LED лампите се използват широко в организацията на домашното, уличното промишлено осветление. Техните важни ползи са рентабилност, екологичност, нежелание за обслужване.
Доста прост дизайн ви позволява да правите LED лампи със собствените си ръце. Подробни инструкции за тяхното производство, както и монтажни схеми, могат да бъдат намерени в представената статия.
- Принцип на работа на LED устройствата
- Четири вида LED устройства
- Инсталиране на LED лампи
- Предимства и недостатъци на самостоятелно изработена лампа
- Проблеми на собственото производство
- Диаграми на LED лампи
- Опция с диоден мост
- Производство на LED елемент
- Уреди за по-мека светлина
- Уреди с резисторно съпротивление
- Важен елемент: драйвер за светодиоди
- Калъфи за LED устройства
- Материали за производство на занаяти
- Събиране на проста LED лампа
- Видеокамери за производство на Led-лампи
Как работят светодиодите
Основата на LED лампата е еднопосочен полупроводник, чийто размер е няколко милиметра. В него има еднопосочно движение на електрони, което позволява превръщането на променливия ток в константа.
Състоящи се от няколко слоя кристален LED, характерни са два вида електрическа проводимост: положително и отрицателно заредени частици.
Страната, където е разположен минимумътброят на електроните, наречен дупка (p-тип), докато другият с голям брой от тези частици се нарича електронен (n-тип).
Съществува граница между двете страни на LED елемента - електрон-дупчен преход (p-n). Тук частиците се сблъскват един с друг, което води до блясък.
Когато сблъсъци на елементи на p-n-прехода, те се сблъскват, генерирайки частици от светлинни фотони. Ако по това време за поддържане на системата при постоянно напрежение, светодиодът ще излъчва стабилен светлинен поток. Този ефект се използва във всички дизайни на LED лампи.
Четири варианта на светодиодни устройства
В зависимост от местоположението на светодиодите, такива модели могат да се разделят на следните категории:
Същественият недостатък на COB-устройствата е невъзможността да се заменят отделни елементи, поради което трябва да закупите нов механизъм чрез единичен елементчипът се провали.
В полилеи и други домакински осветителни устройства обикновено се използва дизайнът SMD.
Инсталиране на LED лампи
LED светлината се състои от следните шест части:
- LED;
- капачка;
- водач;
- разпръсквач;
- радиатор.
Експлоатационният елемент на това устройство е светодиод, който генерира поток от светлинни вълни.
LED устройствата могат да бъдат проектирани за различни напрежения. Най-търсените малки продукти са 12-15 вата и по-големи лампи с 50 вата
Капачка, която може да има различен външен вид и размер, която се използва и за други видове флуоресцентни, халогенни, нажежаеми лампи. В същото време някои светодиоди, като LED ленти, могат да се справят без този детайл.
Важен елемент от конструкцията е драйвер, който преобразува мрежовото напрежение в тягата, върху която работи кристалът.
Ефективната работа на лампата зависи от този възел, а освен това висококачественият водач с добро галванично решение осигурява ярък, постоянен светлинен поток без намек за мигане.
Един обикновен светодиод произвежда насочен лъч светлина. Дифузорът се използва за промяна на ъгъла на разпределение и осигурява висококачествено осветление. Друга функция на този компонент е да предпази веригата от механични и природни влияния.
Радиаторът е предназначен да премахва топлината, излишъкът от който може да повреди устройството. Надеждната работа на радиатора ви позволява да оптимизирате работата на лампата и да удължите живота й.
Колкото по-малка е тази част, толкова по-голяма е топлинното натоварване, което трябва да издържи светодиода, което ще повлияе на скоростта на изгаряне.
Предимството и недостатъците на самостоятелно изработената лампа
Специализирани магазини предлагат голям избор от светодиоди. Понякога обаче в асортимента е невъзможно да се намери устройство, което да отговаря на необходимите параметри. В допълнение, светодиодите са традиционно с висока стойност.
Дефектите на продуктите следва да включват липсата на гаранция от производителя. Освен това при внимателно сглобяване такива устройства могат да имат неприличен външен вид
Междувременно е възможно да се спестят пари и да се получи идеална лампа, като се попълни самостоятелно колекцията. За да направите това е просто и достатъчно ще бъдат елементарни технически знания и практически умения.
