Oprettelse af en 220-volt LED-lampe med egne hænder: instruktioner, diagrammer, video

Er det muligt at fremstille en LED-lampe (LED), der arbejder fra en spænding på 220 volt, fra start til slut? Det viser sig, at du kan. Vores tip og instruktioner hjælper dig i denne spændende aktivitet.
Indhold
LED-lampe fordele
LED-belysning i huset er ikke kun moderne, men også stilfuld og lys. Konservative amatører af glødelamper forbliver svage “Ilyich-pærer” - den føderale lov “On Energy Saving”, der blev vedtaget i 2009, fra 1. januar 2011, forbyder produktion, import og salg af glødelamper med en kapacitet på mere end 100 watt. Avancerede brugere har længe skiftet til kompakte lysstofrør (CFL). Men lysdioder omgår alle deres forgængere:
- LED-lampens strømforbrug er 10 gange mindre end den tilsvarende glødelampe og næsten 35% mindre end for CFL;
- lysstyrken på LED-lamper er henholdsvis 8 og 36% højere;
- opnåelse af den fulde styrke af lysfluxen sker øjeblikkeligt i modsætning til CFL, hvilket kræver ca. 2 minutter;
- primære omkostninger - forudsat at lampen fremstilles uafhængigt - har en tendens til nul;
- LED-lamper er miljøvenlige, fordi de ikke indeholder kviksølv.
- LED-levetid måles i titusinder af timer. Derfor er LED-lamper næsten evige.
Tørre numre bekræfter: LED er fremtiden.
Designet af en moderne fabrikslampe
LED'en her er oprindeligt samlet af mange krystaller. Derfor er det ikke nødvendigt at lodde adskillige kontakter for at samle en sådan lampe, kun et par skal tilsluttes.
LED-typer
LED - en halvleder flerlags krystal med en elektron-hul overgang. Ved at lede en jævn strøm gennem det, får vi lysstråling. En LED adskiller sig fra en konventionel diode, da den i tilfælde af forkert tilslutning straks brænder ud, da den har en lille nedbrudsspænding (flere volt). Hvis lysdioden brænder ud, skal den udskiftes helt; reparation er ikke mulig.
Der er fire hovedtyper af LED'er:
- de mest almindelige i lette smykker og DIP-skærme (The Direct In-line Package - en krystal med en linse og to ledere);
- lys bil "Piranha" (lignende design, men fire konklusioner, som er mere pålidelige i installationen og bedre til varmeafledning);
- SMD overflademonteret diode (Surface Mount Devices - mindre dimensioner, bedre køleplade og flere anvendelser);
- COB (Chip-on-Board loddet ind i pladen - kontakten er mindre oxideret og overophedes ikke, glødens intensitet er meget højere).
En hjemmelavet og korrekt monteret LED-lampe vil fungere i mange år, mens den kan repareres.
Inden du starter selvmontering, skal du vælge strømforsyningsmetoden til vores fremtidige lampe. Der er mange muligheder: fra batteriet til 220-volt AC-netværket - gennem en transformer eller direkte.
Den nemmeste måde er at samle en 12 volt LED fra en blæst halogen. Men det vil kræve en temmelig massiv ekstern strømforsyning. En lampe med en almindelig stikkontakt designet til en spænding på 220 volt passer til enhver patron i huset.
I vores guide overvejer vi derfor ikke oprettelsen af en 12-volt LED-lyskilde, men viser et par muligheder for at designe en 220-volt lampe.
Da vi ikke kender niveauet for din uddannelse i elektroteknik, kan vi ikke garantere, at du får en korrekt fungerende enhed ved udgangen. Derudover vil du arbejde med livstruende stress, og hvis der gøres noget unøjagtigt og forkert, er skader og skader mulige, som vi ikke er ansvarlige for. Vær derfor forsigtig og opmærksom. Og du får succes.
LED-lampedrivere
Lysstyrken på lysdioderne afhænger direkte af styrken af den strøm, der passerer gennem dem. For stabil drift har de brug for en konstant spændingskilde og en stabiliseret strøm, der ikke overskrider den maksimalt tilladte værdi for dem.
Modstande - strømbegrænsere - kan kun undlades for lysdioder med lav effekt. En simpel beregning af antallet og karakteristika for modstande kan forenkles ved at finde en LED-regnemaskine på netværket, hvor ikke kun dataene udsendes, men også et klargjort elektrisk kredsløb af strukturen oprettes.
For at tænde lampen fra netværket, skal du bruge en speciel driver, der konverterer indgangsspændingsspændingen til en funktionsdygtig lysdiode. De enkleste drivere består af et minimum antal dele: en indgangskondensator, flere modstande og en diodebro.

