Светодиодные светильники своими руками

Рассеиватель для светодиодов своими руками

Все светодиодные лампы, продаваемые в магазинах, оснащены плафонами-рассеивателями (диффузорами). Они позволяют равномерно осветить поверхность и сделать свет от лампы более мягким.

Как быть, если есть светодиодная лампа собственного изготовления или возникло желание смастерить дополнительную подсветку в автомобильную фару? Нужно изготовить рассеиватель для светодиодной ленты своими руками.

Принцип работы рассеивателя

Свет от точечных источников света, в частности от светодиодов, имеет относительно малый угол расхождения — до 120 градусов. При небольшом расстоянии от источника можно увидеть резкий перепад освещённости за пределами этого угла. Как рассеять свет от светодиода? Решить проблему может любой светопреломляющий материал.

В заводских условиях для этого используют прозрачный или матовый пластик, на поверхности которого при отливке формируется особая текстура. Понятно, что в домашних условиях такие технологии недоступны.

Под такими углами падает свет от светодиода

Простейший светорассеиватель для светодиодов можно сконструировать за несколько секунд из обычного пищевого целлофанового пакета, только он должен быть не прозрачным, а матовым. Оберните диод в один слой целлофана, и увидите результат. Почему так происходит?

У прозрачных материалов кристаллическая решётка упорядочена, и фотоны от источников света, проходя сквозь него, не изменяют траекторию. В случае матового оттенка, у каждого микро слоя своя структура.

Так свет проходит сквозь прозрачную и матовую поверхность

При выборе материала следует учесть несколько важных моментов. Светодиодная лампа при правильном расчете параметров питания способна отработать многие годы, поэтому и материал светоотражателя не должен потерять свои свойства за это время. Нельзя забывать, что светильник будет нагреваться, вариант с целлофановым пакетом исключаем сразу.

Оптимальные материалы для светорассеивателя:

• силикатное стекло;
• поликарбонат;
• акриловое стекло;
• полистирол.

Светопропускающая способность материалов (прозрачных)

Какой процент света пропускает каждый из материалов

Можно было бы купить уже готовый материал с матовым оттенком, но не всегда это даст приемлемый результат. Даже у заводских рассеивателей светопропускающая способность находится в диапазоне 60-90%. Это вызвано отражением светового пока. Чем толще рассеиватель, тем выше вероятность, что свет попадет «не по назначению».

Уменьшение толщины материала не лучшим образом скажется на прочности и долговечности. Надёжный светорассеиватель для светодиодов своими руками можно изготовить из прозрачных материалов сделав матовую фактуру у одной из поверхностей.

Как получить матовую поверхность

Матовая структура поверхности получается при матировании. Существует два вида матирования:

При химическом способе на поверхность наносят специальную пасту. Она разрушает кристаллическую структуру материала, образуя равномерный матовый слой.

Плюсы метода:

• Минимальные затраты времени;
• Однородная структура поверхности

Минусы метода:

• Относительно высокая стоимость паст;
• При матировании выделяются токсические вещества.

Механический способ подразумевает обработку поверхности абразивным материалом, обычно мелким песком.

Плюсы метода:

Быстрая равномерная обработка.

Минусы метода:

• Требуется пескоструйный аппарат;
• Малопригодно для домашних условий.

Самый простой и доступный способ сделать матовую поверхность – обработать стекло наждачной бумагой. Для силикатного стекла этот метод не подойдёт из-за высокой прочности материала, а поликарбонат и акриловое стекло отлично поддаются такой обработке. В качестве абразива используем только мелкую наждачку, при крупном зерне возможно появление царапин.

Для домашних светильников на основе маломощных элементов с низким тепловыделением возможно в качестве рассеивателя использовать обычную компрессную бумагу, наклеенную на внутреннюю поверхность стекла.

В большинстве случаев яркость осветительного прибора можно увеличить, применив светоотражающее покрытие. Самый высокий коэффициент светоотражения у серебра, затем идет алюминий. Именно из него делают отражающий слой для зеркал. Не особо уступает эти покрытиям обычная пищевая фольга и белая краска.

Отражатель для светодиода можно сделать, своими руками покрыв этими материалами монтажную плату для светодиодов, либо внутренность светильника. Такой несложный способ позволит без особых затрат увеличить светоотдачу на 10-15%.

