Светодиодная лампа своими руками: как сделать лампочку на основе светодиодов, схема подключения led элементов к питанию 220 и 12 В
Казалось бы, зачем делать светодиодную лампу из подручных материалов своими руками, если огромное количество и в большом разнообразии лэд-светильников сегодня можно купить в магазинах – стоимость, энергоэффективность и долговечность у самодельных светоисточников при правильном подходе могут быть намного лучше, чем у покупных аналогов. Рассмотрим принцип работы, плюсы и минусы, виды схем и поэтапный процесс сборки такого прибора.
Содержание
- 1 Принцип работы led-устройства
- 2 Преимущество и недостатки самодельной лампы
- 3 Схемы светодиодных ламп
- 4 Собираем простую лампочку из светодиодов
- 5 Основные выводы
Принцип работы led-устройства
В основе работы любого led-элемента лежит небольшой полупроводниковый плоский кристалл. При прохождении через него электрического тока образуется однонаправленное перемещение электронов, в результате которого образует столкновение частиц на границе p-n-перехода. При поддержании стабильности этого процесса посредством подачи постоянного напряжения генерируется поток световых частиц – фотонов. Собранная своими руками на базе такого лэд-кристалла или заводская светодиодная лампа излучает свет.
Обратите внимание! Существуют 4 основных типа светодиодных матриц – DIP с двумя проводниками (используется в гирляндной продукции), «Пиранья» с четырьмя выводами (применяется в авто-светильниках), SMD (наиболее распространенный вариант в бытовых лампах) с верхним компактным расположением кристалла и СОВ с размещением светодиода непосредственно в плате.
Преимущество и недостатки самодельной лампы
Самый большой недостаток промышленных светодиодных ламп – чрезмерно высокая цена. Поэтому есть смысл в изготовлении ее своими руками. Так у самодельных версий есть следующий ряд преимуществ:
- При соблюдении правил сборки и качественных материалах срок службы прибора может превышать далеко за 100 тыс. часов непрерывного свечения.
- Энергоэффективность (соотношение затраченной мощности и произведенной светимости – Вт/Лм) существенно выше чем у аналогов.
- В расчете на суммарную стоимость всех применяемых компонентов самодельная лампа окупается гораздо быстрее своих покупных версий.
Главным минусом самостоятельно собранных лэд-лампочек является отсутствие на нее гарантии. Однако при использовании исключительно качественных комплектующих и правильной сборке он легко нивелируется.
Основная проблема тех, кто своими руками хочет собрать светодиодную лампу, это трaнcформация электрического тока для ее питания из переменного в пульсирующий и постоянный и перевод напряжения на 12 вольт. Кроме того, придется решать такие пpaктические задачи – как в прострaнcтве распределить диоды и компоненты, выполнить качественную изоляцию и обеспечить хороший отвод тепла.
Схемы светодиодных ламп
Существует два основных варианта схем для светодиодных ламп, которые можно изготовить своими руками:
- На диодном мосте.
- С резисторным сопротивлением.
Рассмотрим их подробно, а также как изготовить светодиодный элемент на их основе.
Вариант с диодным мостом
Данная схема включает четыре разнонаправленно подключаемых диодных элемента. Подобный мост преобразует обычный ток сети на 220 В синусоидального хаpaктера в необходимый для самодельной лэд-лампочки – пульсирующий. Принцип его работы достаточно прост: каждая полуволна пропускается через два диода-модуля, и потому они переменяются, теряя свою полярность. Подключение выглядит следующим образом:
- Перед самим мостом (со стороны подсоединения бытовой сети) на «+» подводится конденсатор, например, С10,47х250 В.
- Перед контактом «-» устанавливается блок сопротивления на 100 Ом.
- С тыла моста параллельно монтируется еще один с аналогичными параметрами конденсатор. Его назначение – сглаживание перепада напряжения сети.
Изготовление светодиодного элемента
Проще всего сделать самому лэд-светильник, взяв за основу плату от уже отработанного аналогичного прибора. Однако прежде чем начать сборку, нужно удостовериться в том, что все компоненты сохраняют работоспособность. Для этой цели можно применить блок питания от компьютера, телефонной подзарядки или любой АКБ. Главное, чтобы их выходное напряжение не превышало значения в 12 вольт.
Важно! Если нужно собрать на старой лед-матрице от ранее использованной лампы, то вышедшие из строя светодиодные элементы можно просто распаять своими руками, а на их место поставить новые. При этом основное внимание должно уделяться правильному расположению анодов и катодов, их плотному соединению. Ни в коем случае нельзя допускать случайного соединения соседних электродов – это может привести к замыканию и перегоранию схемы.
