Sami LED svjetiljka: shema, dizajnerske nijanse, samostalna montaža

LED-svjetiljke široko se koriste u organizaciji kućne, ulične, industrijske rasvjete. Njihove važne prednosti su profitabilnost, ekološka prijatnost, nepretencioznost u radu.

Samostalna LED svjetiljka zasigurno će pronaći svoju primjenu u vašem domu. Detaljna uputstva za proizvodnju, kao i sheme montaže, mogu se naći u članku.

Načelo rada LED uređaja

Osnova LED svjetiljke je jednostrani poluvodič, čija je vrijednost nekoliko milimetara. U njemu se događa jednosmjerno kretanje elektrona, što vam omogućuje pretvaranje izmjenične struje u istosmjernu struju.

LED kristal koji se sastoji od više slojeva karakteriziraju dvije vrste električne vodljivosti: pozitivno i negativno nabijene čestice.

Strana na kojoj se nalazi minimalni broj elektrona naziva se rupa (p-tip), dok se druga s velikim brojem tih čestica naziva elektron (n-tip).

Između dviju strana LED elementa nalazi se uvjetna granica - prijelaz elektrona-rupa (p-n). Ovdje se čestice sudaraju jedna s drugom, što rezultira sjajem.

Kad se elementi sudaraju na pn spojnici, oni se sudaraju stvarajući fotone svjetlosnih čestica. Ako se sustav u ovom trenutku održava konstantnim, LED će emitirati stalan tok svjetlosti. Taj se efekt koristi u svim izvedbama LED svjetiljki.

Četiri sorte LED uređaja

Ovisno o položaju LED-ova, takvi se modeli mogu podijeliti u sljedeće kategorije:

1. DIP, Kristal je raspoređen s dva vodiča preko kojih se nalazi lupa.Modifikacija se široko koristila u proizvodnji natpisa i vijenca.
2. "Piranha", Instrumenti su sastavljeni slično kao u prethodnoj verziji, ali pružaju četiri zaključka. Pouzdane i izdržljive konstrukcije najčešće se koriste za opremanje automobila.
3. SMD, Kristal se postavlja na vrh, što značajno poboljšava rasipanje topline, a također pomaže smanjiti veličinu uređaja.
4. IDS, U ovom se slučaju LED spaja izravno na ploču, što pridonosi povećanju intenziteta sjaja i zaštiti od pregrijavanja.

Značajan nedostatak COB uređaja je nemogućnost zamjene pojedinih elemenata, zbog čega je potrebno nabaviti novi mehanizam zbog jednog neuspjelog čipa.

Lusteri i ostali proizvodi za kućnu rasvjetu obično koriste SMD dizajn.

Uređaj LED svjetiljke

LED svjetiljka sastoji se od sljedećih šest dijelova:

• LED;
• podrum;
• vozač;
• difuzora;
• radijator.

Aktivni element takvog uređaja je LED koji stvara tok svjetlosnih valova.

LED uređaji mogu biti dizajnirani za različite napone. Najpopularniji su mali proizvodi na 12-15 vata i veće lampe na 50 vata

Baza, koja može imati različit izgled i veličinu, koristi se i za ostale vrste svjetiljki - fluorescentne, halogene, žarulje. U isto vrijeme, neki LED uređaji, poput LED traka, mogu učiniti bez ovog dijela.

Važan dizajnerski element je pokretač, koji pretvara mrežni napon u struju na kojoj djeluje kristal.

Učinkovit rad lampe uvelike ovisi o ovoj jedinici, osim toga, visokoj kvaliteti vozačima dobru galvansku izolaciju, pruža svijetli stalni svjetlosni tok bez nagovještaja treptanja.

Uobičajeni LED proizvodi usmjereni snop svjetlosti. Za promjenu kuta njegove distribucije i osiguravanje visokokvalitetne rasvjete koristi se difuzor. Druga funkcija ove komponente je zaštita kruga od mehaničkih i okolišnih utjecaja.

Radijator je predviđen za uklanjanje topline, višak koji može oštetiti uređaj. Pouzdan rad radijatora omogućuje vam optimiziranje svjetiljke i produljenje njenog vijeka trajanja.

Što je manji ovaj dio, veće će toplinsko opterećenje koje će LED morati podnijeti, što će utjecati na brzinu njegova izgaranja.

Prednosti i nedostaci domaće svjetiljke

Specijalizirane trgovine nude veliki izbor LED uređaja. Međutim, ponekad je u asortimanu nemoguće pronaći uređaj koji zadovoljava potrebne parametre. Osim toga, LED uređaji tradicionalno su visoki troškovi.

Nedostaci proizvoda uključuju nedostatak jamstva od proizvođača. Uz to, uz nepažljivo sklapanje, takvi uređaji mogu imati neprivlačan izgled.

