Lampu LED DIY: gambar rajah, nuansa reka bentuk, pemasangan sendiri
Lampu LED digunakan secara meluas dalam pencahayaan rumah, jalan dan perindustrian.Kelebihan penting mereka ialah kecekapan, keramahan alam sekitar, dan penyelenggaraan yang rendah.
Lampu LED DIY pasti akan menemui aplikasinya di rumah anda. Anda akan menemui arahan pembuatan terperinci, serta gambar rajah pemasangan, dalam artikel yang dibentangkan.
Kandungan artikel:
- Prinsip operasi peranti LED
- Empat jenis peranti LED
- Peranti lampu LED
- Kelebihan dan kekurangan lampu buatan sendiri
- masalah DIY
- Litar lampu LED
- Elemen penting: Pemacu LED
- Perumahan untuk peranti LED
- Bahan untuk membuat produk buatan sendiri
- Memasang lampu LED mudah
- Kesimpulan dan video berguna mengenai topik ini
Prinsip operasi peranti LED
Asas lampu LED adalah semikonduktor satu sisi, saiznya beberapa milimeter. Terdapat pergerakan satu arah elektron di dalamnya, yang membolehkan anda menukar arus ulang alik kepada arus terus.
Kristal LED yang terdiri daripada beberapa lapisan dicirikan oleh dua jenis kekonduksian elektrik: zarah bercas positif dan negatif.
Sisi yang mengandungi bilangan elektron minimum dipanggil lubang (jenis-p), manakala satu lagi dengan bilangan zarah yang banyak ini dipanggil elektron (jenis-n).
Apabila unsur-unsur di persimpangan pn berlanggar, ia berlanggar, menghasilkan zarah cahaya yang dipanggil foton.Jika anda mengekalkan sistem pada voltan malar pada masa ini, LED akan memancarkan aliran cahaya yang stabil. Kesan ini digunakan dalam semua reka bentuk lampu LED.
Empat jenis peranti LED
Bergantung pada penempatan LED, model sedemikian boleh dibahagikan kepada kategori berikut:
- DIP. Kristal disusun dengan dua konduktor, di atasnya terdapat pembesar. Pengubahsuaian telah meluas dalam pembuatan tanda dan kalungan.
- "Piranha". Peranti dipasang sama dengan versi sebelumnya, tetapi mempunyai empat output. Struktur yang boleh dipercayai dan tahan lama paling kerap digunakan untuk melengkapkan kereta.
- SMD. Kristal diletakkan di atas, yang meningkatkan pelesapan haba dengan ketara dan juga membantu mengurangkan saiz peranti.
- burung hantu. Dalam kes ini, LED dipateri terus ke dalam papan, yang meningkatkan keamatan cahaya dan melindungi daripada terlalu panas.
Kelemahan ketara peranti COB ialah kemustahilan untuk menggantikan elemen individu, itulah sebabnya anda perlu membeli mekanisme baharu kerana satu cip yang gagal.
Candelier dan produk pencahayaan isi rumah yang lain biasanya menggunakan reka bentuk SMD.
Peranti lampu LED
Lampu LED terdiri daripada enam bahagian berikut:
- Diod pemancar cahaya;
- asas;
- pemandu;
- penyebar;
- radiator.
Elemen pengendalian peranti sedemikian ialah LED, yang menghasilkan aliran gelombang cahaya.
Pangkalan, yang boleh mempunyai bentuk dan saiz yang berbeza, juga digunakan untuk jenis lampu lain - pendarfluor, halogen, pijar. Pada masa yang sama, beberapa peranti LED, sebagai contoh, jalur LED, boleh dilakukan tanpa bahagian ini.
Elemen reka bentuk yang penting ialah pemacu, yang menukar voltan sesalur kepada arus di mana kristal beroperasi.
Operasi lampu yang cekap sebahagian besarnya bergantung pada unit ini; sebagai tambahan, kualiti tinggi pemandu, mempunyai pengasingan galvanik yang baik, memberikan fluks bercahaya malar yang terang tanpa sedikit pun berkelip.
