A LED-lámpákat széles körben használják a háztartási, utcai, ipari világítás szervezésében. Fontos előnyeik a jövedelmezőség, a környezetbarátság, a szerviz szerénytlensége.
A saját készítésű LED-lámpa minden bizonnyal megtalálható otthonában. A részletes gyártási utasítások, valamint az összeszerelési sémák a cikkben találhatók.
A LED-eszköz működésének elve
A LED-lámpa alapja egyoldalú félvezető, amelynek értéke több milliméter. Ebben az elektronok egyirányú mozgása következik be, amely lehetővé teszi a váltakozó áram egyenárammá történő konvertálását.
A többrétegű LED-kristályt az elektromos vezetőképesség két típusa jellemzi: pozitív és negatív töltésű részecskék.
Az oldalát, ahol a minimális számú elektron található, lyuknak (p-típusú), míg a sok ilyen részecskével rendelkező másiknak elektronnak (n-típusú) nevezzük.
A LED elem két oldala között van egy feltételes határ - az elektron-lyuk átmenet (p-n). Itt a részecskék ütköznek egymással, amelynek eredményeként izzás figyelhető meg.
Amikor az elemek összeomlanak a pn-csomóponton, akkor összeütköznek, és könnyű részecskék fotonjait generálják. Ha a rendszert ebben az időben állandóan tartják, akkor a LED folyamatos fényáramot bocsát ki. Ezt a hatást minden LED-lámpa kivitelben alkalmazzák.
Négyféle LED-eszköz
A LED-ek elrendezésétől függően az ilyen modelleket a következő kategóriákba lehet sorolni:
- BEMÁRT. A kristály két vezetővel van elrendezve, amelyek fölött van egy nagyító. A módosítást széles körben alkalmazták a táblák és koszorúk gyártásában.
- "Piranha". A műszereket az előző változathoz hasonlóan szereljük össze, de négy következtetést vonnak le. Az autók felszerelésére leggyakrabban megbízható és tartós szerkezeteket használnak.
- SMD. A kristályt a tetejére helyezik, ami jelentősen javítja a hőelvezetést, és hozzájárul az eszközök méretének csökkentéséhez.
- BAGOLY. Ebben az esetben a LED-t közvetlenül a táblához forrasztják, ami hozzájárul a fényerősség növekedéséhez és a túlmelegedés elleni védelemhez.
A COB-eszközök jelentős hátránya az egyes elemek cseréjének lehetetlensége, ezért szükséges egyetlen mechanizmus beszerzése az egyetlen meghibásodott chip miatt.
A csillárok és más háztartási világítási termékek általában az SMD kialakítást használják.
LED lámpa eszköz
A LED-lámpa a következő hat részből áll:
- Fénykibocsátó dióda;
- pince;
- sofőr;
- diffúzor;
- radiátor.
Egy ilyen eszköz aktív eleme egy LED, amely fényhullámok áramlását generálja.
A LED-készülékeket különféle feszültségekre tervezhetjük. A legnépszerűbbek a kis termékek 12-15 watt feletti és a nagyobb lámpák 50 watt teljesítménynél
Az alapot, amelynek eltérő megjelenése és mérete eltérhet, más típusú lámpákhoz - fluoreszkáló, halogén, izzólámpa - is használják. Ugyanakkor egyes LED-készülékek, például a LED-szalagok, ezen alkatrész nélkül is megbirkózhatnak.
Fontos tervezési elem a meghajtó, amely átalakítja a hálózati feszültséget az áramig, amelyen a kristály működik.
A lámpa hatékony működése nagyban függ ettől a csomóponttól, emellett egy jó minőségű meghajtó, amely jó galvanikus szigeteléssel rendelkezik, folyamatos fényes fényerőt biztosít villogás nélkül.
A hagyományos LED irányított fénysugarat bocsát ki. Az eloszlás szögének megváltoztatására és a kiváló minőségű világítás biztosítására diffúzort használunk. Ennek az alkatrésznek egy másik funkciója az áramkör védelme a mechanikai és környezeti hatásoktól.
