DIY LED lampa: diagramma, dizaina nianses, pašmontāža

LED lampas tiek plaši izmantotas mājsaimniecības, ielu un rūpnieciskajā apgaismojumā.To svarīgas priekšrocības ir efektivitāte, videi draudzīgums un zema apkope.

DIY LED lampa noteikti atradīs savu pielietojumu jūsu mājās. Detalizētas ražošanas instrukcijas, kā arī montāžas diagrammas atradīsit prezentētajā rakstā.

LED ierīces darbības princips

LED lampas pamatā ir vienpusējs pusvadītājs, kura izmērs ir vairāki milimetri. Tajā notiek vienvirziena elektronu kustība, kas ļauj pārveidot maiņstrāvu līdzstrāvā.

LED kristālu, kas sastāv no vairākiem slāņiem, raksturo divu veidu elektrovadītspēja: pozitīvi un negatīvi lādētas daļiņas.

Pusi, kurā ir minimālais elektronu skaits, sauc par caurumu (p-tipa), bet otru, kurā ir liels šo daļiņu skaits, sauc par elektronu (n-tipa).

Starp abām LED elementa pusēm ir nosacīta robeža - elektronu caurumu savienojums (p-n). Šeit daļiņas saduras viena ar otru, kā rezultātā rodas spīdums.

Kad elementi pn krustojumā saduras, tie saduras, radot gaismas daļiņas, ko sauc par fotoniem.Ja šajā laikā sistēmā uzturēsiet nemainīgu spriegumu, gaismas diode izstaros stabilu gaismas plūsmu. Šis efekts tiek izmantots visos LED lampu dizainos.

Četru veidu LED ierīces

Atkarībā no gaismas diožu izvietojuma šādus modeļus var iedalīt šādās kategorijās:

1. DIP. Kristāls ir sakārtots ar diviem vadītājiem, virs kuriem ir palielinātājs. Modifikācija ir kļuvusi plaši izplatīta zīmju un vītņu ražošanā.
2. "Piranja". Ierīces ir saliktas līdzīgi kā iepriekšējā versijā, taču tām ir četras izejas. Automašīnu aprīkošanai visbiežāk tiek izmantotas uzticamas un izturīgas konstrukcijas.
3. SMD. Kristāls ir novietots uz augšu, kas ievērojami uzlabo siltuma izkliedi un arī palīdz samazināt ierīču izmērus.
4. PŪCE. Šajā gadījumā LED tiek pielodēts tieši plāksnē, kas palielina spīduma intensitāti un aizsargā pret pārkaršanu.

Būtisks COB ierīču trūkums ir atsevišķu elementu nomaiņas neiespējamība, tāpēc vienas bojātas mikroshēmas dēļ ir jāiegādājas jauns mehānisms.

Lustras un citi mājsaimniecības apgaismojuma izstrādājumi parasti izmanto SMD dizainu.

LED lampas ierīce

LED lampa sastāv no šādām sešām daļām:

• Gaismas diode;
• bāze;
• vadītājs;
• difuzors;
• radiators.

Šādas ierīces darbības elements ir LED, kas rada gaismas viļņu plūsmu.

LED ierīces var būt paredzētas dažādiem spriegumiem. Vispieprasītākie ir mazie izstrādājumi ar jaudu 12-15 W un lielākas lampas ar jaudu 50 vati.

Pamatne, kurai var būt dažādas formas un izmēri, tiek izmantota arī cita veida lampām - dienasgaismas, halogēna, kvēlspuldzēm. Tajā pašā laikā dažas LED ierīces, piemēram, LED sloksnes, var iztikt bez šīs daļas.

Svarīgs dizaina elements ir draiveris, kas pārveido tīkla spriegumu strāvā, no kuras darbojas kristāls.

Lampas efektīva darbība lielā mērā ir atkarīga no šīs ierīces, turklāt augstas kvalitātes vadītājs, kam ir laba galvaniskā izolācija, nodrošina spilgtu pastāvīgu gaismas plūsmu bez mirgošanas.

Parastā LED rada virziena gaismas staru. Lai mainītu tā sadales leņķi un nodrošinātu augstas kvalitātes apgaismojumu, tiek izmantots difuzors. Vēl viena šī komponenta funkcija ir aizsargāt ķēdi no mehāniskām un dabiskām ietekmēm.