Оцените, пожалуйста, статью. Мы старались:) (25,00

Урок 4.

Итак, с теорией более – менее определились.

Хочу добавить еще об одном (с моей точки зрения, самом главном преимуществе) светодиодного светитильничка, – это возможность попробовать его эффективность, не тратя больших денег.

«Это как это?» – удивятся многие.

Сейчас, минимальный комплект может обойтись (4 ватта), в рублей 400 – 450.

О чем я ниже расскажу…

А пока все по порядку.

Начнем с образцов, которые можно сделать дома, – “на коленках”.

1.

Сперва более “сложный” вариант, т.е. требующий навыка пайки, хотя и не “суперской”, но аккуратность нужна! Но, ведь можно найти знакомого, который спаяет несколько концов. Зато этот вариант самый дешевый, ну и выглядит ничего.

Верхняя сторона:

Обратная сторона:

2.

Более простой, но подороже, из за плат, зато паять вообще мало!

Угадайте, в чем это…

Правильно, – в сковородке!

Отличный радиатор! И чай, если не вскипит, то не остынет! (когда светильник будет работать).

Вариантов изготовления много!

И если Вы думаете, что возможно сделать только “кухонные” варианты, – ошибаетесь, – возможны и такие, – они не сложнее!

Так что включаем фантазию!

Последние материалы

Как позвонить из россии в австралию

Телефон-автоматы расположены повсюду, стоимость звонка внутри Австралии от 40 центов. Из любого телефона-автомата можно сделать междугородный и международный звонок. Чтобы сделать международный звонок сначала наберите 0011, затем код страны (7 цифр для Ро.

Как позвонить оператору МТС в Крыму

В некоторых ситуациях необходимо связаться с оператором МТС техподдержки сотовой связи. Однако сегодня это сделать немного сложнее, чем кажется. Большинство сервисов МТС автоматизированы, так как большинство проблем можно решить при помощи автоматической .

Как со своим номером перейти на Теле2

Что такое MNP?

Перенос номера, иначе MNP (mobile number portability) — это возможность сменить оператора сотовой связи и сохранить свой текущий номер телефона. Вы можете выбрать любого сотового оператора, услуги которого Вас устраивают, при этом допол.

Тариф Смарт МТС: описание, подключение и стоимость в месяц

Какой у вас сегодня мобильный оператор? А какой тариф используете? Хватает ли минут, смс и гигабайт трафика, которые даёт оператор? А сколько платите? Ну и довольны ли вы таким сочетанием набора услуг и цены? Если нет, то сегодня мы расскажем о возможност.

Виды и параметры светодиодных лент

Существует много разновидностей светодиодных лент, различающихся между собой следующими параметрами:

• размерами;
• количеством элементов;
• плотностью их установки;
• цветовой гаммой;
• мощностью;
• напряжением питания и т.д.

Кроме этого, можно разделить существующие образцы по следующим признакам:

• количество цветов — одноцветные или монохромные;
• направление свечения — боковое или фронтальное;
• тип чипа — SMD 3528 или SMD 5050 (наиболее распространенные).

Для изготовления светильников оптимальным образом подойдут образцы относительно малой мощности, поскольку назначение подобных приборов преимущественно декоративное, выбирать слишком яркие элементы нецелесообразно.

Устройство светодиодной ленты

LED-полотно представляет собой узкую полосу, являющуюся гибкой двусторонней печатной платой. На поверхности размещены токопроводящие дорожки, лицевая сторона содержит светодиоды и ограничивающие резисторы. Обратная сторона имеет клеевой слой для удобства монтажа на несущие поверхности или элементы. Чаще всего продается в катушках по 5 метров, но встречаются и другие размеры.

В продольном направлении она условно разделена на небольшие фрагменты по 2,5. 5 или 10 см, каждый из которых содержит 3 чипа и 1 ограничивающий резистор. Длина отрезка зависит от размера светодиодов и плотности их размещения. По границам частей нанесены линии с двумя контактами, по которым ленту можно разрезать и присоединить к источнику питания или другому куску ленты. Это удобно при обнаружении перегоревшего светодиода — можно вырезать проблемный отрезок и вновь соединить рабочие части.

Для LED-полотен с питанием в 220 В кратность деления при разной плотности размещения чипов составляет 50 или 100 см (по 60 светодиодов на один фрагмент).