U međuvremenu, sasvim je moguće uštedjeti novac i dobiti savršenu svjetiljku dovršavanjem montaže sami. To je jednostavno i bit će dovoljno osnovno tehničko znanje i praktične vještine.

Samostalni LED uređaj ima niz značajnih prednosti u odnosu na analogni kupljen u trgovini. Oni su ekonomični: pažljivim sastavljanjem i upotrebom visokokvalitetnih dijelova razdoblje rada dostiže 100 tisuća sati.

Takvi uređaji pokazuju visok stupanj energetske učinkovitosti, koji se određuje omjerom potrošnje energije i svjetline generirane svjetlosti. Konačno, njihov je trošak za naredne veličine manji od tvorničkih.

Samostalna pitanja

Glavna pitanja koja se moraju riješiti u proizvodnji LED svjetiljki su pretvaranje izmjenične električne struje u pulsirajuću i njezino izjednačavanje u konstantno. Uz to, potrebno je ograničiti jakost električne struje na 12 volti, što je potrebno za napajanje diode.

Za samostalno stvaranje svjetiljke pomoću LED dioda možete koristiti dijelove kupljene u specijaliziranim prodavaonicama ili elemente iz izgorjelih uređaja

Razmišljajući o uređaju, trebali biste riješiti i niz problema s dizajnom, naime:

• Kako organizirati krug i LED diode;
• kako izolirati sustav;
• kako osigurati prijenos topline u uređaju.

Prije sastavljanja, preporučljivo je razmisliti o svim tim problemima, uzimajući u obzir zahtjeve koji vrijede za kućni izvor svjetla.

Sheme LED svjetiljki

Prije svega, trebali biste razraditi opciju montaže. Postoje dva glavna načina, od kojih svaki ima svoje prednosti i nedostatke. U nastavku ćemo ih razmotriti detaljnije.

Opcija diodnog mosta

Krug uključuje četiri diode koje su povezane u različitim smjerovima. Zahvaljujući tome, most dobiva priliku da mrežnu struju od 220 V transformira u pulsirajuću.

Krug LED mosta je jednostavan i logičan. Čak i početnik majstor može to ovladati, ovladavajući osnovama samostalnog rada

To se događa na sljedeći način: pri prolasku kroz dvije diode sinusoidnih polu-valova oni se mijenjaju, što uzrokuje gubitak polarnosti.

Tijekom montaže kondenzator je povezan s pozitivnim izlazom ispred mosta; ispred negativnog terminala - otpor 100 Ohm. Još jedan kondenzator ugrađen je iza mosta: trebat će mu za poravnanje pada napona.

Izrada LED elemenata

Najlakši način za izradu LED svjetiljke je izrada izvora svjetlosti na temelju slomljene svjetiljke. Potrebno je provjeriti ispravnost otkrivenih dijelova, što se može učiniti pomoću 12 V baterije.

Neispravni predmeti moraju se zamijeniti. Da biste to učinili, trebali biste odmotati kontakte, uklanjajući izgorjele elemente, na njihovo mjesto staviti nove. Važno je promatrati naizmjence anoda i katoda, koji su montirani u seriji.

Ako želite promijeniti samo 2-3 komada čipa, samo ih lepite na područja gdje su se nalazile prethodno neuspjele komponente.

Potpunim samo-sastavljanjem potrebno je spojiti 10 dioda zaredom, poštujući pravila polarnosti. Nekoliko završenih krugova lemljeno je žicama.

U proizvodnji svjetiljke možete koristiti ploče s LED-ima, koje se mogu naći u izgorjelim uređajima. Važno je samo provjeriti njihovu izvedbu

Prilikom sastavljanja krugova važno je osigurati da se lemljeni krajevi ne dodiruju jedan s drugim, jer to može dovesti do kratkog spoja uređaja i kvara sustava.

Pribor za mekše svjetlo

Kako bi se izbjeglo treperenje svojstveno LED svjetiljkama, gore opisana shema može se nadopuniti s nekoliko detalja. Dakle, trebao bi se sastojati od diodnog mosta, otpornika od 100 i 230 Ohma, kondenzatora 400 nF i 10 uF.

Da biste zaštitili uređaj od prenaponskih napona, na početku kruga postavljen je otpornik od 100 Ohm, zatim kondenzator 400 nF, diodni most i još jedan otpornik 230 Ohm, a iza njega slijedi sklopljeni LED krug.

Otporni uređaji

Slična je shema također prilično dostupna majstoru početniku. Potrebna su dva 12k otpornika i dva lanca istog broja LED-ova, koji se lemljuju uzastopno, uzimajući u obzir polaritet. U ovom je slučaju jedna traka sa strane R1 povezana katodom, a druga s R2 anodom.