LED konvensional menghasilkan pancaran cahaya arah. Untuk menukar sudut pengedarannya dan menyediakan pencahayaan berkualiti tinggi, penyebar digunakan. Satu lagi fungsi komponen ini adalah untuk melindungi litar daripada pengaruh mekanikal dan semula jadi.
Radiator direka untuk mengeluarkan haba, yang lebihan boleh merosakkan peranti. Operasi radiator yang boleh dipercayai membolehkan anda mengoptimumkan operasi lampu dan memanjangkan hayatnya.
Lebih kecil bahagian ini, lebih besar beban haba yang perlu ditahan oleh LED, yang akan menjejaskan kelajuan keletihannya.
Kelebihan dan kekurangan lampu buatan sendiri
Kedai khusus menawarkan banyak pilihan peranti LED. Walau bagaimanapun, kadang-kadang mustahil untuk mencari peranti dalam pelbagai yang memenuhi parameter yang diperlukan. Di samping itu, peranti LED secara tradisinya mempunyai kos yang tinggi.
Sementara itu, agak mungkin untuk menjimatkan wang dan mendapatkan lampu yang sempurna dengan memasangnya sendiri.Ini tidak sukar untuk dilakukan dan pengetahuan teknikal asas dan kemahiran praktikal akan mencukupi.
Peranti LED DIY mempunyai beberapa kelebihan ketara berbanding analog yang dibeli di kedai. Mereka menjimatkan: dengan pemasangan yang teliti dan penggunaan bahagian berkualiti tinggi, hayat perkhidmatan mencapai 100 ribu jam.
Peranti sedemikian menunjukkan tahap kecekapan tenaga yang tinggi, yang ditentukan oleh nisbah penggunaan kuasa dan kecerahan cahaya yang dihasilkan. Akhirnya, kos mereka adalah satu susunan magnitud yang lebih rendah daripada rakan sejawatan kilang mereka.
masalah DIY
Isu utama yang perlu diselesaikan dalam pembuatan lampu LED ialah penukaran arus elektrik berselang-seli kepada berdenyut dan penyamaannya kepada pemalar. Di samping itu, adalah perlu untuk mengehadkan aliran kuasa kepada 12 volt, yang diperlukan untuk menggerakkan diod.
Apabila memikirkan melalui peranti, anda juga harus menyelesaikan beberapa masalah reka bentuk, iaitu:
- bagaimana untuk mengatur litar dan LED;
- bagaimana untuk mengasingkan sistem;
- bagaimana untuk memastikan pertukaran haba dalam peranti.
Sebelum pemasangan, adalah dinasihatkan untuk memikirkan semua masalah ini, dengan mengambil kira keperluan untuk sumber cahaya buatan sendiri.
Litar lampu LED
Pertama sekali, anda harus membangunkan pilihan pemasangan. Terdapat dua kaedah utama, masing-masing mempunyai kebaikan dan keburukan sendiri. Di bawah ini kita akan melihat mereka dengan lebih terperinci.
Pilihan dengan jambatan diod
Litar ini termasuk empat diod yang disambungkan dalam arah yang berbeza.Terima kasih kepada ini, jambatan itu memperoleh keupayaan untuk mengubah arus sesalur 220 V menjadi satu berdenyut.
Ini berlaku seperti berikut: apabila gelombang separuh sinusoidal melalui dua diod, ia berubah, yang menyebabkan kehilangan kekutuban.
Semasa pemasangan, kapasitor disambungkan ke output positif di hadapan jambatan; di hadapan terminal negatif - rintangan 100 Ohms. Satu lagi kapasitor dipasang di belakang jambatan: ia akan diperlukan untuk melancarkan penurunan voltan.
Membuat elemen LED
Cara paling mudah untuk mencipta lampu LED adalah dengan membuat sumber cahaya berdasarkan lampu yang rosak. Ia adalah perlu untuk memeriksa kefungsian bahagian yang dikesan, yang boleh dilakukan menggunakan bateri 12 V.
Elemen yang rosak mesti diganti. Untuk melakukan ini, anda harus menyahpateri kenalan, mengeluarkan elemen yang terbakar, dan meletakkan yang baru di tempatnya. Dalam kes ini, adalah penting untuk memerhatikan selang-seli anod dan katod, yang dilampirkan secara bersiri.