Все образцы светодиодных лент обладают той или иной степенью защиты. Она обозначается буквами IP и цифрами. Лента со степенью защиты IP20 имеет открытый монтаж элементов (ничем не прикрытых), а IP68 полностью герметична и может использоваться в воде.

Типы применяемых светодиодов

Чипы (светодиоды), используемые в разных видах лент, имеют маркировку SMD 3528 или SMD 5050, но встречаются и другие варианты. Разница между ними заключается в размерах и потребляемой мощности. Аббревиатура SMD означает Surface Mounted Device (устройство, монтируемое на поверхность), а цифры после нее — размеры светодиода. Например, 3528 означает размер 3,5 на 2,8 мм, а 5050 — 5 на 5 мм (две первые цифры — длина, вторые — ширина).

Контроллеры блоки питания для светодиодных лент

Для подключения необходим соответствующий блок питания. Есть ленты, предназначенные для прямого подключения к сети 220 В. Большинство образцов рассчитаны на питание от адаптеров на 12 вольт. Имеются также более поздние разновидности с питанием 24 и 36 В. Но напряжение адаптера — еще не все, нужно учитывать мощность используемых светодиодов. На ленте имеется информация о величине потребляемой мощности.

Если указано значение 12 Вт/м, то для трехметрового отрезка понадобится 36 Вт мощности. Таким образом нетрудно подсчитать мощность блока питания. На основании этих вычислений подбирается готовый адаптер, способный обеспечивать энергией имеющуюся ленту. При выборе устройства следует увеличить расчетную величину на 15-20 %, чтобы иметь запас мощности.

Как сделать лампу из ленты своими руками: схема и фото

Подготовка материалов и деталей

Понадобятся следующие инструменты и материалы:

1. Готовая плата или каркас, изготовленный из теплоустойчивого материала (не металл), не проводящего электрический ток.
2. Декоративные элементы.
3. LED-лента.
4. Паяльник.
5. Пинцет.
6. Блок питания.
7. Конденсатор, ёмкость и напряжение которого должны соответствовать электросхеме, используемой в устройстве, и количеству использованных в этой электросхеме LED-элементов.

Совет
Паять ленты можно паяльником или специальными коннекторами. Паять с кислотой строго запрещено, так как это может привести к порче элементов или короткому замыканию.

Выбор ленты

Популярны следующие виды диодов:

• SMD 3528 — высокая яркость, так как на одном погонном метре ленты используется от 60 до 240 близко расположенных друг к другу световых элемента.
• SMD 2835 Premium — меньше яркости, но такое же плотное расположение элементов (60-120 диодов на один погонный метр). Такая лента может нарезаться небольшими отрезками по 5 см. Можно создавать точечное освещение или подсвечивать небольшие предметы интерьера.
• SMD 3014 – аналог предыдущей модели.
• SMD 5050 — популярная модель с умеренной ценой, где на одном погонном метре располагается 30–120 элементов.

Пометка «IP» говорит о том, насколько плата защищена от пыли и влаги:

• IP 44 — хороший уровень защиты защита от пыли, грязи.
• IP65 — защита от пыли и влаги в условиях низких температур с сохранением эластичности.
• IP67 — есть защитное покрытие — силиконовая трубка.
• IP68 — высокий уровень защиты. Защитное покрытие — двухслойная силиконовая трубка с наполнителем.

Особенности и этапы выполнения монтажных работ

Как собирать:

1. Блок питания для понижения напряжения размещают на максимально близком расстоянии к диодам. Чем длиннее проводка, тем больше напряжения теряется, что снижает уровень освещения.
2. Если платформа металлическая, то между лентой и светодиодами прокладывается слой изоляции.
3. Если лента для светодиодной люстры, изготавливаемой своими руками, подключается через конденсатор к сети 220 В, то потребуется покрыть её двумя слоями силиконового герметика. Выполнять любые монтажные операции с такой платой нужно при полном отключении напряжения.
4. При подключении собственноручно изготовленного бра или люстры лучше использовать многожильную проводку. На одном конце провода размещается наконечник с сечением 0,75 мм и соединяется с контроллером, а другой припаивается к концам светодиодной платы.

Особенности выбора светодиодов

Требования к осветительным элементам

Перед тем, как сделать светодиодную лампу своими руками, обязательно нужно определиться, какие излучающие диоды оптимально подходят для этих целей.