Svjetiljke izrađene prema ovoj shemi imaju mekšu svjetlost, jer se aktivni elementi zauzvrat pale, tako da je pulsiranje bljeskova gotovo nevidljivo golim okom.

Da biste izračunali snagu lampe, morate znati količinu struje koja prolazi kroz LED-ove. Ova vrijednost može se izračunati pomoću gornje formule. Treba imati na umu da je brzina pada napona u 12 serijski povezanih LED dioda približno 36V

Uređaji se uspješno koriste kao stolna svjetiljka i u druge svrhe. Da bi se stvorila optimalna rasvjeta, stručnjaci preporučuju korištenje vrpci od 20-40 dioda. Manja količina daje mali svjetlosni tok, spajanje većeg broja elemenata tehnički je teško izvesti.

Važan element: LED pokretač

Za ispravan rad LED uređaja, izrađen ručno, trebali biste riješiti problem s upravljačkim programom. Izgled ovog čvora je prilično jednostavan. Algoritam rada sastoji se u prolasku izmjenične struje od 220 V do diodnog mosta kroz kondenzator C1.

Ispravljena struja prelazi na serijski spojene LED-ove HL1-HL27, čiji broj može doseći 80 komada.

Upravljački program za kućni LED uređaj sastavljen je prema gornjem dijagramu. Možete koristiti i gotove elemente bp 3122, bp 2832a ili bp 2831a

koji izbjegavajte treperenje a za postizanje jednoliko ujednačene boje poželjno je koristiti kondenzator C2, koji bi trebao imati najveći mogući kapacitet.

LED kućišta

Prije montaže važno je odlučiti gdje će se sklopljeni krug uklopiti.

Postoji nekoliko mogućnosti za rješavanje ovog problema - možete ga postaviti na uređaj:

• baze svjetiljki žarnom niti;
• kutije za puhanje energetskih ili halogenih svjetiljki;
• DIY čvora.

Prva opcija ima važnu prednost. Kad koristite, lagano je zavijati sastavljeni LED uređaj u uložak, čime se osigurava prijenos topline.

Treba napomenuti da, osim očitog plusa, ova metoda ima i očite nedostatke. Sastavljeni dizajn ima ne baš estetski izgled, osim toga, u ovom je slučaju teško napraviti pouzdanu izolaciju.

Da biste koristili izgorjelu žarulju sa žarnom niti kako biste stvorili LED, prvo morate pažljivo odvojiti staklenu žarulju od baze, a zatim uklonite spiralu. Sastavljeni krug pažljivo je položen u oblikovani prostor, a iznad ploče je pričvršćeno svjetlo

Prikladna i praktična opcija je postavljanje kućnog uređaja u kućište štedne žarulje. Da biste to učinili, prvo je potrebno rastaviti izgorjeli uređaj, uklonivši ploču pretvarača s njega.

Sastavljeni krug može se umetnuti različitim metodama:

• Diode se postavljaju u rupe koje su napravljene u poklopcu ispod staklene tikvice.
• Krug se može postaviti unutar baze, što jamči prijenos topline. U tom se slučaju LED elementi ubacuju i učvršćuju u postojeće otvore.
• Ploča se može sakriti u podnožju. Za provođenje postupka, prikladno je koristiti običnu plastičnu kapu od boce s vodom.

Da bi postavili LED-ove, obrtnici često koriste krug "uradi sam" od plastike ili kartona, u kojem su izbušene rupe za diode. Uz pažljivo izveden rad, takvi uređaji izgledaju prilično estetski ugodno.

Druga je mogućnost korištenje kućišta halogene svjetiljke. Nije dobio široku distribuciju, jer u ovom slučaju ne postoji način uvrtanja svjetiljke u uložak. Ipak, takva se izmjena koristi za izradu kućnih pokazatelja i drugih uređaja.

Ako odlučite koristiti kućište žarulje za rad, preporučujemo vam da pročitate naš drugi članak, gdje smo detaljno opisali kako rastaviti različite vrste žarulja. Više detalja - idite na veza.

Materijali za izradu domaćih

Pored kućišta, potrebni su i drugi elementi za stvaranje svjetiljke. To su, prije svega, LED diode, koje se mogu kupiti u obliku LED traka ili pojedinih NK6 elemenata. Trenutna jakost svakog dijela je 100-120 mA; napon 3-3,3 V.

Sastavljanje nekih shema uključuje upotrebu dodatnih veza, na primjer, pogonitelja, pa se skup komponenti za svaki određeni slučaj razmatra zasebno

Potrebni su i ispravljački diodi 1N4007 ili diodni most, kao i osigurači koji se mogu naći u podnožju starog uređaja.

Trebat će vam i kondenzator, čiji kapacitet i napon moraju odgovarati korištenom električnom krugu i broju LED elemenata koji se u njemu koriste.

