Как собрать светодиодную лампу своими руками?

Электрика

Светильники со светодиодами сегодня используются практически повсеместно: на улицах, промышленных предприятиях и в жилых домах. Они не требуют дополнительных усилий в обслуживании, позволяют экономить и обладают экологическими свойствами. Изготовить подобную лампу своими руками не так сложно, как кажется, она может стать приятным украшением вашего жилища. Сегодня вы узнаете, каким образом можно сконструировать прибор для освещения своими руками.

Как работает светильник?

Небольшой односторонний полупроводник небольших размеров станет основным элементом вашей будущей лампы. Он следит за тем, чтобы движение электронов осуществлялось только в одном направлении, его задача заключается в том, чтобы контролировать процесс преобразования электрического тока. Многослойный кристалл, используемый в лампе, способен проводить как положительно заряженные частицы, так и отрицательные. На одной стороне кристалла содержится максимально возможное количество электронов, ее называют электронной, противоположная сторона с небольшим числом частиц именуется дырочной.

При встрече на переходе элементы сталкиваются друг с другом, в результате чего появляются фотоны, способные давать свет. Если система будет находиться в напряжении, лампа будет давать постоянный световой поток. Подобная схема работы применяется при создании абсолютно всех светодиодных ламп.

Как собрать светодиодную лампу своими руками?

Какие разновидности ламп существуют?

Светодиоды могут размещаться в светильниках по-разному, исходя из этого их подразделяют на следующие типы:

  • SMD. В такой лампе кристалл обычно размещают в его верхней части, благодаря этому удается существенно уменьшить объем лампы, а также усовершенствовать отведение выделяемого тепла. Чаще всего такая схема используется при создании люстр и различных осветительных приборах, применяемых в бытовых условиях.

Как собрать светодиодную лампу своими руками?

  • DIP. В этой модификации кристалл соединяется с парой проводников, которые размещены под специальным увеличителем. Схема стала достаточно популярной и широко используется при создании гирлянд, различных рекламных щитов и вывесок.

Как собрать светодиодную лампу своими руками?

  • COB. Использование подобного принципа подразумевает, что светодиод путем спайки соединяется с платой. Таким образом достигается высокая защита от перегрева, а свечение становится намного ярче. Однако у данной схемы есть огромный недостаток – заменить испорченный светодиод невозможно, единственный вариант выхода из этой ситуации – приобретение новой лампы, что может негативно повлиять на ваш бюджет.

Как собрать светодиодную лампу своими руками?

  • Модификация, получившая название “Пиранья”, чем-то напоминает DIP, однако она обладает четырьмя разными выводами. Эта конструкция используется при создании осветительных приборов для различных транспортных средств.

Из чего состоит светодиодная лампа?

LED-светильник представляет собой сочетание пяти компонентов: радиатора, светодиода, рассеивателя, цоколя и драйвера. Основным элементом при создании такой лампы следует считать светодиод, от которого зависит постоянная генерация световых волн.

Стандартный диод в своем нормальном состоянии обязан формировать пучок света, движущийся в строго заданном направлении. Чтобы увеличить площадь, освещаемую лампой, необходимо будет использовать рассеиватель, он меняет угол распределения пучка, а также защищает всю используемую схему от различных внешних воздействий.

Лампа в процессе длительного использования может сильно нагреваться, чтобы избежать выведения ее из строя, необходимо использовать радиатор. Этот компонент способен оптимизировать работу прибора и увеличить продолжительность его использования. Радиатор должен обладать достаточными размерами, чтобы взять на себя тепловую нагрузку со всего устройства, если же он будет мал, то она достанется светодиоду, и он очень быстро перегорит.

Цоколи с различными формами и внешними видами могут использоваться для многочисленных разновидностей светильников. А вот многочисленные светодиодные лампы могут прекрасно обходиться без них, это позволяет существенно экономить на их создании.

Работа всего светильника будет зависеть от качества драйвера, именно он предоставляет кристаллу необходимый для работы ток. Он должен обладать качественной гальванической развязкой, только в этом случае он сможет обеспечить постоянное свечение без затухания и морганий.

Как собрать светодиодную лампу своими руками?

Плюсы и минусы самодельного светильника

Существующие магазины электротехники предлагают клиентам приобрести одну из множества светодиодных ламп. Но в некоторых случаях ассортимент магазина не позволяет выбрать наиболее подходящий прибор, кроме того, такие светильники обычно стоят намного дороже своих упрощенных аналогов.

В то же самое время можно сэкономить большое количество денег и получить великолепный светильник, для этого достаточно лишь собрать его своими руками. Для этого не потребуется большого количества практических знаний, достаточно простейших технических навыков.

Созданный самостоятельно светодиодный светильник обладает большим количеством преимуществ по сравнению с купленными в магазинах приборах. Они обладают высокой экономичностью, если произвести сборку правильно с применением только качественных составляющих, то можно существенно сократить свои расходы на электроэнергию.