Устройство с LED захранване със собствени ръце има редица значителни предимства пред аналозите, закупени в магазина. Те са икономични: по време на предпазливо сглобяване и използване на качествени части, периодът на експлоатация достига 100 хиляди часа.
Такива устройства показват висока степен на енергийна ефективност, която се определя от съотношението между консумираната мощност и яркостта на произведената светлина. И накрая, цената им е с порядък по-ниска от фабричните аналози.
Проблеми на собственото производство
Основните въпроси, които трябва да бъдат решени при производството на светодиодни лампи, е прехвърлянето на променлив ток в пулсиращ и привеждането му в съответствие с константа. Освен това е необходимо да се ограничи мощността на електрическия ток от 12 волтанеобходимо за захранване на диода.
За самостоятелно създаване на светоизлъчващи диоди можете да използвате части, закупени в специализирани магазини или с елементи на изгорени уреди
Като мисля за устройство, следва да се обърне внимание и на няколко конструктивни задачи, а именно:
- как да подредите веригата и светодиодите;
- как да се изолира системата;
- как да се осигури топлообмен в устройството.
Преди да се компилира, е препоръчително да се обмислят всички тези проблеми, като се вземат предвид изискванията, наложени на самостоятелно създаден светлинен източник.
Диаграми на LED лампи
Първо, трябва да разработите версия за сглобяване. Има два основни начина, всеки от които има своите предимства и недостатъци. По-долу ще ги разгледаме по-подробно.
Опция с диоден мост
Схемата включва четири диода, които се свързват по различен начин. Благодарение на това мостът получава възможност да превърне захранването 220 V в пулсиращо.
Схемата на LED моста е проста и логична. Може дори да е майстор на начинаещ, който усвоява основите на самостоятелната работа
Това се случва по следния начин: когато преминават през два диода на синусоидалните полу-вълни, те се променят, причинявайки загуба на полярност.
При сглобяване на положителен извод към моста е свързан кондензатор; Пред отрицателната клема има съпротивление от 100 ома. Друг кондензатор е монтиран зад моста: ще е необходимо за изглаждане на напрежението.
Производство на LED елемент
Най-лесният начинLED осветлението е източник на светлина, базиран на счупена лампа. Необходимо е да се провери работата на откритите части, което може да се направи с батерия от 12 V.
Дефектни елементи за замяна. За да направите това, контактите трябва да се счупят, да се премахнат изгорените предмети, да се поставят нови на мястото им. Важно е да се наблюдава редуването на анодите и катодите, които са фиксирани последователно.
Ако трябва само да промените 2-3 части от чипа, лесно е да ги запоите в зони, където преди компонентите са били извън ред.
При пълно самостоятелно сглобяване, трябва да се свържете последователно с 10 диода, придържайки се към правилото за полярност. Няколко изпълнени вериги са запоени към жиците.
Когато правите лампа, можете да използвате дъски със светодиоди, които могат да бъдат намерени в изгорели устройства. Важно е да се провери тяхната ефективност
При компилирането на вериги е важно да се гарантира, че заварените краища не се допират един друг, тъй като това може да доведе до затваряне на устройството и повреда на системата.
Аксесоари за по-мека светлина
За да се избегне трептенето на присъщото LED осветление, описаната по-горе схема може да бъде допълнена с няколко подробности. Ето защо, тя трябва да се състои от диоден мост, резистори от 100 и 230 ома, кондензатори на 400 nF и 10 uF.
За да се предпази устройството от колебания на напрежението, в началото на веригата се поставя 100 ома резистор, след което се поставя кондензатор 400 nF, след което се подава диоден мост и друг резистор от 230 MUсъбрана верига от светодиоди.
Уреди с резисторно съпротивление
Подобна схема също е достъпна за начинаещия занаятчия. За да направите това, ви трябват два 12k резистора и две вериги със същия брой светодиоди, които са запоени последователно с полярността. В този случай една лента от страната на R1 е свързана с катод, а другата с R2 е анод.