Как вариант, цепочка на светодиодах может собираться полностью с нуля. В этом случае алгоритм действий своими руками выглядит следующим образом:
- Десять светодиодных элементов последовательно спаиваются по принципу – анод одного к катоду соседнего.
- В итоге девять соединений и пара свободных проводников по краям цепочки.
- Далее концы припаиваются к проводникам.
Приборы с резисторным сопротивлением
Собрать своими руками схему также можно на двух резисторах 12 k. Для этого потребуется спаять последовательно состоящие из одинакового количества светодиодных кристаллов две цепочки. При этом если одна из них присоединяется к первому модулю катодом, то другая ко второму – анодом.
Ввиду того, что инициация лэд-элементов происходит в схеме последовательно, эффект пульсации сглаживает и свет от нее идет мягкий, полезный и не раздражающий зрение. Поэтому ее можно рекомендовать для замены стандартной настольной лампы.
Чтобы получить светильник большой яркости можно подобным образом своими руками соединить до 40 led-кристаллов. Большее количество светодиодных элементов требует особых навыков и опыта в сборке электросхем.
Собираем простую лампочку из светодиодов
Прежде чем решиться на сборку светодиодной лампы своими руками, нужно тщательно продумать, где и как будет крепиться и помещаться такая схема. Рассмотрим, какие основные материалы для этого понадобятся, какие варианты корпусов для них можно применить и как выглядит пошагово процесс сборки самодельного светильника.
Материалы для изготовления
Для изготовления светодиодной лампы с заданными хаpaктеристиками своими руками потребуются следующие материалы:
- Светодиоды. Это могут быть как отдельные элементы, например, НК6 с силой тока 100 мА и падением напряжения в 3 В, так и готовые лед-полоски.
- Диоды-выпрямители или мосты, например, 1N4007.
- Пpeдoxpaнитель (можно извлечь из цоколя отработанной лампы).
- Конденсатор, емкостью и величиной напряжения равными лэд-кристаллам в собранной цепочке.
- Основа для крепления светодиодов. Это может быть пластиковая или картонная конструкция с хорошими электроизолирующими и пожаробезопасными свойствами.
- Клеящее средство для монтажа диодов к каркасу.
Важно! Нередко для работоспособности лампы, собранной своими руками из схемы светодиодных элементов, требуется драйвер. Это может быть устройство как самодельного, так и заводского изготовления, типа bp 2832а.
Корпуса для светодиодных приборов
Для максимальной просты и быстроты сборки светодиодной схемы можно использовать следующие варианты корпуса:
- Цоколь лампы накаливания.
- Корпус люминесцентного светильника.
- Галогеновая лампочка.
- Специально изготовленный каркас.
Использование первого метода предполагает извлечение колбы и спирали, а затем размещение внутри схемы, а снаружи на плате диодных элементов. Собранную конструкцию можно закрутить в любой патрон, однако эстетичность такого светильника будет не на высоте. Поэтому подходит больше для закрытых плафонов.
Читайте также Таблица сравнения светового потока светодиодов и ламп накаливания и другие показатели эффективности освещенияВторой способ более удобен и пpaктичен. При этом сначала колбу нужно демонтировать, а плату из цоколя извлечь. Далее возможны следующие варианты сборки:
- Лед-кристаллы вставляются в заранее просверленные отверстия в крышке, размещаемой под колбой, а компоненты устанавливаются в цоколь.
- Плата со светодиодами помещается внутри цоколя, при этом лэд-элементы крепятся в крышке из-под пластиковой бутылки или подходящего размера кружка из пластика.
Оба варианта имеют эстетичный вид и вполне позволяют использовать такую светодиодную лампу в открытой люстре. Применение галогенок для этой цели весьма ограниченно – ввиду невозможности потом вкрутить их в стандартный патрон. Такой метод применим для изготовления своими руками индикаторов и специальных приборов.
Пошаговая инструкция
Рассмотрим, как изготовить своими руками простейшую светодиодную лампу на базе люминесцентного цоколя типа Е27. Для начала необходимо подготовить следующие материалы:
- Цоколь модификации Е27 от перегоревшей старой энергосберегающей лампы.
- RLD2-1-драйвер.
- НК6-диоды.
- Фрагмент плотного картона, лучше пластика.
- Моментальный клей.
- Провода.
- Ножницы, паяльная станция, плоская отвертка, плоскогубцы и прочие сопутствующие инструменты.
Сама инструкция по сборке своими руками элементарной светодиодной лампы выглядит так:
- Разбирается старая люминесцентная лампа. Для этого на цоколе находятся углубления с защелками. Их нужно просто поддеть отверткой, и трубка с платой отсоединится.