I det enkleste driverkredsløb, gennem en begrænsende kondensator, tilføres forsyningsspændingen til ensretterbroen og derefter til lampen
Overvej de enkleste og mest almindeligt anvendte drivere til LED-lamper:
- den lineære driver er meget enkel og bruges til små (op til 100 mA) betjeningsstrømme eller i tilfælde, hvor kildespændingen er lig med spændingsfaldet over lysdioden;
- en puls ned driver er mere kompliceret. Det gør det muligt for strøm-LED'er at blive drevet af en kilde med meget højere spænding, end det er nødvendigt for deres drift. Ulemper: stor størrelse og elektromagnetisk interferens genereret af induktoren;
- En boost-driver bruges, når LED's driftsspænding er større end spændingen modtaget fra strømkilden. Ulemperne er de samme som den tidligere driver.
I enhver 220-volt LED-lampe er en elektronisk driver altid integreret for at sikre optimal drift.
Oftest demonteres flere defekte LED-lamper, udbrændte LED'er og radiokomponenter fra føreren fjernes, og et nyt design samles fra det hele.
Men du kan lave en LED-lampe fra en almindelig CFL. Dette er en ganske attraktiv idé. Vi er sikre på, at mange ivrige ejere i deres kasser med dele og reservedele har defekte ”energibesparere”. Undskyld at kaste, ingen steder at anvende. Nu vil vi fortælle dig, hvordan du opretter en LED-lampe fra en energibesparende lampe (E27 base, 220 V) på bare et par timer.
Mangelfuld CFL giver os altid en base og hus i høj kvalitet til LED'er. Derudover svigter et gasudladningsrør normalt, men ikke en elektronisk enhed til at "antænde" det. Vi lægger den aktuelle elektronik tilbage til det tomme sted: den kan adskilles, og i de rigtige hænder tjener disse detaljer stadig noget godt.
Typer af socles af moderne lamper
Basen er et gevindssystem til hurtig tilslutning og fastgørelse af lyskilden og patronen, der leverer strøm til kilden fra lysnettet og sikrer tætheden i vakuumpæren. Markeringen af socles dechiffreres som følger:
- Det første bogstav i markeringen angiver typen af hætten:
- B - med en stift;
- E - med tråd (udviklet tilbage i 1909 af Edison);
- F - med en stift;
- G - med to stifter;
- H - for xenon;
- K og R - henholdsvis med kabel og forsænket kontakt;
- P - fokuseringsbase (til lygter og lys);
- S - spotlight;
- T - telefon;
- W - med kontaktindgange i kolbenes glas.
- Det andet bogstav U, A eller V angiver i hvilke lamper basen bruges: i energibesparende, bilindustrien eller med en konisk ende.
- Tallene, der følger efter bogstaverne, viser diameteren på hætten i millimeter.
Den mest almindelige base fra sovjettiden er E27 - en gevindbase med en diameter på 27 mm for en spænding på 220 V.
Oprettelse af en E27 LED-lampe fra en energibesparende lampe ved hjælp af en færdiggjort driver
Til selvproduktion af LED-lamper har vi brug for:
- Mislykket CFL-lampe.
- Lysdioder HK6.
- Tang.
- Loddekolbe.
- Lodde.
- Pap.
- Hoved på skuldrene.
- Dygtige hænder.
- Nøjagtighed og opmærksomhed.
Trin-for-trin instruktion til fremstilling af en LED-lampe
- Vi finder en defekt energibesparende lampe, der længe har været med os "bare i tilfælde". Vores lampe har en effekt på 20 watt. Indtil videre er den vigtigste komponent, der interesserer os basen.
- Demonter den gamle lampe forsigtigt og fjern alt fra det undtagen basen og ledningerne derfra, som vi derefter lodder den færdige driver. Lampen samles ved hjælp af låse, der stikker ud over huset. Du er nødt til at se på dem og noget at lade. Undertiden er basen fastgjort til kroppen sværere - kernen i punktet er forsænket omkring omkredsen. Her skal du bore kernepunkterne eller så dem omhyggeligt med en balsav. Den ene tilførselsledning er loddet til basens midterste kontakt, den anden til gevindet. Begge er meget korte. Rørene under disse manipulationer kan sprænge, så du skal handle forsigtigt.
- Vi renser basen og affedter den med acetone eller alkohol. Øget opmærksomhed skal rettes mod hullet, der også rengøres grundigt for overskydende loddemetode. Dette er nødvendigt for yderligere lodning i basen.
- Hætten på hætten har seks huller - gasudladningsrør var fastgjort til dem. Vi bruger disse huller til vores LED'er. Placer en cirkel med samme diameter fra et passende stykke plastik udskåret med neglesaks under den øverste del. Tykt pap fungerer også. Han ordner lysdiodernes kontakter.