Jika anda perlu menukar hanya 2-3 keping cip, anda boleh mematerikannya ke kawasan di mana komponen yang gagal sebelum ini berada.
Untuk pemasangan sendiri yang lengkap, anda perlu menyambungkan 10 diod berturut-turut, memerhatikan peraturan polariti. Beberapa litar yang telah siap dipateri pada wayar.
Apabila memasang litar, adalah penting untuk memastikan bahawa hujung yang dipateri tidak menyentuh satu sama lain, kerana ini boleh menyebabkan litar pintas dalam peranti dan kegagalan sistem.
Peranti untuk cahaya yang lebih lembut
Untuk mengelakkan ciri kelipan lampu LED, litar yang diterangkan di atas boleh ditambah dengan beberapa butiran. Oleh itu, ia harus terdiri daripada jambatan diod, perintang 100 dan 230 Ohm, kapasitor 400 nF dan 10 μF.
Untuk melindungi peranti daripada lonjakan voltan, perintang 100 Ohm diletakkan pada permulaan litar, diikuti dengan kapasitor 400 nF, selepas itu jambatan diod dan satu lagi perintang 230 Ohm dipasang, diikuti dengan rantai LED yang dipasang.
Peranti perintang
Skim serupa juga agak mudah diakses oleh tuan baru. Untuk melakukan ini, anda memerlukan dua perintang 12k dan dua rantai dengan bilangan LED yang sama, yang dipateri secara bersiri, dengan mengambil kira kekutuban. Dalam kes ini, satu jalur pada bahagian R1 disambungkan ke katod, dan satu lagi ke R2, anod.
Lampu yang dibuat mengikut skema ini mempunyai cahaya yang lebih lembut, kerana elemen operasi dinyalakan secara bergilir, menjadikan denyutan kilat hampir tidak dapat dilihat dengan mata kasar.
Peranti ini berjaya digunakan sebagai lampu meja dan untuk tujuan lain. Untuk mencipta pencahayaan yang optimum, pakar mengesyorkan menggunakan jalur 20-40 diod. Nombor yang lebih kecil memberikan fluks bercahaya yang kecil; menyambungkan bilangan elemen yang lebih besar secara teknikalnya agak sukar.
Elemen penting: Pemacu LED
Untuk pengendalian peranti LED DIY yang betul, anda perlu menyelesaikan masalah dengan pemandu. Susun atur unit ini agak mudah. Algoritma pengendalian terdiri daripada menghantar arus ulang alik 220V ke jambatan diod melalui kapasitor C1.
Arus diperbetulkan pergi ke LED bersambung siri HL1-HL27, yang jumlahnya boleh mencapai 80 keping.
Kepada elakkan kelipan dan untuk mencapai warna sekata yang konsisten, adalah dinasihatkan untuk menggunakan kapasitor C2, yang sepatutnya mempunyai kapasiti sebesar mungkin.
Perumahan untuk peranti LED
Sebelum pemasangan, adalah penting untuk memutuskan di mana litar yang dipasang akan diletakkan.
Terdapat beberapa pilihan untuk menyelesaikan masalah ini - untuk meletakkan peranti yang boleh anda gunakan:
- tapak lampu pijar;
- perumah daripada lampu penjimatan tenaga atau halogen yang hangus;
- peranti buatan tangan.
Pilihan pertama mempunyai kelebihan penting. Apabila menggunakannya, mudah untuk menskrukan peranti LED yang dipasang ke dalam soket, dengan itu memastikan pertukaran haba.
Perlu diingatkan bahawa sebagai tambahan kepada kelebihan yang jelas, kaedah ini juga mempunyai kelemahan yang jelas. Struktur yang dipasang tidak mempunyai penampilan yang sangat estetik, di samping itu, dalam kes ini sukar untuk menyediakan penebat yang boleh dipercayai.
Pilihan yang mudah dan praktikal ialah meletakkan peranti buatan sendiri di dalam badan lampu penjimatan tenaga. Untuk melakukan ini, pertama sekali anda perlu membuka peranti yang terbakar dengan mengeluarkan papan penukar daripadanya.
