LUMINI LED DIY

Send

Treptat, dispozitivele de iluminare trec la lămpi cu LED. Acest lucru nu s-a întâmplat imediat, a existat o perioadă de tranziție prelungită odată cu utilizarea așa-numitelor menajere - becuri compacte cu descărcare de gaze cu o sursă de alimentare încorporată (șofer) și un cartuș standard E27 sau E14.

Astfel de lămpi sunt utilizate astăzi pe scară largă, deoarece costurile lor în comparație cu sursele de lumină LED nu sunt atât de „mușcătoare”.
Cu un echilibru bun dintre preț și economie (diferența de preț cu lămpile incandescente convenționale plătește în timp datorită economiilor de energie), sursele de lumină cu descărcare de gaze prezintă mai multe dezavantaje:

Durata de viață este mai mică decât cea a lămpilor cu incandescență.
Interferențe de înaltă frecvență de la sursa de alimentare.
Lămpile, nu le place frecvent / oprit.
Scădere treptată a luminozității.
Influența pe suprafețele adiacente: în timp apare o pată întunecată pe suprafața tavanului (deasupra lămpii).
În orice caz, nu vreau să am un flacon cu o anumită cantitate de mercur în casă.
O alternativă excelentă sunt luminile LED. Lista de avantaje este semnificativă:
Profitabilitate cutremurătoare (de până la 10 ori în comparație cu lămpile cu incandescență).
Durată mare de serviciu.
Surse de alimentare perfecte și sigure (șoferi).
Absolut independent de numărul de incluziuni.
În cazul răcirii normale, aproape întreaga perioadă de funcționare nu pierde luminozitatea.
Siguranță mecanică deplină (chiar dacă difuzorul decorativ este rupt, nu vor intra substanțe nocive în încăpere).

Dezavantaj doi:

Directivitatea fluxului de lumină face solicitări ridicate în proiectarea difuzorului.
Totuși, sunt scumpe (vorbim despre mărci de calitate, produsele cu nume intermediar sunt destul de accesibile).

Dacă problema prețului este reglementată de selecția producătorului, atunci caracteristicile de proiectare nu vă permit întotdeauna să înlocuiți pur și simplu lampa din candelabrul dvs. preferat. Desigur, există o gamă largă de lămpi LED în formă de pere, clasice, care se potrivesc oricărei dimensiuni.
Dar tocmai în acest design se află „ambuscada”.

Înaintea noastră este o lampă de înaltă calitate (în același timp relativ ieftină) cu o luminozitate de 1000 Lm (echivalentă cu o lampă incandescentă de 100 de wați) și un consum de energie de 13 wați. Astfel de surse de lumină LED funcționează de mai mulți ani, strălucesc cu o lumină caldă plăcută (temperatura 2700 K) și nu se observă degradarea luminozității în timp.
Dar pentru o lumină puternică, este necesară o răcire serioasă. Prin urmare, carcasa acestei lămpi 2/3 constă dintr-un radiator. Este din plastic, nu strică aspectul și este destul de eficient. Dezavantajul principal rezultă din proiectare - emisfera din partea superioară a lămpii este o sursă de lumină reală. Acest lucru face dificilă alegerea unei lămpi - nu în fiecare candelabru de carob o astfel de lampă va arăta armonios.
Există o singură cale de ieșire - pentru a cumpăra lămpi LED gata fabricate, a căror configurație a fost proiectată inițial pentru surse de lumină specifice.
Cuvântul cheie este să cumperi. Și cum rămâne cu lămpile de podea, candelabre și alte lămpi preferate din apartament?

Prin urmare, s-a decis proiectarea lămpilor LED în mod independent

Principalul criteriu este minimizarea costurilor.
Există două direcții principale în dezvoltarea surselor de lumină LED:
1. Utilizarea LED-urilor cu putere redusă (până la 0,5 W). Acestea necesită mult, puteți configura orice formă. Nu este nevoie de un calorifer puternic (căldură mică). Un dezavantaj semnificativ este un ansamblu mai dureros.
2. Utilizarea de elemente LED puternice (1 W - 5 W). Eficiența este ridicată, costurile forței de muncă sunt de multe ori mai mici. Dar radiațiile punctuale necesită selectarea unui difuzor și sunt necesare radiatoare bune pentru implementarea proiectului.
Pentru proiecte experimentale, am ales prima opțiune. Cea mai ieftină „materie primă”: LED-uri de 5 mm cu o difuzie de 120 ° într-un caz transparent. Ei sunt numiți „pălăria de paie”.