- Vi har multi-chip HK6 lysdioder (spænding 3,3 V, effekt 0,33 W, strøm 100-120 mA). Hver diode er sammensat af seks krystaller (parallelt forbundet), derfor skinner den lyst, skønt den ikke kaldes kraftig. I betragtning af styrken i disse LED'er forbinder vi dem i tre stykker parallelt.
- Vi forbinder begge kæder i serie.
-
Resultatet er et ret smukt design.
- En enkel, færdiglavet driver kan tages fra en brudt LED-lampe. For at tilslutte seks hvide enkeltwat-LED'er bruger vi en sådan 220-volt driver, for eksempel RLD2–1.
- Indsæt driveren i basen. Vi placerer en anden udskåret cirkel af plast eller pap mellem tavlen og driveren for at undgå en kortslutning mellem LED-kontakterne og førerdelene. Lampen opvarmes ikke, så enhver pakning er egnet.
- Vi samler vores lampe og kontrollerer, om den fungerer.
Vi skabte en kilde med en lysintensitet på ca. 150-200 lumen og en effekt på ca. 3 watt, svarende til en glødelampe på 30 watt. Men på grund af det faktum, at vores lampe har en hvid glød, ser den visuelt lysere ud. Arealet i det rum, der er oplyst, kan øges ved at bøje LED-ledningerne. Derudover modtog vi en vidunderlig bonus: en tre-watts lampe kan ikke engang slukkes - måleren "se" den næsten ikke.
Oprettelse af en LED-lampe ved hjælp af en provisorisk driver
Det er meget mere interessant ikke at bruge en færdiglavet driver, men at gøre det selv. Selvfølgelig, hvis du er god til at bruge et loddejern og har grundlæggende læseevner i elektriske kredsløb.
Vi vil overveje at etse tavlen efter at have trukket kredsløbet manuelt. Og selvfølgelig vil alle være interesseret i at klemme med kemiske reaktioner ved hjælp af de tilgængelige kemikalier. Som i barndommen.
Vi har brug for:
- Et stykke folieovertrukket kobber på begge sider af fiberglas.
- Elementer af vores fremtidige lampe i henhold til det genererede kredsløb: modstande, kondensator, LED.
- Bor eller minibor til boring af fiberglas.
- Tang.
- Loddekolbe.
- Lodde og kolofonium.
- Neglelak eller korrektion blyant.
- Natriumchlorid, kobbersulfat eller en opløsning af jernchlorid.
- Hoved på skuldrene.
- Dygtige hænder.
- Nøjagtighed og opmærksomhed.
Textolit bruges i tilfælde, hvor elektriske isoleringsegenskaber er nødvendige. Dette er en flerlags plast, hvis lag er lavet af stof (afhængigt af typen af fibre i stoflaget, der er basalt-tekstolit, carbon textolites og andre) og et bindemiddel (polyesterharpiks, bakelit osv.):
- fiberglas er et fiberglas imprægneret med epoxyharpiks. Det har høj modstand og varmemodstand - fra 140 til 1800 oC;
- foliefiberglas er et materiale belagt med et lag galvanisk kobberfolie med en tykkelse på 35-50 mikron. Det bruges til at fremstille trykte kredsløbskort. Kompositets tykkelse er fra 0,5 til 3 mm, pladearealet er op til 1 m2.
Driverdiagram til LED-lampe
Driveren til LED-lampen kan udføres uafhængigt, for eksempel ved at stole på det enkleste skema, som vi undersøgte i begyndelsen af artiklen. Der skal du kun tilføje et par detaljer:
- Modstand R3 for at aflade kondensatoren, når strømmen er slukket.
- Et par Zener-dioder VD2 og VD3 til shunting af kondensatoren, hvis LED-kredsløbet brænder eller går i stykker.
Hvis vi vælger stabiliseringsspændingen korrekt, kan vi begrænse os til en zenerdiode. Hvis vi lægger en spænding på mere end 220 V og vælger en kondensator under den, kan vi klare os uden yderligere detaljer. Men driveren viser sig at være større i størrelse, og brættet passer måske ikke i basen.
Vi skabte dette kredsløb for at fremstille en lampe på 20 lysdioder. Hvis der er mere eller mindre af dem, skal du vælge en anden kondensator C1, så en 20 mA strøm går gennem lysdioderne.
Driveren sænker netspændingen og forsøger at udjævne strømstødene. Gennem en modstand og en strømbegrænsende kondensator tilføres netspændingen til broens ensretter med dioder. Gennem en anden modstand påføres en konstant spænding til LED-blokken, og de begynder at skinne. Krusningen af denne udbedrede spænding udjævnes af kondensatoren, og når lampen kobles fra lysnettet, udledes den første kondensator med en anden modstand.