- Далее нужно демонтировать светоизлучающие трубки и извлечь круглую пластинку с шестью отверстиями.
- К пластике закрепляется аналогичного диаметра картонное или пластиковое основание – для надежного крепления светодиодов.
- В основании прокалываются по два отверстия под каждый из шести монтируемых диодов. Если используется картон, то последние нужно приклеить, а если пластик – просто прижать лед-элементы за счет электродов.
- К каждой паре из 3 светодиодов по 0,5 Вт подсоединяется параллельно по одному драйверу RLD2-1 в соответствии со следующей схемой.
- Припаять входные контакты драйверов к клеммам цоколя и установить их внутрь.
- При этом между ними и платой обязательно положить еще одну картонную или пластиковую прокладку для электроизоляции.
- Вставить основание с диодами в цоколь.
- Подключить к сети и проверить работоспособность светодиодной лампы.
Собранный своими руками по такой схеме лед-светильник будет потрeбллять всего 3 ватта и выдавать светимость порядка 120 Лм. Ее можно закрутить в любой подходящий по параметрам электропатрон.
Рекомендация! При вскрытии люминесцентной лампы нужно быть крайне осторожным, чтобы не повредить трубки, так как в них содержатся ядовитые вещества! Выкидывать в места утилизации бытового мусора содержимое прибора также не рекомендуется.
Основные выводы
Наличие в широком доступе радиотоваров и бытовой осветительной техники позволяет любому желающему своими руками изготовить светодиодную лампу. По сравнению с магазинскими аналогами она будет иметь следующие плюсы:
- Долговечность свыше 100 тыс. часов.
- Высокая энергоэффективность.
- Низкая себестоимость.
Таким образом можно сделать светодиодную лампу вечной – по факту при правильной эксплуатации она проработает и 50 и более лет. При этом существует два варианта сборки ее схемы – на диодном мосте и с резисторным сопротивлением. Второй метод позволяет сделать более мощные и сложные по конструкции светильники.
Для изготовления своими руками лампы на базе светодиодных элементов потребуется старый цоколь от люминесцентного прибора освещения, диоды, конденсаторы, пpeдoxpaнитель, провода, материал для крепления, а также паяльник, ножницы, отвертка, плоскогубцы и другие простейшие бытовые инструменты.
Если вы знаете другие способы изготовления своими руками светодиодной лампы, обязательно поделитесь информацией с нашими читателями в комментариях.
ПредыдущаяСледующаяКомментарии:
Засохшие, старые, больные части удаляются весной, летом и осенью...
02 05 2024 1:45:49
Внешне достаточно простая, она способна идеально оттенить красоту произрастающих рядом культур...
01 05 2024 11:20:28
Для чего нужно проводить обеззараживание? В среде цветоводов почему-то сложилось такое мнение, что обеззараживать следует только самодельный грунт, а покупной можно использовать в готовом виде...
30 04 2024 9:27:50
А вот из косточки не под силу и опытному садоводу, приходится выхаживать лозу...
29 04 2024 8:42:40
Выбираем почву и место для посадки душицы Душица обыкновенная — очень нетребовательное к условиям содержания многолетнее растение...
28 04 2024 4:37:44
На территории дома отдыха росло много хвойных деревьев...
27 04 2024 11:18:53
Но в городской суете не всегда получается насладиться её атмосферой в полном объёме...
26 04 2024 13:15:57
Данная процеДypa занимает достаточно времени и сил, однако, результат того стоит...
25 04 2024 19:59:56
В список входят и экзотичные, и удивительные, необыкновенно красивые цветы...
24 04 2024 23:54:12
С её помощью повышают иммунитет и энергию прорастания посевного материала, а также освобождают его от возбудителей болезней...
23 04 2024 17:36:55
Культура прекрасно переносит стрижку, растет медленно и идеально подходит для топиарных решений в ландшафтном дизайне...
22 04 2024 12:56:55
Своим внешним видом она напоминает небольшой взрыв или фейерверк, поэтому выглядит очень эффектно и всегда притягивает взгляды окружающих...
21 04 2024 3:10:15
Особой популярностью садоводов пользуется герань крупнокорневищная, которую называют «балканской»...
20 04 2024 15:42:23
Чаще всего это древовидный кустарник с крупными цветами...
19 04 2024 20:51:46
Став достойным украшением американских садов, многолетник постепенно завоёвывает и европейское садовое прострaнcтво, являясь неприхотливой и зимостойкой культурой...
18 04 2024 3:39:29
Формирование кроны и контролирование объёма урожая – главные задачи этой зелёной операции...