Caracteristicile sunt următoarele:

curent înainte = 20 mA (0,02 A)
cădere de tensiune pe 1 diodă = 3,2-3,4 volți
culoare - alb cald

Astfel de mărfuri sunt vândute pentru 3 ruble pe un pachet pe orice piață radio.
Am cumpărat câteva pachete 100 buc. pe aliexpress (link la cumpărare). A costat puțin mai puțin de 1 buc. căciulă.

Ca surse de alimentare (mai precis, surse de curent), am decis să folosesc un circuit dovedit cu un condensator de stingere (balast). Avantajele unui astfel de șofer sunt ieftinitatea extremă și consumul minim de energie. Deoarece nu există controler PWM sau stabilizator liniar de curent, energia în exces nu intră în atmosferă: în acest circuit nu există elemente cu un radiator de disipare a căldurii.
Dezavantajul este lipsa stabilizării actuale. Adică, cu o tensiune de rețea instabilă, luminozitatea strălucirii se va schimba. Am exact 220 (+/- 2 volți) în priza mea, deci aceasta este cea mai bună soluție.
Baza elementelor nu este, de asemenea, scumpă.

poduri de diode din seria KTs405A (sunt posibile orice diode, cel puțin Schottky)
Condensatoare de film de 630 volți (cu marjă)
Rezistențe de 1-2 watt
Condensatoare electrolitice de 47 mF la 400 volți (puteți prelua o capacitate mai mare, dar acest lucru depășește sfera economiei)
astfel de fleacuri ca o placă de pâine și siguranțe sunt de obicei în arsenalul oricărui radioamator

Pentru a nu reinventa cazul cu cartușul E27, folosim menajerele arse (un alt motiv pentru a le refuza).

După ce îndepărtați cu atenție (pe stradă!) Un balon cu vapori de mercur, rămâne un gol excelent pentru creativitate.

Baza de bază este calculul și principiul funcționării șoferului curent cu un condensator de stingere

O diagramă tipică este prezentată în ilustrație:

Cum funcționează circuitul:

Rezistorul R1 limitează tensiunea curentă atunci când este aplicată puterea până când circuitul se stabilizează (aproximativ 1 secundă). Valoarea este de la 50 la 150 ohmi. Putere de 2 wați.
Rezistorul R2 oferă un condensator de balast. În primul rând, îl descarcă atunci când alimentarea este oprită. Cel puțin astfel încât să nu obțineți șocuri electrice atunci când deșurubați becul. A doua sarcină este de a preveni o creștere curentă în cazul în care polaritatea condensatorului încărcat și prima jumătate de undă de 220 volți nu coincid.
De fapt, condensatorul de stingere C1 este baza circuitului. Este un fel de filtru de curent. Alegând capacitatea, puteți seta orice curent în circuit. Pentru diodele noastre, valoarea maximă a tensiunii de rețea nu trebuie să depășească 20 mA.
În continuare, puntea diodei funcționează (până la urmă, LED-urile sunt elemente cu polaritate).
Condensatorul electrolitic C2 este necesar pentru a preveni pâlpâirea lămpii. LED-urile nu au inerție la pornire / oprire. Prin urmare, ochiul va vedea o pâlpâire la o frecvență de 50 Hz. Apropo, lămpile chinezești ieftine păcătuiesc acest lucru. Calitatea condensatorului este verificată folosind orice cameră digitală, chiar și un smartphone. Privind diodele arzătoare prin matricea digitală, puteți vedea clipirea, indistinguibilă ochiului uman.
În plus, acest electrolit oferă un bonus neașteptat: lămpile nu se sting imediat, ci cu o degradare lentă nobilă, până când capacitatea este descărcată.
Calculul condensatorului de stingere se realizează după formula:
I = 200 * C * (1,41 * U rețea - led U)
I - a primit curent de circuit în amperi
200 este o constantă (frecvența de rețea 50Hz * 4)
1,41 - constantă
C este capacitatea condensatorului C1 (stingere) la faradele
Rețea U - tensiunea estimată a rețelei (în mod ideal 220 volți)
Led U - căderea totală de tensiune pe LED-uri (în cazul nostru, 3,3 volți înmulțit cu numărul de elemente LED)
Alegerea numărului de LED-uri (cu o cădere de tensiune cunoscută) și a capacității condensatorului de stingere, este necesară realizarea curentului necesar. Nu trebuie să fie mai mare decât ledurile specificate în caracteristici. Puterea curentului controlează luminozitatea strălucirii și invers proporțională cu durata de viață a LED-urilor.
Pentru comoditate, puteți crea o formulă în Exel.

