НАПРАВИ СИ САМ LED СВЕТЛИНИ

Send

Постепенно осветителните устройства преминават към LED лампи. Това не се случи веднага, имаше продължителен преходен период с използването на така наречените домакини - компактни газоразрядни крушки с вградено захранване (драйвер) и стандартен патрон E27 или E14.

Такива лампи се използват широко днес, тъй като цената им в сравнение с LED източниците на светлина не е толкова „хапеща“.
При добър баланс на цена и икономия (разликата в цената с конвенционалните лампи с нажежаема жичка се изплаща с течение на времето поради икономия на енергия), газоразрядните светлинни източници имат няколко недостатъка:

Срокът на експлоатация е по-нисък от този на лампите с нажежаема жичка.
Високочестотни смущения от захранването.
Лампи, не харесвайте честото включване / изключване.
Постепенно намаляване на яркостта.
Влияние върху съседни повърхности: с времето се появява тъмно петно върху повърхността на тавана (над лампата).
Както и да е, не искам в къщата да има колба с определено количество живак.
Страхотна алтернатива са LED светлините. Списъкът на предимствата е значителен:
Невероятна рентабилност (до 10 пъти в сравнение с лампи с нажежаема жичка).
Огромен експлоатационен живот.
Перфектно и безопасно захранване (драйвери).
Абсолютно независимо от броя на включванията.
При нормално охлаждане почти целият период на работа не губи яркост.
Пълна механична безопасност (дори ако декоративният дифузор е счупен, в стаята няма да влязат вредни вещества).

Възстановяване две:

Насочеността на светлинния поток поставя високи изисквания към дизайна на дифузора.
Все пак те са скъпи (говорим за качествени марки, продуктите на средно име са доста достъпни).

Ако въпросът за цената е регулиран от избора на производителя, тогава дизайнерските характеристики не винаги ви позволяват просто да замените лампата в любимия си полилей. Разбира се, има богат избор от класически крушовидни LED лампи, които отговарят на всякакъв размер.
Но именно в този дизайн се крие „засадата“.

Пред нас е висококачествена (в същото време сравнително евтина) лампа с яркост 1000 Lm (еквивалентна на 100-ватова лампа с нажежаема жичка) и консумация на мощност от 13 вата. Такива светодиодни източници на светлина работят за мен от много години, те блестят с приятна топла светлина (температура 2700 К) и с времето не се наблюдава влошаване на яркостта.
Но за мощна светлина е необходимо сериозно охлаждане. Следователно корпусът на тази лампа 2/3 се състои от радиатор. Той е пластмасов, не разваля външния вид и е доста ефективен. Основният недостатък следва от дизайна - полусферата в горната част на лампата е истински източник на светлина. Това затруднява избора на лампа - не във всеки полилей от рог такава лампа ще изглежда хармонично.
Има само един изход - да закупите готови LED лампи, чиято конфигурация първоначално е била проектирана за специфични източници на светлина.
Ключовата дума е да купувате. А какво ще кажете за любимите си подови лампи, полилеи и други лампи в апартамента?

Затова беше решено да се проектират LED лампи независимо

Основният критерий е минимизиране на разходите.
Има две основни направления в развитието на LED източници на светлина:
1. Използването на светодиоди с ниска мощност (до 0,5 W). Те изискват много, можете да конфигурирате всяка форма. Няма нужда от мощен радиатор (малко топлина). Значителен недостатък е по-усърден монтаж.
2. Използването на мощни (1 W - 5 W) LED елементи. Ефективността е висока, разходите за труд са многократно по-малко. Но точковото излъчване изисква избор на дифузор, а за изпълнение на проекта са необходими добри радиатори.
За експериментални дизайни избрах първия вариант. Най-евтината "суровина": 5 мм светодиоди с дифузия 120 ° в прозрачен калъф. Наричат ги „сламена шапка“.

Характеристиките са следните:

преден ток = 20 mA (0,02 A)
спад на напрежението на 1 диод = 3.2-3.4 волта
цвят - топъл бял

Такива стоки се продават за 3 рубли пакет на всеки радио пазар.
Купих си няколко пакета 100 бр. на aliexpress (връзка към покупка). Това струва малко по-малко от 1 стр. парче.

Като захранващи устройства (по-точно източници на ток) реших да използвам доказана верига с гасител (баласт) кондензатор. Предимствата на такъв драйвер са изключителната евтиност и минималната консумация на енергия. Тъй като няма PWM контролер или линеен стабилизатор на тока, излишната енергия не отива в атмосферата: в тази верига няма елементи с радиатор, разсейващ топлината.
Недостатъкът е липсата на стабилизация на тока. Тоест с нестабилно мрежово напрежение яркостта на сиянието ще се промени. Имам точно 220 (+/- 2 волта) в гнездото си, така че това е най-доброто решение.
Елементната основа също не е скъпа.

диодни мостове от серия KTs405A (възможни са всякакви диоди, поне Шотки)
Филмови кондензатори 630 волта (с марж)
1-2 вата резистори
47 mF електролитични кондензатори на 400 волта (можете да вземете по-голям капацитет, но това излиза извън обхвата на икономията)
такива дреболии като дъска и предпазители обикновено са в арсенала на всеки радиолюбител

За да не преоткриваме случая с патрона E27, използваме изгорелите (друга причина да ги откажем) домакините.

След внимателно изваждане (на улицата!) Колба с живачни пари остава отлична заготовка за креативност.