A radiátort úgy tervezték, hogy távolítsa el a hőt, amelynek felesleges része károsíthatja az eszközt. A radiátor megbízható működtetése lehetővé teszi a lámpa működésének optimalizálását és élettartamának meghosszabbítását.
Minél kisebb ez a rész, annál nagyobb hőterhelést kell viselnie a LED-nek, ami befolyásolja a kiégésének sebességét.
A házi készítésű lámpák előnyei és hátrányai
A szaküzletek LED-eszközök széles választékát kínálják. A választékban azonban néha lehetetlen olyan eszközt találni, amely megfelel a szükséges paramétereknek. Ezen felül a LED-eszközök hagyományosan nagyon drágák.
A termékek hátrányai között szerepel a gyártó szavatosságának hiánya. Ezen túlmenően, gondatlan összeszerelés esetén az ilyen eszközök vonzó megjelenésűek lehetnek.
Időközben pénzt lehet megtakarítani, és a tökéletes lámpát megszerezheti az összeszerelés elkészítésével. Ehhez egyszerű, és elegendő az alapvető műszaki ismeretek és gyakorlati ismeretek.
A saját készítésű LED-eszköznek számos jelentős előnye van a boltban vásárolt analógokkal szemben. Gazdaságosak: gondos összeszereléssel és jó minőségű alkatrészek felhasználásával az üzemidő eléri a 100 ezer órát.
Az ilyen eszközök magas energiahatékonyságot mutatnak, amelyet az energiafogyasztás és a generált fény erőssége aránya határoz meg. Végül, költségeik nagyságrenddel alacsonyabbak, mint a gyári társaik.
Saját készítésű kérdések
A LED-lámpák gyártásánál felmerülő fő kérdések a váltakozó villamos áram pulzálóvá történő átalakítása és állandóvá történő kiegyenlítése vannak. Ezen túlmenően az elektromos áram erősségét 12 V-ra kell korlátozni, ami a dióda táplálásához szükséges.
A lámpatestek LED-ekkel történő független létrehozásához felhasználhat speciális üzletekben vásárolt alkatrészeket vagy kiégett készülékektől származó elemeket.
Az eszközön átgondolva számos tervezési problémát is meg kell oldania, nevezetesen:
- Az áramkör és a LED-ek elrendezése;
- a rendszer elkülönítése;
- hogyan biztosítható a hőátadás az eszközben.
Összeszerelés előtt tanácsos átgondolni ezeket a problémákat, figyelembe véve a házi fényforrásra vonatkozó követelményeket.
LED lámpa sémák
Mindenekelőtt ki kell dolgoznia egy összeszerelési lehetőséget. Két fő módszer létezik, amelyek mindegyikének megvannak a maga előnyei és hátrányai. Az alábbiakban részletesebben megvizsgáljuk őket.
Diódahíd opció
Az áramkör négy diódát tartalmaz, amelyek különböző irányokba vannak kapcsolva. Ennek köszönhetően a híd lehetőséget kap arra, hogy a 220 V-os hálózati áramot pulzálóvá alakítsa.
A LED-es hídáramkör egyszerű és logikus. Még kezdő mester is képes elsajátítani azt, elsajátítva az önálló munka alapjait
Ez a következőképpen történik: ha szinuszos félhullámok két diódáján halad át, megváltozik, ami a polaritás elvesztését okozza.
Az összeszerelés során egy kondenzátort csatlakoztatnak a híd elõtt található pozitív kimenethez; a negatív kapocs előtt - 100 Oh ellenállás. Egy másik kondenzátort telepítettek a híd mögött: ehhez szükség lesz a feszültségesések kisimítására.
LED elemek gyártása
A LED-es lámpatest legegyszerűbb módja egy fényforrás elkészítése egy törött lámpatest alapján. Ellenőrizni kell az észlelt alkatrészek működőképességét, amit 12 V-os akkumulátorral lehet megtenni.
A hibás elemeket ki kell cserélni. Ehhez oldja le az érintkezőket, távolítsa el a kiégett elemeket, és helyezzen újakat a helyükre. Fontos megfigyelni az anódok és a katódok váltakozását, amelyek sorba vannak szerelve.