Дополнительная информация. В общем случае сделать лампу на основе светодиодов возможно лишь при условии, что их КПД превышает 50% (сравните: для обычной лампы накаливания этот показатель составляет всего лишь 3,5-4%).

Особенности выбора этих элементов предполагают учёт следующих определяющих факторов:

Возможность получения подходящего для заданных условий спектра излучения лампы своими руками изготовленной из светодиодов (красного, жёлтого, зелёного или белого). Образец изделия с белым свечением приводится на фото ниже;

Прожектор с дневным (белым) спектром излучения

• Высокая светоотдача самодельного светильника;
• Низкое энергопотребление при его питании от бытовой сети;
• Длительные сроки службы (не менее 30000 часов) и экологическая чистота;
• Надежность конструкции на светодиодах (способность выдерживать неограниченное число включений и выключений).

В этих изделиях должна быть предусмотрена возможность управления интенсивностью светового потока, а также обеспечиваться низкая температура в районе расположения излучающих элементов.

Порядок выбора

Всем перечисленным выше условиям вполне удовлетворяют современные LED светодиодные лампы для дома, ассортимент которых широко представлен на отечественном рынке.

Добавим к этому, что на изготовление самодельной конструкции не потребуется расходование дополнительных материальных средств. Для этих целей вполне могут подойти старые электронные узлы и изделия, содержащие соответствующие детали.

Прекрасным образцом рационального подхода к их изготовлению может служить светильник из телевизора с ж/к экраном (не работающего по каким-либо причинам), из которого можно «позаимствовать» исправные светодиоды подсветки. Образец такого дисплея приводится на фото ниже.

Дисплей со светодиодами подсветки

Урок 3.

КПД светодиодов и отвод тепла.

Ну, основные познания мы получили, есть еще немного, но это освоим по ходу. Понимаю, как всем не терпится узнать как сделать светильник своими руками. Чуточку терпения, – подходим…

Еще несколько слов о светодиоде. У современных светиков кпд достигает 50 – 60 %. Много это или мало? КПД обычной лампы накаливания 5 – 7 %, т.е. на свет тратится 5 %, а на “побочный продукт”, — тепло до 95 %. А ведь мы лампочку включаем не греться. И тем не менее, пользуемся.

Перейдем к светику, кпд его, можно сказать на порядок выше (в 10 раз), и при этом 50 % преобразуется в свет, а 50 % продолжает работать обогревателем.

10 “современных” белых светиков без труда заменят лампу накаливания (по светоотдачи) в 100 ватт, потребляя при этом, ватт 12 – 14 (есть такие светики, что и в 10 ватт можно уложиться, но они значительно дороже).

К чему я это? К тому, что лампа накаливания греет на 95 ватт, а 10 светиков, – 12 ватт, деленные пополам (кпд 50 %), – 6 ватт тепла. И это тепло надо отвести от светика, и рассеить. Поэтому, светикам требуется радиатор.

В большинстве случаев в роли радиатора используют алюминий. В промышленных вариантах это могут быть специально отлитые, или от фрезерованные радиаторы.

Мы будем использовать, то что попадется под руку (у кого что есть).

Это может быть и крышка от кастрюли, и кусок гардины, и сковорода, и разный алюминиевый “хлам” который найдется в доме.

Еще немного теории которая потребуется нам дальше…

Сколько алюминия потребуется?

Чем больше, тем лучше. Больше площадь рассеивания, –  лучше охлаждение, – дольше прослужат светики.

Но, почему то, я догадываюсь, что из присутствующих, не все алюминиевые олигархи…

Поэтому, попробую уточнить. Начнем с того, что алюминий – алюминию рознь. Очень много разнообразных сплавов, которые влияют на теплопроводность алюминия. А так как понять, что попалось алюминий, дюраль, или что то еще проблематично…, советую цифры изменять только в большую сторону.

Мощность.

Еще один момент. Хотя светики (которыми мы будем пользоваться) считаются одноваттными (1 W), это не очень соответствует действительности…

Почему?

Дело в том, что мощность зависит от произведения напряжения на ток.

Т.е. P (мощность) = U (напржение) * I (ток)

Соответственно, синий светик, имеет мощность (при стандартном включении)

3 (вольта) * 0,35 (А) = 1,05 ватта

Соответственно, красный светик, имеет мощность (при стандартном включении)

2 (вольта) * 0,35 (А) = 0,7 ватта

В формуле значение тока ставится не мА (милиамперах), а в А (амперах).