Основата на основите е изчисляването и принципът на работа на текущия драйвер с гасител кондензатор

Типичната схема е показана на илюстрацията:

Как работи веригата:

Резистор R1 ограничава напрежението на тока при подаване на мощност, докато веригата се стабилизира (около 1 секунда). Стойността е от 50 до 150 ома. Мощност 2 вата.
Резистор R2 осигурява баластен кондензатор. Първо, той го разрежда, когато захранването е изключено. Поне, за да не получите токов удар, когато развиете крушката. Втората задача е да се предотврати скок на тока в случай, когато полярността на заредения кондензатор и първата полувълна от 220 волта не съвпадат.
Всъщност гасителният кондензатор С1 е основата на веригата. Това е един вид филтър за ток. Избирайки капацитет, можете да зададете всеки ток във веригата. За нашите диоди той не трябва да надвишава 20 mA в пикови стойности на мрежовото напрежение.
На следващо място, диодният мост работи (в края на краищата светодиодите са елементи с полярност).
Електролитичният кондензатор С2 е необходим за предотвратяване на трептенето на лампата. Светодиодите нямат инерция при включване / изключване. Следователно окото ще види трептене с честота 50 Hz. Между другото, евтините китайски лампи грешат това. Качеството на кондензатора се проверява с помощта на всяка цифрова камера, дори смартфон. Поглеждайки изгарящите диоди през цифровата матрица, можете да видите мигането, неразличимо за човешкото око.
В допълнение, този електролит дава неочакван бонус: лампите не се изключват веднага, но с благородно бавно затихване, докато капацитетът не се разрежда.
Изчисляването на гасителния кондензатор се извършва по формулата:
I = 200 * C * (1,41 * U мрежа - U led)
I - получих верижен ток в ампери
200 е константа (мрежова честота 50Hz * 4)
1,41 - константа
С е капацитетът на кондензатора С1 (гасящ) във фаради
U мрежа - прогнозното напрежение на мрежата (в идеалния случай 220 волта)
U led - общият спад на напрежението върху светодиодите (в нашия случай 3.3 волта, умножено по броя на LED елементите)
Избирайки броя на светодиодите (с известен спад на напрежението) и капацитета на гасителния кондензатор, е необходимо да се постигне необходимия ток. Тя не трябва да бъде по-висока от светодиодите, посочени в характеристиките. Силата на тока контролирате яркостта на сиянието и обратно пропорционална на живота на светодиодите.
За удобство можете да създадете формула в Exel.

Веригата е проверявана многократно, първото копие е сглобено преди почти 3 години, работи в лампа в кухнята, нямаше неизправности.
Обръщаме се към практическото изпълнение на проектите. Няма смисъл да обсъждате броя на LED елементите и капацитета на кондензатора в отделни схеми: проектите са индивидуални за всяка лампа. Те бяха изчислени строго според формулата. Горната схема на 60 светодиода с 68 микрофараден кондензатор не е просто пример, а реално изчисление за тока във веригата 15 mA (за удължаване на живота на светлините).

LED лампа в рог

Изкорменият патрон от икономката се използва като корпус за веригата и носещата конструкция. В този проект не използвах дъска, сглобих драйвер на кръгъл диск, направен от PVC с дебелина 1 мм. Оказа се точно по размер. Два кондензатора - поради избора на капацитет: необходимия брой микрофаради не беше намерен в един елемент.

Като случай за поставяне на LED елементи беше използван буркан с кисело мляко. Той също така използва дизайн за подрязване на 3 мм пяна от PVC в дизайна.

След монтажа се оказа спретнато и дори красиво. Тази подредба на патрона е свързана с формата на полилея: рогата са насочени нагоре, към тавана.

След това поставяме светодиодите: според схемата, 150 бр. Пробиваме пластмасата с шил, труд: една пълна вечер.

Поглеждайки напред, ще кажа: материалът на тялото не се е оправдал, твърде е тънък. Следващата лампа беше направена от 1 мм PVC лист. За да придам форма, изчислих почистването на конуса за същите 150 диода.

Оказа се не толкова елегантно, но надеждно и поддържа формата си перфектно. Лампата е напълно скрита в рога на полилея, така че външният вид не е толкова важен.

Всъщност инсталацията.

Сияе равномерно, не удря очите.

Не съм измервал лумени, чувствах се по-ярък от лампата с нажежаема жичка с мощност 40 W, малко по-слаба от 60 W.

LED лампа в лампа с плосък таван в кухнята

Идеален донор за такъв проект. Всички светодиоди ще бъдат разположени в една равнина.

Начертаваме шаблон, изрязваме матрицата, за да поберем LED елементите. С този диаметър плосък лист от PVC ще се деформира. Затова използвах дъното на пластмасова кофа изпод строителните смеси. На външния контур има усилвател.

Диодите се инсталират с помощта на обичайния шил: 2 отвора на маркировката.

Осветителното тяло е предназначено за 120 LED елементи, разделени в 2 групи от 60 бр., За надеждността на веригата. Правим 2 еднакви драйвера.

Монтираме ги на диелектрични дистанционери от задната страна.

За да монтираме диска, в центъра инсталираме подиум от PVC.

Закачаме лампата на тавана, включваме я - всичко работи.

За да оцените яркостта: в ъглите са разположени 4 маркови LED лампи от IKEA, с мощност на светлината 400 Lm.

LED лампа за банята

Също така лесно реализиран проект. Изваждаме съдържанието на лампата, инсталираме матрица от 30 светодиода и съответния драйвер.

Светлината е мека, равномерна, за тази "стая" е повече от достатъчно.

Настолна лампа

Капачка от дезодорант е използвана като тяло.

Патронът E27 е традиционно от изгоряла икономка.

Корпусът съдържа 55 светодиода.

Оказа се компактен и спретнат.

В настолна лампа „инсталацията“ изглежда като местна.

И свети съвсем уверено.

LED компютърно осветление на бюрото
Детето, вдъхновено от успехите на татко, поиска осветление за компютърно бюро. Беше намерена елегантна кутия, в която водачът се побираше.