Ha csak a 2-3 darab chipet szeretné megváltoztatni, forrasztja meg azokat olyan helyekre, ahol a korábban hibás komponensek találhatók.
A teljes önszereléshez 10 diódát kell egymás után csatlakoztatni, a polaritás szabályainak betartásával. Több befejezett áramkört forrasztunk a vezetékekre.
A lámpa gyártásakor LED-ekkel ellátott táblákat használhat, amelyek megtalálhatók az elégett eszközökben. Csak fontos ellenőrizni teljesítményüket
Az áramkörök összeszerelésekor fontos ügyelni arra, hogy a forrasztott végek ne érintkezzenek egymással, mivel ez az eszköz rövidzárlatához és a rendszer meghibásodásához vezethet.
Tartozékok a lágyabb fényhez
A LED-lámpákra jellemző villódzás elkerülése érdekében a fenti séma több részlettel egészíthető ki. Tehát diod-hídből, 100 és 230 Ohm ellenállásokból, 400 nF és 10 uF kondenzátorokból kell állnia.
A készüléket a feszültség túlfeszültségtől való védelme érdekében az áramkör elejére 100 Ohm ellenállást helyeznek, majd egy 400 nF kondenzátort, majd egy diódahídot és egy másik 230 Ohm ellenállást, majd egy összeállított LED láncot vezetnek be.
Ellenállás-eszközök
Egy hasonló séma a kezdő mester számára is meglehetősen hozzáférhető. Két 12k-os ellenállásra és azonos számú LED-es láncra van szükség, amelyeket egymás után forrasztunk, figyelembe véve a polaritást. Ebben az esetben az R1 oldalán az egyik csíkot a katód köti össze, a másik pedig az R2 anóddal.
Az ennek a sémának megfelelően elkészített lámpatestek lágyabbak, mivel az aktív elemek egymás után világítanak, így a villanások pulzációja szabad szemmel szinte láthatatlan.
A lámpa teljesítményének kiszámításához meg kell tudnia, hogy mennyi áramot hajt át a LED-ek. Ezt az értéket a fenti képlettel lehet kiszámítani. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a 12 sorosan csatlakoztatott LED-en a feszültségcsökkenés aránya körülbelül 36 V
Az eszközöket sikeresen asztali lámpaként és más célokra használják. Az optimális világítás megteremtése érdekében a szakértők 20-40 diódás szalagok használatát javasolják. Egy kisebb mennyiség kis fényáramot eredményez, és nagyobb számú elem csatlakoztatása technikailag meglehetősen nehéz.
Fontos elem: LED meghajtó
A saját maga által készített LED-eszköz megfelelő működéséhez meg kell oldani a problémát a meghajtóval. Ennek a csomópontnak az elrendezése meglehetősen egyszerű. A működési algoritmus abból áll, hogy egy 220 V váltakozó áramot egy diódahídra vezetünk át a C1 kondenzátoron.
Az egyenirányított áram tovább kerül a sorba kapcsolt HL1-HL27 LED-ekre, amelyek száma eléri a 80 darabot.
A házi LED-es meghajtó meghajtóját a fenti ábra szerint szereljük össze. Használhat kész bp 3122, bp 2832a vagy bp 2831a elemeket is
A villogás elkerülése és a következetesen egyenletes szín elérése érdekében célszerű C2 kondenzátort használni, amelynek a lehető legnagyobb kapacitással kell rendelkeznie.
LED házak
Az összeszerelés előtt fontos eldönteni, hogy az összeállított áramkör illeszkedik-e.
A probléma többféle megoldással rendelkezik - felhasználhatja az eszköz elhelyezésére:
- az izzólámpák alapjai;
- fáklyák fújt energiatakarékos vagy halogénlámpákból;
- Barkács készülékek.
Az első lehetőségnek fontos előnye van. Használatakor könnyű csavarozni az összeszerelt LED-készüléket a patronba, ezáltal biztosítva a hőátadást.