Из результатов видно, что красный светодиод потребляет примерно  на 30 % меньше, чем синий. И соответственно греться будет меньше, и площадь рассеивания тепла тоже потребуется меньше.

Мои рекомендации: Площадь радиатора должна быть не менее 30 см2 на 1 ватт рассеиваемой мощности, желательно 40 (с учетом неизвестности теплопроводящих свойств алюминия).

И конечно, не надо подгонять до каждого см2. Цифры даю все равно, — рекомендуемые.

Пример.

Допустим, Вы остановились на светильнике в 20 ватт. Рекомендуемая площадь радиатора 600 – 800 см2, будет она 500 см2, – ну, что ж, пойдет. Будет 1000 см2, – тоже пойдет, но тыща, – лучше!

Тут образцы, что у меня валялось, и что можно использовать в качестве “радиатора”. (нажмите фото для увеличения)

Слева направо: кусок листового алюминия, профиль от шкафа – купе, стоительный профиль, не знаю от чего профиль, по моему, что то связанное с рекламой. Как раньше упомянул, подойдут кастрюли, сковородки, гардины, уголки, и т.п и т.д.

Производим поиск проблемы

Устранение неисправности потолочного светильника начинается с определения причины его возникновения. Для вычисления участка цепи, на котором произошло повреждение, как правило, оценивают три элемента до того, как перейти к самой люстре:

• выключатель;
• лампочки;
• электрическая проводка.

Можно начинать опробование всех частей по очереди или же ориентироваться по проявлению каких-либо характерных признаков для каждого из них.

Выключатель

Первым доступным элементом, задействованным в питании люстры, является выключатель. Чаще всего в быту со строя выходят клавишные модели выключателей, это обусловлено и подвижными контактами в них, которые постоянно соударяются друг с другом, и создает дополнительную вибрацию.

Для проверки выключателя:

• снимите клавиши и фальшпанель;
• проверьте индикаторной отверткой или тестером напряжение на входе;
• замкните клавишу выключателя и проверьте наличие напряжение на выходе к люстре.

Рис. 1. Проверка клавишного выключателя

Если напряжение в обоих случаях присутствует, то выключатель исправен. Если же нет, проверьте состояние контактов, они могли окислиться или отпасть от точки крепления. В некоторых ситуациях жила могла оборваться от ламели или отпуститься, из-за чего отсутствует электрический контакт, через который осуществлялся транзит мощности к потолочному светильнику.

Явными предпосылками к поломке является перемигивание ламп при включении выключателем или необходимость прилагать усилие, дожимать коммутацию. Также в люстрах с несколькими группами ламп, включаемых от разных выключателей, когда одна группа включается, а вторая нет.

Лампочки

Еще одной причиной отсутствия освещения может быть неисправная лампа. Такая поломка характерна для люстры с одним плафоном и одной лампой. Во всех других моделях устройств потолочного освещения одна лампочка редко влияет на работу смежных, поэтому возникает единичное перегорание.

Проще всего проверить лампу накаливания в люстре, у них, как правило, нарушается целостность вольфрамовой нити.

Рис. 2. Перегоревшая лампочка

Если установлены светодиодные лампы или в колбе не видно никаких нарушений, то установите лампу в заведомо исправный светильник и проверьте его работоспособность. Также любую лампу можно проверить при помощи мультиметра, однако процесс будет отличаться для галогеновых лампочек, накаливания и светодиодных.  При обнаружении неисправности, произведите замену лампочки.

Электропроводка

Если два предыдущих элемента в цепи оказались исправными, следует проверить состояние подключения проводов и жил на участке от выключателя до люстры.

Для этого выполните следующие действия:

• Отключите выключатель, подающий напряжение на приборы освещения.
• Проверьте отсутствие потенциала на люстре с помощью индикаторной отвертки. Если выключатель не разорвал фазу, следует отключить автомат.
• Снимите колпак люстры, чтобы добраться до места подключения к проводке. Если конструкция люстры не имеет колпака, снимите всю люстру.

Рис. 3. Место подключения проводки к люстре

Соблюдая личную безопасность, подайте напряжение питания на люстру, измерьте наличие разности потенциалов на фазных и нулевых выводах проводки. Согласно п.2.1.31 ПУЭ цветовая маркировка должна соответствовать голубой – ноль, желто-зеленый – земля,  прочие цвета – фаза.