Radiators ir paredzēts siltuma noņemšanai, kura pārpalikums var sabojāt ierīci. Radiatora uzticama darbība ļauj optimizēt lampas darbību un pagarināt tā kalpošanas laiku.

Jo mazāka šī daļa, jo lielāka termiskā slodze būs jāiztur LED, kas ietekmēs tās izdegšanas ātrumu.

Pašdarinātas lampas priekšrocības un trūkumi

Specializētie veikali piedāvā lielu LED ierīču izvēli. Tomēr dažreiz sortimentā nav iespējams atrast ierīci, kas atbilst nepieciešamajiem parametriem. Turklāt LED ierīcēm tradicionāli ir augstas izmaksas.

Produktu trūkumi ietver ražotāja garantijas trūkumu. Turklāt, ja tās ir saliktas neuzmanīgi, šādām ierīcēm var būt nepievilcīgs izskats.

Tikmēr ir pilnīgi iespējams ietaupīt naudu un iegūt perfektu lampu, to saliekot pats.Tas nav grūti izdarāms un pietiks ar pamata tehniskajām zināšanām un praktiskajām iemaņām.

DIY LED ierīcei ir vairākas būtiskas priekšrocības salīdzinājumā ar veikalā iegādāto analogu. Tie ir ekonomiski: ar rūpīgu montāžu un augstas kvalitātes detaļu izmantošanu kalpošanas laiks sasniedz 100 tūkstošus stundu.

Šādas ierīces uzrāda augstu energoefektivitātes pakāpi, ko nosaka enerģijas patēriņa un saražotās gaismas spilgtuma attiecība. Visbeidzot, to izmaksas ir par lielumu zemākas nekā to rūpnīcas kolēģiem.

DIY problēmas

Galvenās problēmas, kas jāatrisina LED lampu ražošanā, ir maiņstrāvas pārvēršana par pulsējošu un tās izlīdzināšana uz konstantu. Turklāt ir jāierobežo jaudas plūsma līdz 12 voltiem, kas ir nepieciešams diodes barošanai.

Lai pats izveidotu LED lampu, varat izmantot specializētajos veikalos iegādātās detaļas vai elementus no izdegušām ierīcēm

Pārdomājot ierīci, jums jāatrisina arī vairākas dizaina problēmas, proti:

• kā sakārtot ķēdi un gaismas diodes;
• kā izolēt sistēmu;
• kā nodrošināt siltuma apmaiņu ierīcē.

Pirms montāžas ieteicams pārdomāt visas šīs problēmas, ņemot vērā prasības pašdarinātam gaismas avotam.

LED lampu shēmas

Pirmkārt, jums vajadzētu izstrādāt montāžas iespēju. Ir divas galvenās metodes, no kurām katrai ir savi plusi un mīnusi. Tālāk mēs tos aplūkosim sīkāk.

Iespēja ar diodes tiltu

Ķēdē ietilpst četras diodes, kas ir savienotas dažādos virzienos.Pateicoties tam, tilts iegūst spēju pārveidot tīkla strāvu 220 V par pulsējošu.

LED tilta shēma ir vienkārša un loģiska. Pat iesācēju meistars, kurš apguvis patstāvīgā darba pamatus, to var veikt.

Tas notiek šādi: kad sinusoidālie pusviļņi iziet cauri divām diodēm, tie mainās, kas izraisa polaritātes zudumu.

Montāžas laikā pie pozitīvas izejas tilta priekšā ir pievienots kondensators; negatīvā spailes priekšā - pretestība 100 omi. Aiz tilta ir uzstādīts vēl viens kondensators: tas būs nepieciešams, lai izlīdzinātu sprieguma kritumus.

LED elementa izgatavošana

Vienkāršākais veids, kā izveidot LED lampu, ir izgatavot gaismas avotu, pamatojoties uz saplīsušu lampu. Nepieciešams pārbaudīt atklāto detaļu funkcionalitāti, ko var izdarīt, izmantojot 12 V akumulatoru.

Bojātie elementi ir jānomaina. Lai to izdarītu, jums vajadzētu atlodēt kontaktus, noņemt izdegušos elementus un ievietot jaunus to vietā. Šajā gadījumā ir svarīgi ievērot virknē pievienoto anodu un katodu maiņu.

