Lampu LED DIY
Secara beransur-ansur, peranti pencahayaan bertukar kepada lampu LED. Ini tidak berlaku serta-merta; terdapat tempoh peralihan yang berlarutan dengan penggunaan apa yang dipanggil pembantu rumah - mentol lampu pelepasan gas padat dengan bekalan kuasa terbina dalam (pemandu) dan soket E27 atau E14 standard.
Lampu sedemikian masih digunakan secara meluas hari ini, kerana kosnya berbanding dengan sumber cahaya LED tidak begitu "menggigit".
Walaupun terdapat keseimbangan yang baik antara harga dan kecekapan (perbezaan harga dengan lampu pijar konvensional membuahkan hasil dari semasa ke semasa disebabkan oleh penjimatan tenaga), sumber cahaya pelepasan gas mempunyai beberapa kelemahan:
- Hayat perkhidmatan lebih rendah daripada lampu pijar.
- Bunyi frekuensi tinggi daripada bekalan kuasa.
- Lampu tidak suka menghidupkan dan mematikan yang kerap.
- Penurunan kecerahan secara beransur-ansur.
- Kesan pada permukaan berdekatan: bintik gelap muncul di permukaan siling (di atas lampu) dari semasa ke semasa.
- Dan secara umum, saya tidak benar-benar mahu mempunyai kelalang dengan jumlah merkuri tertentu di rumah saya.
Alternatif yang sangat baik ialah lampu LED. Senarai kelebihan adalah penting:
- Kecekapan yang menakjubkan (sehingga 10 kali ganda berbanding lampu pijar).
- Hayat perkhidmatan yang besar.
- Bekalan kuasa yang sempurna dan selamat (pemandu).
- Benar-benar bebas daripada bilangan kemasukan.
- Dengan penyejukan biasa, mereka tidak kehilangan kecerahan hampir sepanjang tempoh operasi.
- Keselamatan mekanikal yang lengkap (walaupun peresap hiasan rosak, tiada bahan berbahaya akan masuk ke dalam bilik).
Dua kelemahan:
- Arah fluks cahaya meletakkan permintaan yang tinggi pada reka bentuk peresap.
- Namun, mereka mahal (kita bercakap tentang jenama berkualiti tinggi, produk peringkat pertengahan tanpa nama agak berpatutan).
Jika isu harga dikawal oleh pemilihan pengeluar, maka ciri reka bentuk tidak selalu membenarkan anda menggantikan lampu di candelier kegemaran anda. Sudah tentu, terdapat pelbagai pilihan lampu LED klasik berbentuk pir yang sesuai dengan sebarang saiz.
Tetapi ia adalah tepat dalam reka bentuk ini bahawa "serangan hendap" terletak.
Kami mempunyai lampu berkualiti tinggi (pada masa yang sama agak murah) dengan kecerahan 1000 Lm (bersamaan dengan lampu pijar 100 watt) dan penggunaan kuasa 13 W. Sumber cahaya LED ini telah berfungsi untuk saya selama bertahun-tahun, ia bersinar dengan cahaya hangat yang menyenangkan (suhu 2700 K), dan tiada kemerosotan kecerahan diperhatikan dari semasa ke semasa.
Tetapi untuk cahaya berkuasa, penyejukan yang serius diperlukan. Oleh itu, 2/3 daripada badan lampu ini terdiri daripada radiator. Ia adalah plastik, tidak merosakkan penampilan, dan agak berkesan. Kelemahan utama berikut dari reka bentuk - sumber cahaya sebenar adalah hemisfera di bahagian atas lampu. Ini menjadikannya sukar untuk memilih lampu - tidak setiap candelier tanduk akan mempunyai lampu sedemikian rupa yang harmoni.
Hanya ada satu jalan keluar - untuk membeli lampu LED siap pakai, konfigurasi yang pada mulanya direka untuk sumber cahaya tertentu.
Kata kuncinya ialah beli. Apakah yang perlu anda lakukan dengan lampu lantai kegemaran anda, candelier dan lampu lain di apartmen anda?
Oleh itu, ia telah memutuskan untuk mereka bentuk lampu LED sendiri.
Kriteria utama ialah pengurangan kos.
Terdapat dua arah utama dalam pembangunan sumber cahaya LED:
1. Penggunaan kuasa rendah (sehingga 0.5 W) LED. Anda memerlukan banyak daripada mereka, anda boleh mengkonfigurasi sebarang bentuk. Tidak memerlukan radiator yang berkuasa (ia panas sedikit). Kelemahan yang ketara ialah pemasangan yang lebih teliti.
2. Penggunaan elemen LED berkuasa (1 W - 5 W). Kecekapan adalah tinggi, kos buruh beberapa kali lebih rendah. Tetapi sinaran titik memerlukan pemilihan peresap, dan radiator yang baik diperlukan untuk melaksanakan projek.
Untuk reka bentuk eksperimen, saya memilih pilihan pertama. "Bahan mentah" yang paling murah: 5 mm LED dengan penyebaran 120° dalam bekas lutsinar. Mereka dipanggil "topi jerami".