17 04 2024 1:59:32
Скумпия ценится дизайнерами за необычный цвет листвы, меняющейся в течение сезона...
16 04 2024 8:47:20
Но не все знают, как угодить требовательному овощу...
15 04 2024 21:37:59
Эти рыжие красавцы содержат много полезных веществ и издавна применяются в народной медицине...
14 04 2024 17:23:14
Правила посадки и ухода Батат – растение, которое набирает популярность среди россиян...
13 04 2024 9:11:12
Но не из каждого куста малины может получиться малиновое дерево...
12 04 2024 10:10:26
Результат скрещивания — морозостойкий неприхотливый сорт со специфическим вкусом...
11 04 2024 20:29:20
От того, насколько правильно вы его произведёте, будет зависеть здоровье растений и их урожайность...
09 04 2024 18:57:14
Он давно популярен среди цветоводов за изысканную прелесть, которую ежегодно вносит в садовый и парковый декор...
08 04 2024 4:50:21
Среди профессиональных садоводов нет общего мнения о том, когда предпочтительнее выполнять посадочные работы, весной либо осенью...
07 04 2024 0:33:23
Эта культура обладает необычными листьями, которые по форме похожи на ландыш...
06 04 2024 13:29:26
Здесь всегда много света, простора, природных материалов и здесь всегда найдется место для живых растений...
05 04 2024 4:24:49
В состав корня входит большое количество витаминов A, C и группы B, микроэлементов и аминокислот...
04 04 2024 5:16:23
Почему бы не воспользоваться этим, чтобы завести на даче целую клумбу экзотических цветов, которые, к тому же не придется покупать? Но все же выращивание из зернышек имеет свои нюансы, и если вы хотите знать, как вырастить канну из семян, то о них вам будет полезно прочитать...
03 04 2024 1:52:23
Конечно, в этот период остается возможность временно переключиться на комнатное цветоводство, в частности, создание растительных композиций в кашпо на городских балконах и лоджиях...
02 04 2024 17:36:36
Обрезка деревьев инструментами – занятие хлопотное, но несложное, если следовать простым рекомендациям...
31 03 2024 18:32:25
Причем посадить не на сезон, а так, чтобы новый зеленый питомец обжился на своем месте и радовал глаз в течение многих лет...
30 03 2024 7:21:43
На участке российских огородников и садоводов пажитник вряд ли увидишь, но если вам повезет разжиться семенами, вы не пожалеете Пажитник использовался в сельском хозяйстве с древних времен...
29 03 2024 17:37:32
Предлагаю не расстраиваться и засадить участок растениями, которые прекрасно себя чувствуют в кислой почве...
28 03 2024 21:12:47
Боится холодного воздуха и благосклонно относится к солнечным местам на возвышенностях...
27 03 2024 5:37:50
Однако опытные садоводы советуют проводить посадку винограда осенью...
26 03 2024 0:51:18
Предпочтение отдается растениям, не сбрасывающим листву и постоянно радующим своей красотой...
25 03 2024 16:24:32
Также необходимо уделить особое внимание защите почвы от сорняков и вредителей...
24 03 2024 21:11:12
Но для гармоничного роста и формирования аккуратной кроны растение нужно обрезать...
23 03 2024 0:23:17
Также нельзя забывать о профилактике заражения болезнями и вредителями и борьбе с уже имеющимися проблемами...
22 03 2024 16:44:48
Эти нежные первоцветы можно смело назвать уникальными, ведь именно из лепестков некоторых сортов крокусов изготавливают самую ценную и дорогую пряность в мире – шафран...
21 03 2024 17:43:42
Удаление длинных веток жасмина помогает оформить симметрию или придать желаемую форму...
20 03 2024 8:52:34
Когда растения раскрывают свои бутоны, кажется, мир выглядит совершенно иначе: празднично, ярко, обновлено...
19 03 2024 9:29:30
Причем посадить не на сезон, а так, чтобы новый зеленый питомец обжился на своем месте и радовал глаз в течение многих лет...
18 03 2024 11:24:33
Описание растения В высоту может достигать не более 30 см...
17 03 2024 23:25:12
Представительницу семейства Розоцветных часто называют эзгиль, чашковое дерево...
16 03 2024 7:16:30
Высота куста небольшая, не больше метра...
15 03 2024 11:28:48
Среди них есть и популярные – яблони, сливы, груши, и экзотические...
14 03 2024 3:14:55
Еще:
товары -1 :: товары -2 :: товары -3 :: товары -4 :: товары -5 :: товары -6 :: товары -7 :: товары -8 :: товары -9 :: товары -10 :: товары -11 :: товары -12 ::