Ja jums ir jāmaina tikai 2-3 mikroshēmas gabali, varat tos vienkārši pielodēt vietās, kur iepriekš atradās bojātās sastāvdaļas.

Pilnīgai pašmontāžai ir jāpievieno 10 diodes pēc kārtas, ievērojot polaritātes noteikumus. Vairākas pabeigtas shēmas ir pielodētas pie vadiem.

Izgatavojot lampu, var izmantot dēļus ar gaismas diodēm, kuras var atrast izdegušajās ierīcēs. Ir svarīgi tikai pārbaudīt to funkcionalitāti

Montējot ķēdes, ir svarīgi nodrošināt, lai lodētie gali nesaskartos viens ar otru, jo tas var izraisīt īssavienojumu ierīcē un sistēmas atteici.

Ierīces maigākai gaismai

Lai izvairītos no LED lampām raksturīgās mirgošanas, iepriekš aprakstīto shēmu var papildināt ar vairākām detaļām. Tādējādi tam vajadzētu sastāvēt no diodes tilta, 100 un 230 omu rezistoriem, 400 nF un 10 μF kondensatoriem.

Lai aizsargātu ierīci no sprieguma pārspriegumiem, ķēdes sākumā tiek novietots 100 omu rezistors, kam seko 400 nF kondensators, pēc kura tiek uzstādīts diodes tilts un vēl viens 230 omu rezistors, kam seko samontēta gaismas diožu ķēde.

Rezistoru ierīces

Līdzīga shēma ir diezgan pieejama arī iesācēju meistaram. Lai to izdarītu, nepieciešami divi 12k rezistori un divas tāda paša skaita gaismas diožu ķēdes, kuras tiek pielodētas virknē, ņemot vērā polaritāti. Šajā gadījumā viena sloksne R1 pusē ir savienota ar katodu, bet otra - ar R2, anodu.

Lampām, kas izgatavotas pēc šīs shēmas, ir maigāks apgaismojums, jo darbības elementi tiek iedegti pēc kārtas, padarot zibšņu pulsāciju gandrīz neredzamu ar neapbruņotu aci.

Lai aprēķinātu lampas jaudu, jums jāzina strāvas daudzums, kas iet caur gaismas diodēm. Šo vērtību var aprēķināt, izmantojot doto formulu. Jāņem vērā, ka 12 virknē savienotās gaismas diodēs sprieguma kritums ir aptuveni 36V

Ierīces veiksmīgi tiek izmantotas kā galda lampa un citiem mērķiem. Lai izveidotu optimālu apgaismojumu, eksperti iesaka izmantot 20-40 diožu sloksnes. Mazāks skaits dod nelielu gaismas plūsmu, lielāka elementu skaita savienošana ir tehniski diezgan sarežģīta.

Svarīgs elements: LED draiveris

Lai DIY LED ierīce darbotos pareizi, ir jāatrisina problēma ar draiveri. Šīs vienības izkārtojums ir diezgan vienkāršs. Darbības algoritms sastāv no 220 V maiņstrāvas novadīšanas uz diodes tiltu caur kondensatoru C1.

Rektificētā strāva iet uz sērijveidā savienotām gaismas diodēm HL1-HL27, kuru skaits var sasniegt 80 gabalus.

Pašdarinātas LED ierīces draiveris ir samontēts saskaņā ar zemāk redzamo shēmu. Varat arī izmantot gatavus elementus bp 3122, bp 2832a vai bp 2831a

Uz izvairīties no mirgošanas un, lai panāktu vienmērīgu krāsu, ieteicams izmantot kondensatoru C2, kam jābūt pēc iespējas lielākam.

Korpusi LED ierīcēm

Pirms montāžas ir svarīgi izlemt, kur tiks novietota samontētā ķēde.

Šīs problēmas risināšanai ir vairākas iespējas - ievietot izmantojamo ierīci:

• lampu pamatnes kvēlspuldze;
• korpusi no izdegušām enerģijas taupīšanas vai halogēna lampām;
• ar rokām darinātas ierīces.

Pirmajam variantam ir svarīga priekšrocība. Lietojot to, ir viegli ieskrūvēt salikto LED ierīci kontaktligzdā, tādējādi nodrošinot siltuma apmaiņu.

