am Rahmen zu befestigen, benötigen Sie flüssige Nägel oder Sekundenkleber.

Eine einfache LED-Lampe setzen

Betrachten Sie die Implementierung der Lampe in einem Standardfuß einer Leuchtstofflampe. Dazu müssen wir die obige Materialliste leicht modifizieren.

In diesem Fall verwenden wir:

• alte Basis E27;
• LEDs NK6;
• RLD2-1-Treiber;
• ein Stück Plastik oder dicker Karton;
• Sekundenkleber;
• elektrische Verkabelung;
• Lötkolben, Zange, Schere.

Zunächst muss die Lampe zerlegt werden. Bei fluoreszierenden Geräten wird der Sockel über Röhren mit Röhren mit der Platte verbunden. Es ist wichtig, das Befestigungselement zu lokalisieren und die Elemente mit einem Schraubendreher zu lösen, damit die Patrone leicht abgenommen werden kann.

Der Zusammenbau einer hausgemachten LED-Lampe ist einfach. Vom alten Gerät wird ein Treiber in das Gehäuse eingesetzt, auf dem eine Platine mit LEDs installiert ist

Bei der Demontage des Geräts ist äußerste Vorsicht geboten, um die Schläuche, in denen sich die giftige Substanz befindet, nicht zu beschädigen. Gleichzeitig ist es notwendig, die Integrität der an die Basis angeschlossenen elektrischen Verkabelung zu überwachen und die darin enthaltenen Details beizubehalten.

Wir verwenden den oberen Teil mit den angeschlossenen Entladungsröhren, um die Platte für den Anschluss der LEDs erforderlich zu machen. Es reicht aus, die röhrenförmigen Elemente zu entfernen und die LED-Teile in den verbleibenden runden Löchern zu befestigen.

Für ihre zuverlässige Befestigung ist es besser, eine zusätzliche Kunststoff- oder Kartonabdeckung herzustellen, die zur Isolierung der Späne dient.

In der Lampe werden NK6-LEDs verwendet, die jeweils aus 6 Kristallen mit Parallelschaltung bestehen. Mit ihnen können Sie ein ziemlich helles Beleuchtungsgerät mit einem Minimum an Stromverbrauch erstellen.

Um jede LED mit der Abdeckung zu verbinden, müssen zwei Löcher gemacht werden. Sie sollten sorgfältig in strikter Übereinstimmung mit dem Schema durchstochen werden.

Mit dem Kunststoffteil können Sie die LED-Elemente fest befestigen, während bei Verwendung von Pappe die LEDs zusätzlich mit flüssigen Nägeln oder Sekundenkleber an der Basis befestigt werden müssen.

Da das Gerät für die Verwendung von sechs LEDs mit einer Leistung von jeweils 0,5 Watt ausgelegt ist, müssen drei parallel geschaltete Elemente in der Schaltung vorgesehen werden.

Eine effektive Lampe kann unter Verwendung eines LED-Streifens hergestellt werden. Dieses Element wird in die Röhre für die Leuchtstofflampe eingesetzt.

In einem Design, das in einem 220-V-Stromversorgungsnetz betrieben werden kann, muss der RLD2-1-Treiber bereitgestellt werden, der im Geschäft gekauft oder unabhängig ausgeführt werden muss.

Um einen Kurzschluss zu vermeiden, ist es wichtig, vor dem Zusammenbau den Treiber und die Platine mit Kunststoff oder Pappe voneinander zu trennen. Machen Sie sich keine Sorgen über Überhitzung, da sich die Lampe fast nicht erwärmt.

Nachdem Sie alle Komponenten aufgenommen haben, können Sie die Struktur gemäß dem Schema zusammenbauen und sie dann an das Stromnetz anschließen, um das Leuchten zu überprüfen.

Das Gerät, das mit einer Standard-220-V-Kassette betrieben wird, hat einen geringen Stromverbrauch und eine Leistung von 3 Watt. Der letztere Indikator ist 2-3 mal kleiner als der von Lumineszenzvorrichtungen und 10 mal weniger als der von Glühlampen.

Obwohl der Lichtstrom nur 100-120 Lumen beträgt, wirkt die Lampe dank der blendend weißen Farbe viel heller. Die zusammengebaute Lampe kann als Tischlampe oder zur Beleuchtung eines kompakten Raumes, beispielsweise eines Korridors oder eines Schranks, verwendet werden.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Im Video unten sehen Sie eine detaillierte Geschichte eines Spezialisten über die Selbstorganisation einer LED-Lampe:

Unabhängig gefertigte LED-Lampen weisen hohe technische Eigenschaften auf. Sie sind Werksmodellen in Bezug auf Eigenschaften wie Festigkeit, Zuverlässigkeit und Haltbarkeit fast nicht unterlegen.

Die Montage solcher Geräte steht fast jedem zur Verfügung: Für eine erfolgreiche Implementierung müssen nur die Schemata genau befolgt und alle vorgeschriebenen Manipulationen sorgfältig durchgeführt werden.

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