Ako ne koristite gotovu ploču, morate razmišljati o okviru na koji su pričvršćene LED. Za njegovu proizvodnju prikladan je materijal otporan na toplinu, koji nije metalna i neprevodna električna struja.

U pravilu je takav dio izrađen od izdržljive plastike ili debelog kartona. Da biste pričvrstili LED elemente na okvir, potrebni su vam tekući nokti ili super ljepilo.

Postavljanje jednostavne LED žarulje

Razmotrite implementaciju svjetiljke u standardnoj bazi od fluorescentne svjetiljke. Da bismo to učinili, morat ćemo malo izmijeniti gornji popis materijala.

U ovom slučaju koristimo:

• stara baza E27;
• LED NK6;
• RLD2-1 vozač;
• komad plastike ili debelog kartona;
• ljepila;
• električno ožičenje;
• lemljenje željeza, kliješta, škara.

U početku je potrebno rastaviti svjetiljku. Za fluorescentne uređaje, baza je spojena na ploču s cijevima pomoću zasunki. Važno je pronaći pričvršćivač i elemente zalijepiti odvijačem, što olakšava odvajanje spremnika.

Postupak sastavljanja domaće LED svjetiljke je jednostavan. Upravljački program umetnut je u kućište s starog uređaja, na vrhu kojeg se postavlja ploča s LED-ima

Pri rastavljanju uređaja mora se voditi iznimna pažnja kako ne bi naštetili epruveti unutar koje se nalazi otrovna tvar. Istodobno je potrebno pratiti integritet električnog ožičenja spojenog na bazu, a također zadržati detalje sadržane u njemu.

Gornji dio koristimo sa spojenim cijevima za pražnjenje kako bismo ploču učinili potrebnom za spajanje LED dioda. Dovoljno je ukloniti cjevaste elemente i popraviti LED dijelove u preostale okrugle rupe.

Za njihovo pouzdano pričvršćivanje, bolje je napraviti dodatni poklopac od plastike ili kartona, koji će služiti za izolaciju čipsa.

U lampici će se koristiti NK6 LED dio od kojih se svaki sastoji od 6 kristala s paralelnim spajanjem. Omogućuju vam stvaranje prilično svijetlog uređaja za osvjetljenje s najmanje potrošene električne energije.

Za spajanje svake LED diode na poklopac moraju biti napravljene dvije rupe. Treba ih pažljivo probušiti u strogom skladu s shemom.

Plastični dio omogućuje vam čvrsto fiksiranje LED elemenata, dok upotreba kartona zahtijeva dodatno pričvršćivanje LED dioda na bazu tekućim čavlima ili super ljepilom.

Budući da je uređaj dizajniran za korištenje šest LED dioda snage 0,5 W, potrebno je osigurati tri paralelno povezana elementa u krugu.

Učinkovita svjetiljka može se napraviti pomoću LED trake. Ovaj je element umetnut u cijev koja se koristi za fluorescentno osvjetljenje.

U dizajnu koji će raditi na mrežnoj opskrbi 220 V mora biti predviđen pokretač RLD2-1 koji se mora kupiti u trgovini ili izvršiti neovisno.

Da biste izbjegli kratki spoj, prije sastavljanja važno je izolirati vozač i ploču jedan od drugog plastikom ili kartonom. Budući da se lampica gotovo ne zagrijava, ne brinite zbog pregrijavanja.

Nakon što ste pokupili sve komponente, možete sastaviti strukturu prema shemi, a zatim je povezati s mrežom kako bi provjerili sjaj.

Uređaj, koji pokreće standardni uložak od 220 V, ima malu potrošnju energije i snagu od 3 vata. Potonji pokazatelj je 2-3 puta manji od onog za luminescentne uređaje i 10 puta manje od onog za žarulje sa žarnom niti.

Iako je svjetlosni tok svega 100-120 lumena, zahvaljujući blistavo bijeloj boji, svjetiljka se čini mnogo svjetlijom. Sklopljena svjetiljka može se koristiti kao stolna svjetiljka ili za osvjetljenje kompaktne sobe, na primjer, hodnika ili ormara.

Zaključci i korisni video na temu

U videu ispod možete vidjeti detaljnu priču stručnjaka o samostalnom sastavljanju LED svjetiljke:

LED svjetiljke, izrađene samostalno, imaju visoke tehničke karakteristike. Gotovo nisu inferiorni od tvorničkih modela u takvim svojstvima kao što su snaga, pouzdanost, trajnost.

Sastavljanje takvih uređaja dostupno je gotovo svima: za njegovu uspješnu provedbu potrebno je samo strogo slijediti sheme i pažljivo provesti sve propisane manipulacije.

Možda ste već morali sami sastaviti LED svjetiljku i posjetiteljima naše web stranice možete dati vrijedne savjete? Ili nakon što pročitate članak imate pitanja? Molimo ostavite svoje komentare u polju ispod.