Jāatzīmē, ka papildus acīmredzamajām priekšrocībām šai metodei ir arī acīmredzami trūkumi. Samontētajai konstrukcijai nav ļoti estētiska izskata, turklāt šajā gadījumā ir grūti nodrošināt drošu izolāciju.

Lai LED spuldzes izveidošanai izmantotu izdegušo kvēlspuldzi, vispirms rūpīgi jāatdala stikla spuldze no pamatnes un pēc tam jānoņem spirāle. Samontētā ķēde tiek rūpīgi novietota iegūtajā telpā, un virs dēļa ir piestiprināta spuldze.

Ērta un praktiska iespēja ir ievietot paštaisītu ierīci enerģijas taupīšanas spuldzes korpusā. Lai to izdarītu, vispirms ir jāizjauc izdegusī ierīce, noņemot no tās pārveidotāja plati.

Salikto diagrammu var ievietot, izmantojot dažādas metodes:

• Diodes ievieto caurumos, kas izveidoti vākā zem stikla spuldzes.
• Ķēdi var ievietot pamatnes iekšpusē, kas garantē siltuma apmaiņu. Šajā gadījumā LED elementi tiek ievietoti un fiksēti esošajos caurumos.
• Dēli var paslēpt pamatnē. Lai veiktu procesu, ir ērti izmantot parasto plastmasas vāciņu no ūdens pudeles.

Gaismas diožu novietošanai amatnieki bieži izmanto ar rokām darinātu plastmasas vai kartona apli, kurā tiek izurbti caurumi diodēm. Rūpīgi veicot šādas ierīces, izskatās diezgan estētiski.

Vēl viena iespēja ir izmantot halogēna lampas korpusu. To plaši neizmanto, jo šajā gadījumā lampu nav iespējams ieskrūvēt kontaktligzdā. Neskatoties uz to, līdzīga modifikācija tiek izmantota pašdarinātu indikatoru un citu ierīču izgatavošanai.

Ja nolemjat savam darbam izmantot spuldzes korpusu, iesakām izlasīt citu mūsu rakstu, kurā mēs detalizēti aprakstījām, kā izjaukt dažāda veida spuldzes. Sīkāka informācija - dodieties uz saite.

Materiāli mājas izstrādājumu izgatavošanai

Lai izveidotu lampu, papildus korpusam būs nepieciešami arī citi elementi. Tie, pirmkārt, ir gaismas diodes, kuras var iegādāties LED lentes vai atsevišķu NK6 elementu veidā. Katras daļas strāvas stiprums ir 100-120 mA; spriegums 3-3,3 V.

Dažu ķēžu montāža ietver papildu saišu izmantošanu, piemēram, draiveri, tāpēc komponentu komplekts katram konkrētajam gadījumam tiek izskatīts atsevišķi

Nepieciešamas arī 1N4007 taisngriežu diodes vai diožu tilts, kā arī drošinātāji, kas atrodami vecas ierīces pamatnē.

Jums būs nepieciešams arī kondensators, kura kapacitātei un spriegumam jāatbilst izmantotajai elektriskajai ķēdei un tajā izmantoto LED elementu skaitam.

Ja neizmantojat gatavu dēli, jums ir jādomā par rāmi, pie kura ir piestiprinātas gaismas diodes. Tās ražošanai ir piemērots karstumizturīgs materiāls, kas nav metāls un nevada elektrisko strāvu.

Parasti šāda daļa ir izgatavota no izturīgas plastmasas vai bieza kartona. Lai piestiprinātu LED elementus pie rāmja, jums būs nepieciešami šķidrie nagi vai superlīme.

Vienkāršas LED lampas salikšana

Apsvērsim lampas ieviešanu standarta bāzē no dienasgaismas spuldzes. Lai to izdarītu, mums būs nedaudz jāmaina iepriekš minētais materiālu saraksts.

Šajā gadījumā mēs izmantojam:

• vecā bāze E27;
• NK6 gaismas diodes;
• vadītājs RLD2-1;
• plastmasas vai bieza kartona gabals;
• Super līme;
• elektroinstalācija;
• lodāmurs, knaibles, šķēres.

Sākumā jums ir jāizjauc lampa. Luminiscences ierīcēm pamatnes savienojums ar plāksni ar caurulēm tiek veikts, izmantojot aizbīdņus. Svarīgi ir noteikt stiprinājuma vietu un ar skrūvgriezi izbīdīt elementus, kas ļaus ērti atvienot kārtridžu.