Лампите, изработени по тази схема, имат по-мека светлина, тъй като активните елементи светят на свой ред, така че светкавицата на факли е почти невидима за невъоръжено око.
За изчисляване на мощността на лампата е необходимо да се знае количеството ток, който преминава през светодиодите. Тази стойност може да бъде изчислена по следната формула. Трябва да се има предвид, че спадът на напрежението в серията 12 светодиоди е приблизително 36V
Устройствата се използват успешно като настолна лампа за други цели. Експертите препоръчват използването на ленти с 20-40 диода за създаване на оптимално осветление. По-малко количество дава малък светлинен поток, свързването на по-голям брой елементи е технически трудно изпълнимо.
Важен елемент: LED драйвер
За правилната работа на LED устройството, направено от собствените си ръце, трябва да разрешите проблема с водача. Схемата на този възел е доста проста. Алгоритъмът на функциониране се състои в преминаване на променлив ток 220V на диоден мост през кондензатор С1.
Изправеният ток преминава към серийно свързаните светодиоди HL1-HL27, чието количество можедостигат 80 броя
Драйверът за домашно LED устройство се движи съгласно следната диаграма. Можете също да използвате готовите елементи bp 3122, bp 2832a или bp 2831a
За да се избегне трептене и за постигане на постоянно еднакъв цвят, е желателно да се използва кондензатор С2, който трябва да има възможно най-голям капацитет.
Калъфи за LED устройства
Преди сглобяването е важно да се определи къде ще бъде разположена събраната верига. Има няколко възможности за решаване на този проблем - можете да използвате устройството, за да поставите устройство:
- Лампи от лампи с нажежаема жичка.
- Корпус от изгорели енергоспестяващи или халогенни лампи.
- Осъществено от собствените си ръце приспособяване.
Първият вариант има важно предимство. Когато се използва, лесно е да се върти събраното светодиодно устройство в касетата, като по този начин се осигурява топлообмен.
Трябва да се има предвид, че освен очевидните предимства, този метод също има очевидни недостатъци. Сглобеният дизайн не е много естетичен, освен това е трудно да се извърши надеждна изолация в този случай.
За да се възползвате от изгорялата лампа с нажежаема жичка, за да създадете светодиод, първо трябва внимателно да откачите стъклената колба от основата и след това да получите спирала. В оформеното пространство монтажът се поставя внимателно, а крушката се подсилва над дъската
Удобен и практичен вариант - да се постави самостоятелно направено устройство в енергоспестяващата лампа на корпуса. За да направите това, първо трябва да разглобите издутото устройство,получаване на конвертируема карта от него.
Събраната схема може да бъде вмъкната, като се използват различни методи:
- Диоди са поставени в отвори, които са направени в капак под стъклена крушка.
- Диаграмата може да бъде разположена вътре в капачката, което гарантира обмен на топлина. В този случай светодиодните елементи се поставят и фиксират в съществуващите отвори.
- Дъската може да бъде скрита в основата. Удобно е да използвате обикновен пластмасов капак от бутилка вода, за да направите процеса.
За поставянето на светодиоди майсторите често използват кръг, изработен от тяхна собствена пластмаса или картон, в който са потопени пробивни отвори. Когато внимателно се изпълняват, тези устройства изглеждат доста естетически.
Друга възможност е да се използва корпус за халогенни лампи. Тя не е получила широко разпространение, защото в този случай няма възможност да се върти лампата в патрона. Въпреки това, такава модификация се използва за извършване на самостоятелно изработени индикатори и други устройства.
Материали за производство на занаяти
Освен в случая, за създаването на лампата са необходими и други елементи. Това са преди всичко светодиоди, които могат да бъдат закупени под формата на LED ленти или отделни елементи NK6. Силата на тока на всяка част е 100-120 mA; напрежение 3-3.3 V.
Съставянето на някои схеми включва използването на допълнителни връзки, например водача, така че наборът от компоненти за всеки отделен случай се разглежда отделно
.Изисква се също диоден или диоден мост с изправител 1N4007, както ипредпазители, които могат да бъдат намерени в основата на стария уред.
Необходимо е също кондензатор, чиято мощност и напрежение да съответстват на използваната верига и броя на използваните в него LED елементи.