Подобные светильники обладают большой энергоэффективностью, данный показатель определяется с помощью расчетов соотношением яркости и постоянно используемой мощности. Стоимость создания таких приборов намного меньше ламп, производимых в промышленных масштабах.

С какими сложностями можно столкнуться при изготовлении?

Самая главная проблема, с которой придется столкнуться при сборке светодиодной лампы своими руками, будет связана с преобразованием переменного тока в постоянный. Кроме того, прибор должен быть способен ограничить силу электрического тока до 12 вольт, этого достаточно для обеспечения корректной работы диода.

Далее при работе с будущей лампой понадобится разобраться с некоторым количеством задач, связанных с непосредственной конструкцией. Нужно будет определиться с тем, как правильно выполнить изоляцию будущего прибора, создать чертеж с размещением диодов и всей электросхемы, а также с формированием теплового обмена в светильнике. До начала сборки необходимо найти ответы на все эти вопросы, а также определиться с требованиями, которые будут предъявляться к данному светильнику.

Как собрать светодиодную лампу своими руками?

Какие схемы используются при создании подобных ламп?

В первую очередь понадобится решить вопрос, связанный с вариантом сборки. Как правило, используется два способа, у каждого из них есть собственные достоинства и недостатки. Чаще всего используется схема, подразумевающая наличие диодного моста, состоящего из четырех элементов, подключаемых разнонаправленно. С помощью этой методики мост может изменить получаемый из сети ток в пульсирующий, необходимый для корректной работы лампы. Полуволны синусоидального типа двигаются через пару диодов и подвергаются значительным изменениям, в результате которых происходит потеря полярности.

В процессе сборки необходимо будет подключить конденсатор к плюсовой клемме, размещенной перед мостом. Перед минусовым выходом необходимо будет подключить элемент сопротивления мощностью порядка 100 Ом. Позади моста понадобится разместить дополнительный конденсатор, который необходим, чтобы сгладить возникающие в процессе работы перепады напряжения.

Как изготовить светодиод?

Проще всего создать светодиодную лампу, использовав сломанный светильник. В первую очередь понадобится проверить работоспособность всех ранее использовавшихся элементов, для этого можно использовать стандартный аккумулятор мощностью в 12 вольт.

Все неисправные части бывшего светильника понадобится полностью заменить. Чтобы сделать это, понадобится распаять все имеющиеся контакты, затем удалить сгоревшие компоненты лампы и заменить их новыми. При осуществлении замены понадобится соблюсти последовательность катодов и анодов.

При необходимости замены пары-тройки чипов можно не тратить время и просто припаять их поверх тех элементов схемы, которые вышли из строя ранее. При осуществлении самостоятельной сборки лампы нужно будет создать цепь из 10 диодов, которые будут размещены с учетом существующих закономерностей и полярностей. Затем несколько созданных цепей нужно будет соединить с проводами, удобнее всего это будет сделать с помощью паяльника. Собирая схему самостоятельно, нужно отслеживать положение спаянных концов, они не должны соприкасаться, в противном случае лампу может замкнуть и воспользоваться ей не удастся.

Как собрать светодиодную лампу своими руками?

Как смягчить освещение лампы?

Практически все светодиодные светильники в процессе работы так или иначе демонстрируют мерцание. Чтобы избежать этого, можно улучшить используемую схему с помощью конденсаторов, диапазон номинальных значений емкости которых будет равен 10 мкф, а также дополнительных резисторов с номинальным сопротивлением 230 и 100 Ом.

В начале светодиодной схемы понадобится разместить резистор с сопротивлением в 100 Ом, за ним должен расположиться конденсатор. Далее следует разместить заготовленный ранее диодный мост, соединенный с резистором с сопротивлением в 230 Ом. К этой схеме нужно будет присоединить собранную цепь из диодов.

Можно ли использовать резисторное сопротивление в лампе?

Схему такого плана сможет осилить даже начинающий специалист в области электротехники. Ее реализация потребует подготовки пары цепей из светодиодов, количество которых должно быть одинаковым. Их нужно последовательно припаять к двум резисторам c сопротивлением от 1 Ом до 10 МОм, учитывая существующие полярности. Одну полосу нужно соединить с помощью катода, а другую – с помощью анода.

Созданные таким образом светильники обладают мягким освещением, это объясняется тем, что действующие элементы начинают действовать в определенной очередности. Пульсирующие вспышки настолько быстро появляются и угасают, что заметить их практически невозможно без специального оборудования.

Такие приборы прекрасно подходят для использования в роли настольной лампы. Чтобы сформировать наиболее оптимальный уровень освещения, необходимо использовать цепи, состоящие из 25-40 диодов. Меньшее число элементов формирует относительно малый поток света, а большее – требует дополнительных усилий для реализации.

Как собрать драйвер?