Meg kell jegyezni, hogy a nyilvánvaló plusz mellett ezen módszernek nyilvánvaló hátrányai is vannak. Az összeszerelt formatervezésnek nem túl esztétikus megjelenése van, emellett ebben az esetben nehéz megbízható szigetelést készíteni.
Ahhoz, hogy egy fénnyel izzólámpát használjon egy LED elkészítéséhez, először óvatosan el kell választania az üveg izzót az alapról, majd el kell távolítani a spirált. Az összeállított áramkört óvatosan behelyezik a kialakított térbe, és egy táblára világítanak
Kényelmes és praktikus lehetőség az, ha házi készítésű készüléket helyez az energiatakarékos lámpának a házába. Ehhez először szét kell szerelni a kiégett eszközt, és le kell venni az átalakító táblát.
Az összeszerelt áramkört különféle módszerekkel lehet beilleszteni:
- A diódokat lyukakba helyezzük, amelyeket a fedélben üveglombik alatt készítünk.
- Az áramkört az alapba lehet helyezni, ami garantálja a hőátadást. Ebben az esetben a LED elemeket behelyezik és rögzítik a meglévő nyílásokba.
- A deszka elrejthető az alapban. A folyamat elvégzéséhez kényelmes egy hagyományos műanyag palack kupak használata egy vizes palackból.
A LED-ek elhelyezéséhez a kézművesek gyakran műanyagból vagy kartonból készült "csináld magad" kört használnak, amelybe fúrnak furatokat a diódák számára. A gondosan elvégzett munkával az ilyen eszközök esztétikai szempontból nagyon kellenek.
Egy másik lehetőség halogénlámpás ház használata. Nem kapott széles körű eloszlást, mivel ebben az esetben nincs mód a lámpát a lámpatestbe csavarni. Ennek ellenére egy ilyen módosítást házi indikátorok és egyéb eszközök készítésére használnak.
Ha úgy dönt, hogy a villanykörte házát munkához használja, javasoljuk, hogy olvassa el a másik cikket, ahol részletesen ismertettük a különféle típusú izzók szétszerelését. További részletek - kövesse a linket.
Anyagok házi készítéshez
A házon kívül más elemekre is szükség lesz a lámpa elkészítéséhez. Ezek elsősorban LED-ek, amelyek megvásárolhatók LED-csíkok vagy egyedi NK6 elemek formájában. Az egyes részek áramszilárdsága 100-120 mA; feszültség 3-3,3 V.
Egyes sémák összeszerelése további linkek, például meghajtó használatát foglalja magában, tehát az alkatrészek halmazát az egyes esetekre külön-külön veszik figyelembe.
Az 1N4007 egyenirányító diódákhoz vagy a diódahídhoz, valamint a régi készülék alján található biztosítékokhoz szintén szükség van.
Szüksége lesz egy kondenzátorra is, amelynek kapacitásának és feszültségének meg kell egyeznie a használt elektromos áramkörrel és az abban használt LED elemek számával.
Ha nem kész táblát használ, akkor gondolkodjon azon a kereten, amelyhez a LED-ek csatlakoznak. Előállításához hőálló anyag, amely nem fém, és nem vezető elektromos áram.
Általában egy ilyen alkatrész tartós műanyagból vagy vastag kartonból készül. A LED elemeknek a kerethez történő rögzítéséhez folyékony körmökre vagy szuperragasztóra van szükség.
Egy egyszerű LED-es lámpa behelyezése
Fontolja meg a lámpa szabványos alapon történő megvalósítását egy fénycsőből. Ehhez kissé módosítanunk kell a fenti anyagok listáját.
Ebben az esetben a következőket használjuk:
- régi E27 alap;
- NK6 LED-ek;
- RLD2-1 illesztőprogram;
- darab műanyag vagy vastag karton;
- Pillanatragasztó;
- elektromos kábelezés;
- forrasztópáka, fogó, olló.
Kezdetben szükséges a lámpa szétszerelése. Lumineszcens eszközöknél az alapot reteszek segítségével csövekkel kell összekötni a lemezzel. Fontos, hogy megtaláljuk a rögzítőelemet, és csavarhúzóval fúrjuk le az elemeket, amelyek megkönnyítik a patron leválasztását.