Pašdarinātas LED lampas montāžas process ir vienkāršs. Korpusā no vecās ierīces tiek ievietots draiveris, virs kura ir uzstādīta tāfele ar gaismas diodēm

Izjaucot ierīci, jāievēro īpaša piesardzība, lai nesabojātu caurules, kuru iekšpusē ir toksiska viela. Tajā pašā laikā ir jāuzrauga pamatnei pievienoto elektrisko vadu integritāte, kā arī jāsaglabā tajā esošās daļas.

Mēs izmantojam augšējo daļu ar pievienotām gāzizlādes caurulēm, lai izgatavotu plāksni, kas nepieciešama gaismas diožu pievienošanai. Pietiek noņemt cauruļveida elementus un pievienot LED daļas atlikušajiem apaļajiem caurumiem.

Lai tās droši nostiprinātu, labāk ir izgatavot papildu plastmasas vai kartona pārsegu, kas kalpos mikroshēmu izolācijai.

Lampā tiks izmantotas NK6 ​​gaismas diodes, no kurām katra sastāv no 6 kristāliem ar paralēlu savienojumu. Tie ļauj izveidot diezgan spilgtu apgaismojuma ierīci ar minimālu elektroenerģijas patēriņu.

Lai savienotu katru LED ar vāku, jums ir jāizveido divi caurumi. Tos vajadzētu rūpīgi caurdurt, stingri ievērojot diagrammu.

Plastmasas daļa ļauj stingri nostiprināt LED elementus, savukārt, izmantojot kartonu, ir nepieciešams papildus piestiprināt LED pie pamatnes, izmantojot šķidrās naglas vai superlīmi.

Tā kā ierīce ir paredzēta sešu gaismas diožu izmantošanai ar jaudu 0,5 vati katra, ķēdē jāiekļauj trīs elementi, kas savienoti paralēli.

Izmantojot LED lenti, var izveidot iespaidīgu lampu. Šis elements tiek ievietots caurulē, ko izmanto dienasgaismas apgaismojumam

Konstrukcijā, kas darbosies no 220 V barošanas avota, ir jānodrošina RLD2-1 draiveris, kas jāiegādājas veikalā vai jādara pats.

Lai izvairītos no īssavienojumiem, pirms montāžas uzsākšanas ir svarīgi izolēt vadītāju un paneli vienu no otra, izmantojot plastmasu vai kartonu. Tā kā lampa tik tikko uzsilst, nav jāuztraucas par pārkaršanu.

Izvēloties visas sastāvdaļas, jūs varat salikt konstrukciju saskaņā ar shēmu un pēc tam savienot to ar elektrisko tīklu, lai pārbaudītu spīdumu.

Ierīcei, kas darbojas no standarta 220 V barošanas avota, ir zems enerģijas patēriņš un 3 vatu jauda. Pēdējais rādītājs ir 2-3 reizes mazāks nekā dienasgaismas ierīcēm un 10 reizes mazāks nekā kvēlspuldzēm.

Lai gan gaismas jauda ir tikai 100-120 lūmeni, žilbinoši baltā krāsa liek lampai izskatīties daudz spilgtākai. Samontēto lampu var izmantot kā galda lampu vai izgaismot kompaktu telpu, piemēram, koridoru vai skapi.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Zemāk esošajā videoklipā varat redzēt detalizētu speciālista aprakstu par LED lampas pašmontāžu:

LED lampām, kas izgatavotas neatkarīgi, ir augstas tehniskās īpašības. Tie ir gandrīz tikpat labi kā rūpnīcas modeļi tādu īpašību ziņā kā izturība, uzticamība un izturība.

Šādu ierīču montāža ir pieejama gandrīz ikvienam: lai to veiksmīgi pabeigtu, jums vienkārši ir stingri jāievēro diagrammas un rūpīgi jāveic visas noteiktās manipulācijas.

Varbūt jūs jau esat samontējis LED lampu ar savām rokām un varat sniegt vērtīgus padomus mūsu vietnes apmeklētājiem? Vai arī pēc raksta izlasīšanas radās kādi jautājumi? Lūdzu, atstājiet savus komentārus zemāk esošajā blokā.