Это еще один элемент, необходимый для того, чтобы светодиодная лампа, собранная своими руками, успешно функционировала. Сконструировать его достаточно просто, важно, чтобы переменный ток мощностью в 220V проходил через конденсатор и попадал в диодный мост. Для этого понадобится конденсатор модели С1, который можно приобрести в любом магазине электротехники.

Далее преобразованный ток проходит через группу светодиодов моделей HL1-HL27. Все они должны быть соединены последовательно, максимальная длина цепи – 80 элементов. Если вы хотите получить ровный цвет без каких-либо мерцаний, используйте конденсатор модели С2 с большей емкостью.

Как собрать светодиодную лампу своими руками?

Какой корпус использовать для лампы?

Для размещения вашего светодиодного прибора можно использовать цоколи, подходящие для работы ламп накаливания, а также ранее использовавшиеся корпуса от других светильников. Впрочем, если вам хочется получить оригинальное устройство, можно создать корпус своими руками.

Светодиодное устройство прекрасно подходит для того, чтобы закрутить его в обычный патрон, таким образом он формирует повышенный теплообмен. Но такая конструкция будет смотреться не слишком-то красиво, более того, ее будет сложно изолировать, поэтому опытные конструкторы не советуют к ней прибегать.

Намного удобнее разместить самодельную схему в корпусе ранее использовавшегося светильника. Нужно будет просто извлечь преобразовательную плату из старого прибора, а затем расположить схему в цоколе. Опытные специалисты используют небольшую кружок из картона, в котором предварительно просверливают отверстия для световых элементов. Если работа была выполнена качественно, лампа будет выглядеть весьма оригинально.

Также можно использовать основание галогенной лампы, которое в силу своих конструктивных особенностей менее популярно. Световой элемент в этом случае нельзя вставить в патрон, но такая схема активно применяется при создании различных самодельных приборов, используемых для освещения.

Как собрать светодиодную лампу своими руками?

Какие материалы понадобятся для создания лампы?

В данном случае речь пойдет о приобретении светодиодов, прекрасно подойдут элементы НК6, в качестве альтернативы можно использовать LED-ленты. Каждая используемая деталь должна иметь возможность поддерживать напряжение до 3,3V, и силу тока до 120 мА. Также для создания лампы нужно использовать предохранители, которые можно позаимствовать из старых осветительных приборов, а также диодный мост.

Все используемые конденсаторы по своим параметрам должны максимально соответствовать применяемым электросхемам и всем элементам, которые используются в процессе создания осветительного прибора. При отсутствии платы понадобится создать каркас, куда можно будет прикрепить световые элементы. Лучше всего использовать для этого материал, не способный проводить ток – картон или пластик. Прикрепить детали к каркасу можно будет с помощью клея или жидких гвоздей.

Как собрать лампу?

При реализации светильника в цоколе ранее использовавшегося прибора понадобится заготовить следующие материалы: старый цоколь, электропроводку, клей, ножницы, светодиоды, паяльник, драйвер, фрагмент картона и плоскогубцы.

Сначала нужно будет разобрать старую лампу, как правило, цоколь крепится к пластине защелками, поэтому это не составит особого труда. С помощью отвертки можно будет поддеть место крепежа, таким образом, патрон можно будет легко отсоединить.

При разборе лампы нужно быть предельно внимательным, чтобы не повредить трубки с ядовитыми веществами. Параллельно с этим необходимо следить за тем, чтобы электропроводка и все детали, присоединенные к цоколю, сохранились в полной целостности.

Газоразрядные трубки, соединенные с верхней частью, можно задействовать для создания пластинки, куда будут присоединены диоды. От трубчатых элементов можно будет избавиться, а освободившиеся отверстия – заполнить деталями лампы. Чтобы закрепить их, можно использовать крышку из картона или пластика, с помощью которых также можно будет изолировать все используемые детали от внешних воздействий.

В крышке нужно будет создать по паре отверстий для каждого элемента. Если при создании крышки использовался картон, для дополнительного закрепления деталей нужно будет использовать суперклей. Конструкция будет эффективно работать с помощью электротока в 220 V, поэтому нужно заготовить место для драйвера. Последний понадобится изолировать от платы, это поможет предотвратить угрозу замыкания.

Как собрать светодиодную лампу своими руками?

Как только все компоненты будут соответствовать друг другу, можно будет собрать из них единую конструкцию и запитать ее от электросети. Электроприбор должен обладать минимальным потреблением энергии и мощностью в 3 Вт. Несмотря на то, что поток света составит порядка 120 люменов, белый цвет придаст дополнительный эффект яркости лампе. Получившийся прибор можно будет использовать как настольную лампу или же в качестве светильника для небольшой комнаты – кладовой или чулана.

Заключение

Светодиодная лампа, созданная собственными руками, будет обладать великолепными техническими параметрами. По своей надежности и высокому качеству они не будут уступать фабричным аналогам.

Собрать подобный электроприбор сможет любой желающий, для этого достаточно использовать качественные элементы, а также придерживаться предписанных инструкций.

Оцените статью
Добавить комментарий