Ако не използвате предплатена карта, трябва да помислите за рамката, към която са прикрепени светодиодите. Топлоустойчив материал, който не е метал, и непроводим електрически ток е подходящ за неговото производство.
По правило такова парче е изработено от здрава пластмаса или фазер. За фиксиране на LED елементи към рамката ще са необходими течни нокти или супер стъкло.
Съберете обикновена LED лампа
Да разгледаме работата на лампата в стандартна основа от флуоресцентна лампа. За да направите това, ще трябва да променим някои от горепосочените материали. В този случай използваме:
- стара основа Е27;
- Светодиоди NK6;
- драйвер RLD2-1;
- парче пластмаса или гъст картон;
- суперкле;
- окабеляване;
- поялник, клещи, ножици.
Първо, трябва да разглобите лампата. В луминесцентни устройства връзката с капачката на плочата с тръбите се осъществява с помощта на ключалки. Важно е да фиксирате приспособлението и да свържете елементите с отвертка, което ще позволи лесно отстраняване на патрона.
Процесът на сгъване на импровизирана LED лампа е прост. Вградено устройство от старо устройство вкарва драйвер, върху който е инсталирана платка със светодиоди
Имате нужда от разглобяване на устройствотоСпазвайте изключително внимание, за да не повредите тръбите, в които се намира отровната субстанция. В същото време е необходимо да се следи целостта на окабеляването, прикрепено към капачката, както и да се съхранява информацията, съдържаща се в нея.
Използваме горната част с прикрепени газоразрядни тръби, за да изпълним плаката, необходима за свързване на светодиодите. Достатъчно, за да се премахнат тръбните елементи, а в останалите кръгли отвори да се закрепят LED частите.
За тяхното надеждно закрепване е по-добре да се направи допълнителен пластмасов или картонен капак, който да служи за изолиране на стружките.
В лампата ще се използват светодиоди NK6, всеки от които се състои от 6 кристала с паралелна връзка. Те ви позволяват да създадете доста ярко осветление с минимум консумирана електроенергия.
За да свържете всеки светодиод към капака, трябва да имате два отвора. За да ги пробие, трябва внимателно да се спазва схемата.
Пластмасовата част ви позволява да фиксирате здраво светодиодите, докато използването на картона изисква допълнително закрепване на светодиодите към основата с помощта на течни нокти или суперклетка.
Тъй като устройството е проектирано да използва шест светодиода от по 0.5 w, всяка схема трябва да осигурява три паралелно свързани елемента.
С помощта на LED лента може да се направи грандиозна светлина. Този елемент се вмъква в тръбата, използвана за флуоресцентно осветление
VДизайнът, който ще работи от 220 V захранване, изисква драйверът RLD2-1 да бъде закупен от магазина или да работи самостоятелно.
За да се избегнат късо съединение преди започване на сглобяването, е важно водачът и картата да се изолират един от друг с помощта на пластмаса или картон. Тъй като лампата е почти неотоплена, не се притеснявайте за прегряване.
Като вземете всички компоненти, можете да изградите структурата според схемата и след това да я свържете към мрежата, за да проверите блясъка.
Устройство, работещо от стандартно 220V захранване, има ниска консумация на енергия и мощност, равна на 3 вата. Последната цифра е 2-3 пъти по-малка от тази на луминесцентни устройства и 10 пъти по-малка от тази на лампите с нажежаема жичка.
Въпреки че светлинният поток е само 100-120 лумена, поради ослепителния бял цвят, лампата изглежда много по-ярка. Сглобената лампа може да се използва като настолна или лека компактна стая, като коридор или килер.
Видеокамери за производство на Led-лампи
Във видеото по-долу можете да видите подробната история на специалист за независима колекция от LED светлини:
Лампите на светодиодите, изработени самостоятелно, имат високи технически характеристики. Те са почти по-ниски от фабричните модели за такива качества като здравина, надеждност, дълготрайност. Сглобяването на такива устройства е достъпно за почти всички: за успешното му прилагане е необходимо само стриктно да се следват схемите ивнимателно извършвайте всички необходими манипулации.