Gambar rajah yang dipasang boleh dimasukkan menggunakan kaedah yang berbeza:
- Diod diletakkan di dalam lubang yang dibuat pada penutup di bawah mentol kaca.
- Litar boleh diletakkan di dalam pangkalan, yang menjamin pertukaran haba. Dalam kes ini, elemen LED dimasukkan dan dipasang ke dalam lubang sedia ada.
- Papan boleh disembunyikan di pangkalan. Untuk menjalankan proses itu, adalah mudah untuk menggunakan penutup plastik biasa dari botol air.
Untuk meletakkan LED, tukang sering menggunakan bulatan plastik atau kadbod buatan tangan, di mana lubang digerudi untuk diod. Apabila dilakukan dengan berhati-hati, peranti sedemikian kelihatan agak estetik.
Pilihan lain ialah menggunakan perumah lampu halogen. Ia tidak digunakan secara meluas, kerana dalam kes ini, lampu tidak boleh dipasang ke dalam soket. Namun begitu, pengubahsuaian serupa digunakan untuk membuat penunjuk buatan sendiri dan peranti lain.
Jika anda memutuskan untuk menggunakan badan mentol untuk kerja anda, kami mengesyorkan membaca artikel kami yang lain, di mana kami menerangkan secara terperinci cara membuka pelbagai jenis mentol lampu. Butiran lanjut - pergi ke pautan.
Bahan untuk membuat produk buatan sendiri
Sebagai tambahan kepada badan, elemen lain akan diperlukan untuk mencipta lampu. Ini adalah, pertama sekali, LED, yang boleh dibeli dalam bentuk jalur LED atau elemen NK6 individu. Kekuatan semasa setiap bahagian ialah 100-120 mA; voltan 3-3.3 V.
Anda juga memerlukan diod penerus 1N4007 atau jambatan diod, serta fius, yang boleh didapati di pangkalan peranti lama.
Anda juga memerlukan kapasitor, kapasitansi dan voltan yang mesti sepadan dengan litar elektrik yang digunakan dan bilangan elemen LED yang digunakan di dalamnya.
Jika anda tidak menggunakan papan siap pakai, anda perlu memikirkan bingkai yang dipasangkan LED. Untuk pembuatannya, bahan tahan haba yang bukan logam dan arus elektrik tidak mengalir adalah sesuai.
Sebagai peraturan, bahagian tersebut diperbuat daripada plastik tahan lama atau kadbod tebal. Untuk melampirkan elemen LED pada bingkai anda memerlukan paku cecair atau superglue.
Memasang lampu LED mudah
Mari kita pertimbangkan pelaksanaan lampu dalam pangkalan standard dari lampu pendarfluor. Untuk melakukan ini, kita perlu mengubah sedikit senarai bahan di atas.
Dalam kes ini kami menggunakan:
- asas lama E27;
- LED NK6;
- pemandu RLD2-1;
- sekeping plastik atau kadbod tebal;
- Gam super;
- pendawaian elektrik;
- besi pematerian, tang, gunting.
Pada mulanya, anda perlu membuka lampu. Untuk peranti luminescent, sambungan pangkalan ke plat dengan tiub dilakukan menggunakan selak. Adalah penting untuk mencari lokasi pengikat dan mencungkil unsur-unsur dengan pemutar skru, yang akan membolehkan anda dengan mudah memutuskan sambungan kartrij.
Apabila membuka peranti, penjagaan yang melampau mesti diambil supaya tidak merosakkan tiub yang mengandungi bahan toksik di dalamnya. Pada masa yang sama, adalah perlu untuk memantau integriti pendawaian elektrik yang disambungkan ke pangkalan, serta memelihara bahagian yang terkandung di dalamnya.
Kami menggunakan bahagian atas dengan tiub pelepasan gas yang disambungkan untuk menjadikan plat diperlukan untuk menyambungkan LED. Ia cukup untuk mengeluarkan unsur tiub dan pasangkan bahagian LED ke lubang bulat yang tinggal.
Untuk mengamankannya dengan selamat, lebih baik membuat penutup plastik atau kadbod tambahan, yang akan berfungsi untuk mengasingkan cip.