Det vil være mere praktisk, hvis driverkonstruktionen er monteret ved hjælp af et printkort, og ikke udgør en klump i luften fra ledninger og dele. Du kan selv lave brættet.
Trinvis vejledning til fremstilling af en LED-lampe med en hjemmelavet driver
- Ved hjælp af et computerprogram genererer vi vores eget mønster til ætsning af tavlen i henhold til det påtænkte driverdesign. Det gratis Sprint Layout-computerprogram, som giver dig mulighed for uafhængigt at designe printkort med lav kompleksitet og få et billede af deres ledninger, er meget praktisk og populært blandt skinker. Der er et andet fremragende indenlandsk program - DipTrace, der tegner ikke kun tavler, men også kredsløbsdiagrammer.
- Vi skærer en cirkel med en diameter på 3 cm fra fiberglas. Dette bliver vores tavle.
- Vi vælger metoden til at overføre kredsløbet til brættet. Alle metoder er meget interessante. Kan:
- tegne et diagram direkte på et stykke glasfiber med en brevpapir til korrektion af blyanter eller en speciel markør til trykte kredsløb, der sælges i radiodelsbutikken. Der er subtilitet: kun denne markør giver dig mulighed for at tegne spor, der er mindre end eller lig med 1 mm. I andre tilfælde vil sporets bredde, uanset hvor hårdt du prøver, ikke være mindre end 2 mm. Ja, og kobberhælene til lodning vil komme rodet ud. Efter anvendelse af tegningen skal du derfor rette den med en barbermaskine eller skalpell;
- udskriv kredsløbet på en inkjetprinter på fotopapir og damp udskriften med et strygejern til fiberglas. Elementerne i ordningen er dækket med maling;
- tegne et diagram over neglelak, som bestemt er i ethvert hus, hvor en kvinde bor. Dette er den nemmeste måde, og vi vil bruge den. Træk forsigtigt og forsigtigt med en flaskebørste sporene på brættet. Vi venter, indtil lakken tørrer godt.
- Vi fortynder opløsningen: 1 spsk kobbersulfat og 2 spsk natriumchlorid blandes i kogende vand. Kobbersulfat bruges i landbruget, så det kan købes i havearbejde og byggevarer.
- Vi sænker tavlen ned i løsningen i en halv time. Som et resultat er det kun de kobberveje, som vi lakerede, tilbage, resten af kobberet forsvinder under reaktionen.
- Aceton fjerner den resterende lak fra glasfiber. Umiddelbart skal du tin (dæk med loddemetode ved hjælp af et loddejern) kanterne på pladen og kontaktpunktet, så kobberet ikke hurtigt oxideres.
- I henhold til ordningen laver vi huller med en bore.
- Vi lodder lysdioderne og alle detaljer om den hjemmelavede driver på siden af de trykte spor på tavlen.
- Installer pladen i lampehuset.
Sikkerhedsanvisninger
- Selvom selvmontering af en LED-lampe ikke er en særlig kompliceret proces, skal du ikke engang starte den, hvis du ikke mindst har grundlæggende elektrisk viden. Ellers kan lampen, du har samlet under en intern kortslutning, skade hele dit elektriske netværk i dit hjem, inklusive dyre elektriske apparater. Specificiteten af LED-teknologi er, at hvis nogle elementer i dets kredsløb er forbundet korrekt, er endda en eksplosion mulig. Så du skal være ekstremt forsigtig.
- Typisk bruges armaturer ved 220 V AC. Men design designet til en spænding på 12 V kan under ingen omstændigheder tilsluttes et normalt netværk, og du skal altid huske dette.
- I processen med at fremstille en hjemmelavet LED-lampe kan lampens komponenter ofte ikke umiddelbart isoleres fuldstændigt fra 220 V. strømforsyningsnetværket, og derfor kan du blive alvorligt chokeret af elektrisk strøm. Selv hvis designet er forbundet til netværket gennem strømforsyningen, er det meget muligt, at det har et simpelt kredsløb uden en transformer og galvanisk isolering. Derfor må strukturen ikke røres med dine hænder, før kondensatorerne er afladet.
- Hvis lampen ikke fungerer, er det i de fleste tilfælde, at lodning af dele af dårlig kvalitet er skylden. Du var uopmærksom eller handlede hurtigt som et loddejern. Men fortvivl ikke. Prøv igen!
Video: lær at lodde
En underlig ting: i vores århundrede, hvor der absolut er alt i butikkerne, som regel, billigt og meget forskelligt, efter tyve års eufori, vender folk i stigende grad tilbage til at gøre deres egne ting med deres egne hænder. Håndværk, snedkeri og låsesmedhåndværk blomstrede. Og enkel anvendt elektroteknik vender med sikkerhed tilbage til denne serie.