Если напряжение на клеммах или контактах люстры присутствует, значит, неисправности проводки отсутствуют. В противном случае, чтобы отремонтировать электропроводку, вы можете либо отыскать место повреждения и восстановить контакт, либо заменить линию полностью.

Расчет и принцип работы драйвера с гасящим конденсатором

Чтобы оснастить уже имеющиеся люстры и прочие светильники в квартире дешевым источником светодиодного света можно применить схему драйвера с гасящим конденсатором.

Главная его особенность – низкое потребление энергии. Собирая блок своими руками, каждый убедится, что он достаточно прост и в нем нет ничего лишнего, в том числе стабилизатора. Применяемые диоды не выделяют много тепла, поэтому в устройстве также отсутствует радиатор.

Единственный минус такой схемы – прямое подключение к сети 220В. Это значит, что если будут постоянные перебои напряжения, светильник станет постоянно мигать. Чтобы собрать подобный драйвер, потребуется подготовить исходные материалы:

1. Макетная плата.
2. Одно-двухваттные резисторы.
3. Предохранители.
4. Конденсаторы 47 mF на 500 В.
5. Диодные мосты типа КЦ405А.
6. Конденсаторы пленочные на 600 вольт (можно взять больше).

Если светодиодный светильник изготавливается для потолочной люстры под стандартный патрон, в качестве базы можно взять цоколь от перегоревшей экономной люминесцентной лампы. Для этого нужно своими руками, лучше вне помещения, аккуратно отсоединить лампу.

Схема

Работы схемы конденсатора, изготовленного своими руками, подчиняется следующему алгоритму:

1. Резистор (обозначаемый на схеме R1) снижает скачки в сети до момента стабилизации схемы. На это уходит порядка одной секунды. Его параметры – сопротивление 50-150 Ом, мощность – 2 Вт.
2. Резистор (на иллюстрации R2) поддерживает работу конденсатора-балласта – разряжает его, когда питание отключается. На практике это полезно для того, чтобы в случае необходимости проведения ремонта своими руками, мастер не подвергался действию электричества. Помимо этого, он препятствует образованию токового броска при не совмещении первой полуволны переменного сетевого тока с полярностью конденсатора.
3. С1 непосредственно гасящий конденсатор. Это главный элемент схемы светодиодного светильника на основе ленты или ламп. Его функция – фильтрация тока. С его помощью (варьируя параметр мощности) можно задать любое значение силы тока в цепи. Так, для диодов, приведенных в качестве основы (см. выше) его значение не долго превышать 20 мА при пиковом напряжении.
4. Дальше по схеме включается диодный мост.
5. С2 (конденсатор электролитического типа) предотвращает ламповое мерцание. Кроме того, благодаря медленному разряжению электролита светильник затухает не немедленно, а постепенно.

Основы расчета

Чтобы правильно рассчитать конденсатор, необходимо воспользоваться следующей формулой: I = 200*C*(1.41*U cети — U led): I – ток цепи (А); цифра «200» — постоянная, полученная умножением частоты тока 50 Гц на «4»; значение «1.41» — еще одна постоянная; С – емкость гасящего конденсатора, выраженная в фарадах; U cети – напряжение в используемой сети, обычно 220В; U led – общее падение напряжение на светодиодной полосе или отдельных диодов, например если каждый элемент имеет по 3,3В, то это значение нужно умножить на общее их количество и получится величина U led.

Правило подбора тока цепи (I) достаточно просто. Необходимо подобрать емкость гасящего конденсатора и количество диодов с заданным напряжением так, чтобы искомое значение тока цепи не превышало указанно в параметрах led-элементов. Задавая величину I можно устанавливать яркость свечения. Период времени службы диодов находится от нее в обратной зависимости.

На изображении приведена иллюстрация схемы типичного драйвера с гасящим конденсатором.

Изготовление драйвера светодиодов на 220В своими руками

Для изготовления
самодельного драйвера своими руками потребуются радиодетали для создания трех
взаимодействующих сегментов:

1. Делитель
   напряжения, основанный на емкостном сопротивлении.
2. Мост из диодов.
3. Стабилизатор.