Circuitul a fost verificat în mod repetat, prima copie a fost montată acum aproape 3 ani, funcționează într-o lampă din bucătărie, nu au existat defecțiuni.
Ne orientăm la implementarea practică a proiectelor. Nu are sens să discutăm numărul de elemente LED și capacitatea condensatorului în circuite separate: proiectele sunt individuale pentru fiecare lampă. Au fost calculate strict conform formulei. Schema de mai sus de 60 de LED-uri cu un condensator de 68 microfarad nu este doar un exemplu, ci un calcul real pentru curentul din circuitul de 15 mA (pentru a prelungi durata de viață a luminilor).

Lampa LED într-un corn

Cartușul scobit de la menajeră este folosit ca carcasă pentru circuit și structura de susținere. În acest proiect, nu am folosit o placă de pescuit, am montat un driver pe un disc rotund din PVC gros de 1 mm. S-a dovedit doar ca dimensiune. Doi condensatori - datorită selecției capacitanței: numărul necesar de microfaraduri nu a fost găsit într-un singur element.

Ca un caz pentru plasarea elementelor cu LED, s-a folosit un borcan de iaurt. De asemenea, el a folosit foile de tuns din PVC spumant de 3 mm.

După montaj, s-a dovedit îngrijit și chiar frumos. Acest aranjament al cartușului este asociat cu forma candelabrului: coarnele sunt îndreptate în sus, spre tavan.

În continuare, așezăm ledurile: conform schemei, 150 buc. Pierdem plasticul cu o muncă plină de travaliu: o seară întreagă.

Privind în viitor, voi spune: materialul corpului nu s-a justificat, este prea subțire. Următoarea lampă a fost realizată din tablă din PVC de 1 mm. Pentru a da formă, am calculat mătura conului pentru aceleași 150 de diode.

S-a dovedit nu atât de elegant, dar de încredere și își păstrează perfect forma. Lampa este ascunsă complet în cornul candelabrului, deci aspectul nu este atât de important.

De fapt, instalarea.

Strălucește uniform, nu lovește ochii.

Nu am măsurat lumeni, m-am simțit mai strălucitor decât o lampă incandescentă de 40 W, puțin mai slabă decât 60 W.

Lampa LED într-o lampă cu tavan plat în bucătărie

Un donator ideal pentru un astfel de proiect. Toate ledurile vor fi amplasate într-un singur plan.

Desenăm un șablon, decupăm matricea pentru a se potrivi cu elementele LED. Cu acest diametru, se va deforma o foaie plată din PVC. Prin urmare, am folosit fundul unei găleți de plastic de sub amestecurile de clădire. Pe conturul exterior există o rigidizare.

Diodele sunt instalate folosind awl obișnuit: 2 găuri pe marcaj.

Corpul de iluminat este proiectat pentru 120 de elemente LED, împărțite în 2 grupuri de 60 buc., Pentru fiabilitatea circuitului. Facem 2 drivere identice.

Le montăm pe distanțe dielectrice din partea din spate.

Pentru montarea discului, în centru instalăm un podium din PVC.

Agățăm lampa pe tavan, o aprindem - totul funcționează.

Pentru a evalua luminozitatea: în colțuri sunt 4 lămpi cu LED de la IKEA, cu o lumină de 400 Lm.

Lampa LED pentru baie

De asemenea, un proiect ușor de implementat. Extragem conținutul lămpii, instalăm o matrice de 30 de leduri și driverul corespunzător.

Lumina este moale, uniformă, pentru că această „cameră” este mai mult decât suficientă.

Lampa de masă

Ca o carcasă a fost folosit un capac de la un deodorant.

Cartușul E27 provine în mod tradițional de la o menajeră arsă.

Carcasa conține 55 LED-uri.

S-a dovedit compact și îngrijit.

Într-o lampă de masă, „instalarea” arată ca un nativ.

Și strălucește destul de încrezător.

LED iluminat birou computer
Copilul, inspirat de succesele tatălui, a cerut iluminare pentru un computer. S-a găsit o cutie elegantă în care se încadra șoferul.