A házi LED-es lámpa összeszerelésének folyamata egyszerű. A régi eszközből egy illesztőprogram van behelyezve a házba, amelyre LED-es tábla van felszerelve
Az eszköz szétszerelésekor különös gondossággal kell eljárni, hogy ne károsítsa a csöveket, amelyekben a mérgező anyag található. Ugyanakkor ellenőrizni kell az alaphoz csatlakoztatott elektromos vezetékek integritását, és meg kell őrizni az abban található részleteket.
A felső részt a csatlakoztatott kisülőcsövekkel készítjük el a LED-ek csatlakoztatásához szükséges lemez létrehozásához.Elegendő a cső alakú elemek eltávolítása és a LED-alkatrészek rögzítése a fennmaradó kerek lyukakba.
Megbízható rögzítésük érdekében jobb, ha további műanyag vagy karton burkolat készül, amely a forgácsok szigetelésére szolgál.
A lámpa NK6 LED-eket fog használni, amelyek mindegyike 6, párhuzamos csatlakozású kristályból áll. Ezek lehetővé teszik egy meglehetősen fényes világítóeszköz létrehozását, minimális fogyasztással.
Az egyes LED-eknek a burkolathoz történő csatlakoztatásához két lyukat kell létrehozni. Ezeket óvatosan kell szúrni, a rendszer szigorú betartásával.
A műanyag rész lehetővé teszi a LED-elemek szilárd rögzítését, míg a karton használata a LED-ek további rögzítését az alaphoz folyékony szögekkel vagy szuperragasztóval teszi lehetővé.
Mivel az eszközt hat, egyenként 0,5 watt teljesítményű LED-hez tervezték, három áramkört kell párhuzamosan ellátni az áramkörben.
Hatékony lámpa LED csíkkal készíthető. Ezt az elemet behelyezik a fénycsövekhez használt csőbe.
A 220 V-os tápfeszültség-hálózaton működő kivitelnél biztosítani kell az RLD2-1 meghajtót, amelyet a boltban kell megvásárolni, vagy önállóan működtetni.
A rövidzár elkerülése érdekében az összeszerelés előtt fontos a meghajtót és a táblát műanyagból vagy kartonból leválasztani egymástól. Mivel a lámpa szinte nem melegszik fel, ne aggódjon a túlmelegedés miatt.
Az összes alkatrész felvétele után összeállíthatja a szerkezetet a séma szerint, majd csatlakoztathatja a hálózathoz, hogy ellenőrizze a világítást.
A 220 V-os tápegységgel ellátott, szabványos patron által működtetett eszköz alacsony fogyasztású és 3 W-os teljesítményű. Ez utóbbi mutató 2–3-szor kevesebb, mint a lumineszcens készülékeknél, és 10-szer kevesebb, mint az izzólámpáké.
Bár a fényáram csak 100-120 lumen, a káprázatos fehér színnek köszönhetően a lámpa sokkal világosabbnak tűnik. Az összeszerelt lámpa felhasználható asztali lámpaként vagy kompakt helyiség megvilágításához, például folyosó vagy szekrény.
Az alábbi videóban egy speciális történet látható a LED-lámpa önszerelésével kapcsolatban:
A függetlenül gyártott LED lámpák magas műszaki jellemzőkkel rendelkeznek. Olyan tulajdonságaikban, mint szilárdság, megbízhatóság, tartósság, szinte nem alacsonyabbak a gyári modelleknél.
Az ilyen eszközök összeszerelése szinte mindenki számára elérhető: a sikeres megvalósításához csak a sémákat szigorúan be kell tartani, és az előírt műveleteket gondosan végre kell hajtani.
Lehet, hogy Önnek már magának kellett összeszerelnie a LED-lámpát, és értékes tanácsokat adhat webhelye látogatóinak? Vagy a cikk elolvasása után van kérdése? Kérjük, hagyja meg észrevételeit az alábbi mezőben.