Кроме того, понадобятся
следующие инструменты, приборы и расходники:

1. Паяльная станция мощностью около 30 Вт.
2. Нейтральный флюс.
3. Припой оловянно-свинцового состава.
4. Пассатижи для загиба выводов.
5. Кусачки для отреза проводки.
6. Многожильные медные проводники в изоляции сечением от 0,35 до 1 мм2.
7. Прибор для контрольного измерения (мультиметр).
8. Изолента/трубка термоусадочная.
9. Монтажная макетная плата на базе текстолита.

Инструкция по сборке драйвера своими
руками

Инструкция по
изготовлению своими руками драйвера светодиода с питанием от 220 В включает
следующие действия:

1. Подготавливается макетная плата необходимого размера.
2. Сначала припаиваются крупные компоненты цепи.
3. Затем поочередно в соответствии со схемой монтируются мелкие элементы – резисторы, диоды, конденсаторы.
4. В последнюю очередь устанавливаются транзисторы и переменный резистор.
5. Распределение компонентов должно быть таким, чтобы расстояние между ними было как можно меньше.
6. Соединение диодов происходит с учетом полярности (для транзисторов – по распиновке).
7. По завершении сборки схему нужно подключить и провести замеры мультиметром.

Создание драйвера для
светильника из светодиодов для подключения их к питанию на 220 В доступно
своими руками любому желающему, имеющему опыт работы с радиокомпонентами. В
ходе сборки не потребуется особых оборудования и материалов – все инструменты и
детали можно приобрести в специализированных магазинах. К тому же, при
правильном подходе и качественных составляющих собранная схема обеспечит
стабильность и долговечность прибору освещения не хуже покупного аналога.

Схема

Предложенная ниже схема
драйвера представляет собой совокупность трех последовательно взаимодействующих
между собой каскадов:

1. Первая область
   отвечает за понижение амплитуды напряжения. В основе лежит емкостный керамический
   конденсатор (500 вольт) с резистором для самозарядки первого. Его номинал может
   варьироваться в широких пределах – от 100 до 1000 кОм и от 500 до 1000 мВт.
   Принцип действия его основан на том, что он пропускает ток до полной зарядки
   обкладок. При емкости в 0,3 мкФ это время составит всего десятую часть период
   полуволны 220 В – то есть всего 1/10 поступающего напряжения.
2. Второй сегмент
   выполняет роль выпрямления тока из переменного в постоянный. Это цепь диодных
   полярно соединенных элементов. В данной цепи на выходе его номинал составит
   порядка 24 В (с учетом деления в предыдущем блоке).
3. Заключительный
   элемент сглаживает и стабилизирует электроток. Для цели сглаживания применяется
   параллельно подключенный конденсатор электролитической модификации (емкость
   определяется мощностью нагрузки). Стабилизатором напряжения в предложенной
   схеме выступает модуль L7812.

Конденсатор в сочетании с диодным мостиком выполняет задачу делителя напряжения, поэтому если входное напряжение будет меняться, соответственно иное значение его получится и на выходе.

Компоненты

Для сборки своими
руками предложенной выше схемы драйвера для светодиодов, питание которых
осуществляется от 220В, потребуется следующий набор радиокомпонентов:

1. Светодиоды 12 штук с параметрами – 3,3 вольта 1 ватт (для сборки своими руками лэд-лампы питанием от 220 В).
2. Конденсатор керамического типа – 0,3 мкФ, 500 вольт – 1 штука.
3. Резисторный модуль – от 0,5 до 1 Ом и 0,5-1 Вт – 1 экземпляр.
4. Четыре диода по 100 В каждый.
5. Пара конденсаторов электролитического типа на 16 вольт 100 и 330 мкФ.
6. 12-вольтовый стабилизатор напряжения модели L7812, либо его аналог.

Вариант драйвера без стабилизатора тока

Рассмотрим схему
подключения драйвера без блока стабилизатора. Как известно, отсутствие
трансформатора в подобном приборе приводит к пульсации напряжения и,
соответственно, яркости свечения светодиодов. Лишь частично эту проблему
устраняет идущий после диодного мостика конденсатор. Однако пульсировать
амплитуда все же будет – в рамках 2-3 вольт.

Вариант со
стабилизатором на 12 вольт решают эту задачу полностью, поэтому и
смонтированный своими руками такой драйвер по степени пульсации амплитуды
напряжения не будет уступать покупным дорогим аналогам.