Ciri-cirinya adalah seperti berikut:- arus hadapan = 20 mA (0.02 A)
- penurunan voltan merentasi 1 diod = 3.2-3.4 volt
- warna - putih hangat
Kebaikan sedemikian dijual dengan harga 3 rubel sekumpulan di mana-mana pasaran radio.
Saya membeli beberapa pek 100 pcs. pada aliexpress (pautan untuk pembelian). Ia berharga kurang daripada 1 gosok. sekeping.
Sebagai bekalan kuasa (lebih tepat, sumber semasa), saya memutuskan untuk menggunakan litar terbukti dengan kapasitor pelindapkejutan (balast). Kelebihan pemandu sedemikian adalah kos rendah yang melampau dan penggunaan tenaga yang minimum. Oleh kerana tiada pengawal PWM atau penstabil arus linear, tenaga berlebihan tidak terlepas ke atmosfera: dalam litar ini tiada unsur dengan radiator pelesapan haba.
Kelemahan: kekurangan penstabilan semasa. Iaitu, jika voltan sesalur tidak stabil, kecerahan cahaya akan berubah.Alur keluar saya mempunyai tepat 220 (+/- 2 volt), jadi litar ini betul.
Asas elemen juga tidak mahal.
- jambatan diod siri KTs405A (sebarang diod boleh digunakan, malah diod Schottky)
- kapasitor filem dengan voltan 630 volt (dengan rizab)
- Perintang 1-2 watt
- kapasitor elektrolitik 47 mF pada 400 volt (anda boleh mengambil kapasiti yang lebih besar, tetapi ini melangkaui skop ekonomi)
- perkara-perkara kecil seperti papan roti dan fius biasanya ada dalam senjata mana-mana radio amatur
Untuk tidak mencipta perumahan dengan kartrij E27, kami menggunakan pembantu rumah yang hangus (sebab lain untuk meninggalkannya).
Selepas berhati-hati (di jalan!) mengeluarkan kelalang dengan wap merkuri, anda ditinggalkan dengan bahan kerja yang sangat baik untuk kreativiti.
Asas asas adalah pengiraan dan prinsip operasi pemacu semasa dengan kapasitor pelindapkejutan
Gambar rajah biasa ditunjukkan dalam ilustrasi:
Cara skim berfungsi:
Perintang R1 mengehadkan lonjakan semasa apabila kuasa digunakan sehingga litar stabil (kira-kira 1 saat). Nilai dari 50 hingga 150 Ohm. Kuasa 2 W.
Perintang R2 memastikan operasi kapasitor balast. Pertama, ia melepaskannya apabila kuasa dimatikan. Sekurang-kurangnya, untuk mengelakkan anda daripada terkejut apabila menanggalkan mentol lampu. Tugas kedua adalah untuk mengelakkan lonjakan arus dalam kes apabila kekutuban kapasitor yang dicas dan separuh gelombang pertama 220 volt tidak bertepatan.
Sebenarnya, kapasitor redaman C1 adalah asas litar. Ia adalah sejenis penapis semasa. Dengan memilih kapasitansi, anda boleh menetapkan sebarang arus dalam litar. Untuk diod kami ia tidak boleh melebihi 20 mA pada voltan utama puncak.
Kemudian jambatan diod berfungsi (selepas semua LED - ini adalah unsur dengan polariti).
Kapasitor elektrolitik C2 diperlukan untuk mengelakkan lampu berkelip. LED tidak mempunyai inersia apabila menghidupkan dan mematikan. Oleh itu, mata akan melihat kelipan dengan frekuensi 50 Hz. Ngomong-ngomong, lampu Cina murah bersalah dalam hal ini. Kualiti kapasitor diperiksa menggunakan mana-mana kamera digital, walaupun telefon pintar. Melihat diod yang terbakar melalui matriks digital, anda boleh melihat berkelip, tidak dapat dibezakan dengan mata manusia.
Di samping itu, elektrolit ini memberikan bonus yang tidak dijangka: lampu tidak dimatikan serta-merta, tetapi dengan pengecilan perlahan yang mulia sehingga kapasiti dilepaskan.
Kapasitor pelindapkejutan dikira menggunakan formula:I = 200*C*(1.41*U rangkaian - U led)
I – arus litar terhasil dalam ampere
200 ialah pemalar (frekuensi rangkaian 50Hz * 4)
1.41 – malar
C – kemuatan kapasitor C1 (pelindapkejutan) dalam farad
Rangkaian U - anggaran voltan rangkaian (sebaik-baiknya 220 volt)
U membawa - jumlah penurunan voltan merentasi LED (dalam kes kami – 3.3 volt, didarab dengan bilangan elemen LED)
Memilih kuantiti LED (dengan penurunan voltan yang diketahui) dan kapasiti kapasitor pelindapkejutan, adalah perlu untuk mencapai arus yang diperlukan. Ia tidak boleh lebih tinggi daripada yang dinyatakan dalam spesifikasi LED. Ia adalah kekuatan arus yang anda mengawal kecerahan cahaya, dan berkadar songsang dengan jangka hayat LED.