Lampu akan menggunakan LED NK6, yang setiap satunya terdiri daripada 6 kristal dengan sambungan selari. Mereka membolehkan anda mencipta peranti pencahayaan yang agak terang dengan penggunaan elektrik yang minimum.
Untuk menyambungkan setiap LED ke penutup, anda perlu membuat dua lubang. Mereka harus ditusuk dengan berhati-hati mengikut rajah yang ketat.
Bahagian plastik membolehkan anda membetulkan elemen LED dengan tegas, manakala penggunaan kadbod memerlukan pengancing tambahan LED ke pangkalan menggunakan paku cecair atau superglue.
Memandangkan peranti direka untuk menggunakan enam LED dengan kuasa 0.5 watt setiap satu, litar mesti memasukkan tiga elemen yang disambungkan secara selari.
Dalam reka bentuk yang akan beroperasi daripada bekalan kuasa 220 V, anda perlu menyediakan pemacu RLD2-1, yang perlu anda beli di kedai atau lakukan sendiri.
Untuk mengelakkan litar pintas, adalah penting untuk melindungi pemandu dan papan antara satu sama lain menggunakan plastik atau kadbod sebelum memulakan pemasangan. Memandangkan lampu hampir tidak panas, tidak perlu risau tentang terlalu panas.
Setelah memilih semua komponen, anda boleh memasang struktur mengikut rajah, dan kemudian menyambungkannya ke rangkaian elektrik untuk memeriksa cahaya.
Peranti, beroperasi daripada bekalan kuasa 220 V standard, mempunyai penggunaan tenaga yang rendah dan kuasa 3 Watt. Angka terakhir adalah 2-3 kali kurang daripada peranti pendarfluor dan 10 kali kurang daripada lampu pijar.
Walaupun output cahaya hanya 100-120 lumen, warna putih yang mempesonakan menjadikan lampu kelihatan lebih terang. Lampu yang dipasang boleh digunakan sebagai lampu meja atau untuk menerangi bilik padat, sebagai contoh, koridor atau almari.
Kesimpulan dan video berguna mengenai topik ini
Dalam video di bawah, anda boleh melihat penerangan terperinci pakar tentang pemasangan sendiri lampu LED:
Lampu LED, dibuat secara bebas, mempunyai ciri teknikal yang tinggi. Ia hampir sama baik dengan model kilang dari segi kualiti seperti kekuatan, kebolehpercayaan dan ketahanan.
Perhimpunan peranti sedemikian boleh diakses oleh hampir semua orang: untuk berjaya menyelesaikannya, anda hanya perlu mengikuti rajah dengan ketat dan berhati-hati menjalankan semua manipulasi yang ditetapkan.
Mungkin anda telah memasang lampu LED dengan tangan anda sendiri dan bolehkah anda memberi nasihat berharga kepada pelawat ke laman web kami? Atau adakah anda mempunyai sebarang soalan selepas membaca artikel tersebut? Sila tinggalkan komen anda di blok di bawah.
Bacaan yang menarik, tetapi saya ragu sesiapa akan membuat mentol lampu LED buatan sendiri. Melainkan, semata-mata kerana ingin tahu dan minat akademik, anda boleh cuba membuatnya, menggunakan skema yang berbeza. Secara umum, lampu LED mempunyai banyak kelebihan - ia bertahan lama, memerlukan sedikit elektrik, menjana sedikit haba, dan menawarkan pelbagai pilihan warna.
Tepat sekali. Saya membaca bahan tersebut dengan penuh minat, tetapi saya tidak nampak sebarang kegunaan praktikal untuk pembuangan LED buatan sendiri.
Idea yang baik untuk mereka yang suka memegang besi pematerian di tangan mereka dan juga mempunyai sedikit masa dan keinginan. Memandangkan penggunaan mentol lampu LED yang meluas, kos bahan untuk pemasangannya cenderung kepada sifar; cukup untuk tidak membuang lampu yang telah berhenti berfungsi (termasuk dari rakan-rakan). Dalam sesetengahnya, LED itu sendiri "terbakar", dalam yang lain, kapasitor atau jambatan diod gagal, kes hampir sentiasa kekal utuh... Melainkan anda boleh membeli pemandu jika anda ingin meletakkan sesuatu pada aliran.