Всё о светодиодной ленте

Готовые светодиодные ленты возможно приобрести в любом магазине с электротоварами. Ленты бывают обычные (одинарные) и тройные (RGB), способные переключаться на разные цвета. Они имеют разнообразное оформление, расцветку, длину и ширину (хотя в основном используется лента, имеющая ширину 0,8-1 см).

Но как говорилось, ранее сделать светодиодную ленту своими руками не составляет никакого труда, а уж с помощью ее возможно собрать любой светильник. Ленту возможно сделать различными способами. Рассмотрим один из них в подробностях.

Какие комплектующие необходимы для того, чтобы можно было собрать такую ленту своими руками? Для этого нужны:

• Несколько выводных светодиодов с мощностью, равной 1 Вт;
• Двухсторонний теплопроводящий скотч;
• Драйвер (рассчитанный на общее число диодов);
• Алюминиевая поверхность, предназначенная для замены радиатора;
• Обыкновенный паяльник.

При изготовлении светодиодной ленты следует знать некоторые нюансы и учитывать их в работе. Поверхность из алюминия для одного светодиода не должна превышать площадь 5×5 см и толщина должна быть не меньше 1 мм. Это условие необходимо соблюдать для эффективного рассеивания тепла светодиодом (при несоблюдении – он просто не будет работать).

Примечание

Также нужно использовать драйвер правильного напряжения, которое возможно узнать на маркировке. Выбрать его можно после проведения расчёта потребляемого напряжения светодиодами (например, 1 мощный диод требует напряжения в 3 В). Желательно устанавливать драйвера с фильтрами. По желанию его также возможно сделать самостоятельно.

Изготовление светодиодной ленты своими руками начинается с обезжиривания алюминиевой поверхности при помощи спиртового раствора. Далее, к этой поверхности приклеивается двухсторонний теплопроводящий скотч. Сами светодиоды также подвергаются спиртовой обработке и это является обязательным условием. Затем они прикрепляются к скотчу таким манером, чтобы «плюс» одного устройства находился в непосредственном соседстве с «минусом» другого и эти выводы обрабатывают оловом при помощи паяльника. Далее, припаивается драйвер, позволяющий стабилизировать электрический ток в светодиодной ленте. Питание ленты требует 12 В, а городские сети дают 220 В, драйвер обеспечивает защиту от излишнего нагревания элементов и позволяет эффективно работать долгое время.

Схема подключения светодиодной ленты

Светодиодная лента, сделанная своими руками, в целях проверки оставляется на некоторый промежуток времени в рабочем режиме. По истечении его проверяется температура алюминиевой поверхности. Слабый её нагрев свидетельствует от правильности подбора габаритов всех необходимых для работы ленты элементов и из неё возможно делать любой светодиодный светильник.

При помощи данной ленты возможно изготовить своими руками горизонтальный светильник, используемый в основном для освещения небольших участков поверхности. Лучшей высотой расположения такого осветительного прибора будет 0,8м от поверхности освещения (при ней светильник даёт приятный рассеивающий свет, не утомляющий глаза).

Горизонтальный светильник своими руками возможно изготовить различными способами, но самым простым является вариант, в котором применяются два алюминиевых уголка, соединённые шурупами. На один из уголков приклеивается лента так, чтобы её нахождение было параллельно 2 поверхностям второго уголка. Данные светильники применяются на кухнях (например, для освещения столов, используемых для приготовления пищи), в спальнях (в виде бра) и даже в аквариумах.

Преимущества

Светодиодные ленты, сделанные своими руками возможно использовать в изготовлении различных светильников, для получения которых применяют различные материалы (пластик, стекло и др). При их помощи в помещениях создаётся неповторимое освещение, которое невозможно получить, используя обыкновенные люстры и другие осветительные приборы.

Самодельная Люстра на светодиодах

Как говорилось раннее для их изготовления не потребуется много финансовых затрат, а также этот процесс совсем прост в выполнении. Его эксплуатационный срок достаточно велик, а при прекращении функционирования светильник требует мелкого ремонта (в основном перепайки выводов светодиодов либо драйвера или замены диодов, которая производится в течение 5 мин).

Надеемся теперь вы сможете применить полученные знания на практике и получить такое освещение дома, о котором давно мечтали. Успехов в начинаниях!

No tags for this post.