Untuk kemudahan, anda boleh mencipta formula dalam Excel.
Litar telah diuji beberapa kali, salinan pertama dipasang hampir 3 tahun yang lalu, ia berfungsi di lampu dapur, tidak ada kerosakan.
Mari kita beralih kepada pelaksanaan praktikal projek. Tidak ada gunanya membincangkan bilangan elemen LED dan kapasiti kapasitor dalam litar individu: projek adalah individu untuk setiap lampu. Dikira dengan ketat mengikut formula.Litar di atas untuk 60 LED dengan kapasitor 68 mikrofarad bukan sekadar contoh, tetapi pengiraan sebenar untuk arus dalam litar 15 mA (untuk memanjangkan hayat lampu).
Lampu LED dalam candelier
Kami menggunakan kartrij gutted dari pembantu rumah sebagai perumahan untuk litar dan struktur sokongan. Dalam projek ini saya tidak menggunakan papan roti; Saya memasang pemandu pada bulat PVC tebal 1 mm. Ternyata saiznya sesuai. Dua kapasitor - disebabkan oleh pemilihan kapasitansi: bilangan mikrofarad yang diperlukan tidak dijumpai dalam satu elemen.
Sebuah balang yogurt telah digunakan sebagai perumahan untuk menempatkan elemen LED. Dalam reka bentuk saya juga menggunakan sisa kepingan PVC berbuih 3 mm.
Selepas pemasangan ternyata kemas dan cantik. Susunan soket ini dikaitkan dengan bentuk candelier: tanduk diarahkan ke atas, ke arah siling.
Seterusnya kami meletakkan LED: mengikut skema, 150 pcs. Kami menembusi plastik dengan penusuk, kos buruh: satu petang penuh.
Melihat ke hadapan, saya akan berkata: bahan kes itu tidak membenarkan dirinya sendiri, ia terlalu nipis. Lampu seterusnya diperbuat daripada kepingan PVC 1 mm. Untuk memberikannya bentuk, saya mengira imbasan kon untuk 150 diod yang sama.
Ternyata tidak begitu elegan, tetapi boleh dipercayai, dan memegang bentuknya dengan sempurna. Lampu itu tersembunyi sepenuhnya di lengan candelier, jadi penampilan tidak begitu penting.
Sebenarnya, pemasangan.
Ia bersinar sekata dan tidak menyakitkan mata anda.
Saya tidak mengukur lumen, tetapi ia berasa lebih terang daripada lampu pijar 40 W, sedikit lebih lemah daripada 60 W.
Lampu LED dalam lampu siling rata untuk dapur
Penderma yang ideal untuk projek sedemikian. Semua LED akan ditempatkan dalam satah yang sama.
Kami melukis templat dan memotong matriks untuk menampung elemen LED. Dengan diameter ini, kepingan PVC rata akan berubah bentuk. Jadi saya menggunakan bahagian bawah baldi plastik campuran pembinaan.Terdapat tulang rusuk yang mengeras di sepanjang kontur luar.
Diod dipasang menggunakan penusuk biasa: 2 lubang mengikut tanda.
Lampu direka untuk 120 elemen LED, dibahagikan kepada 2 kumpulan 60 keping, untuk kebolehpercayaan litar. Kami membuat 2 pemandu yang sama.
Kami memasangnya pada spacer dielektrik di bahagian belakang.
Untuk memasang cakera, kami memasang podium PVC di tengah.
Kami menggantung lampu di siling, menghidupkannya - semuanya berfungsi.
Untuk menilai kecerahan: di sudut terdapat 4 lampu LED berjenama dari IKEA, dengan output cahaya 400 Lm setiap satu.
Lampu LED untuk bilik mandi
Juga projek yang mudah dilaksanakan. Kami mengekstrak kandungan lampu, memasang matriks 30 LED, dan pemacu yang sepadan.
Cahayanya lembut, seragam, lebih daripada cukup untuk "bilik" ini.
Lampu meja
Penutup deodoran digunakan sebagai badan.
Kartrij E27 secara tradisinya adalah daripada pembantu rumah yang terbakar.
Kes ini menempatkan 55 LED.
Ternyata padat dan kemas.
Dalam lampu meja, "pemasangan" kelihatan seperti miliknya.
Dan ia bersinar dengan cukup yakin.
Lampu meja komputer LEDKanak-kanak itu, yang diilhamkan oleh kejayaan ayahnya, meminta lampu latar untuk meja komputernya. Beberapa jenis kotak elegan ditemui di mana pemandu muat.
Saya menggunakan kotak kabel sebagai perumahan. Saiz profil: 10*10 mm.
Supaya cahaya tidak mengenai mata, tetapi diarahkan dari atas ke bawah, struktur diletakkan di sudut dengan sisi 25 mm, diperbuat daripada PVC putih.
Keputusan:
Semua kerja dibuat daripada komponen yang hampir tiada kos. Di samping itu, ini adalah peluang yang baik untuk melatih kemahiran radio anda.