Met uw eigen handen een 220-volt LED-lamp maken: instructies, diagrammen, video

Is het mogelijk om van begin tot eind een ledlamp (led) te maken, werkend vanaf een spanning van 220 volt? Het blijkt dat je het kunt. Onze tips en instructies helpen je bij deze spannende les.

LED-lamp voordelen

Ledverlichting in huis is niet alleen modern, maar ook stijlvol en helder. Conservatieve amateurs van gloeilampen blijven zwak "Iljitsj-lampen" - de federale wet "Energiebesparing", die in 2009 werd aangenomen vanaf 1 januari 2011 verbiedt de productie, import en verkoop van gloeilampen met een vermogen van meer dan 100 watt. Gevorderde gebruikers zijn al lang overgestapt op compacte fluorescentielampen (spaarlampen). Maar LED's omzeilen al hun voorgangers:

• het stroomverbruik van de LED-lamp is 10 keer lager dan dat van de overeenkomstige gloeilamp, en bijna 35% minder dan dat van CFL;
• de lichtsterkte van LED-lampen is respectievelijk 8 en 36% hoger;
• het bereiken van volledige lichtstroom gebeurt onmiddellijk, in tegenstelling tot spaarlampen, die hiervoor ongeveer 2 minuten nodig hebben;
• prime kosten - op voorwaarde dat de lamp onafhankelijk wordt vervaardigd - neigt naar nul;
• LED-lampen zijn milieuvriendelijk omdat ze geen kwik bevatten;
• De LED-levensduur wordt gemeten in tienduizenden uren. Daarom zijn LED-lampen bijna eeuwig.

Droge cijfers bevestigen: LED is de toekomst.

Het ontwerp van een moderne fabrieksledlamp

De LED is hier oorspronkelijk samengesteld uit vele kristallen. Om een ​​dergelijke lamp te monteren, hoef je dus niet veel contacten te solderen, je hoeft maar één paar te bevestigen.

LED-lamp bestaat uit een voet, driver, radiator, de LED zelf en de diffuser

LED-typen

LED - een halfgeleider meerlagig kristal met een elektron-gat overgang. Door er een gelijkstroom doorheen te sturen, krijgen we lichtstraling. Een LED verschilt van een conventionele diode doordat hij bij een verkeerde aansluiting direct doorbrandt, omdat hij een lage doorslagspanning heeft (meerdere volt). Als de LED doorbrandt, moet deze volledig worden vervangen; reparatie is niet mogelijk.

Er zijn vier hoofdtypen leds:

• de meest voorkomende in lichte sieraden en DIP-displays (The Direct In-line Package - een kristal met een lens en twee geleiders);
• heldere auto "Piranha" (vergelijkbaar ontwerp, maar vier conclusies, die betrouwbaarder is in installatie en beter voor warmteafvoer);
• SMD-opbouwdiode (Surface Mount Devices - kleinere afmetingen, betere koellichaam en meer toepassingen);
• COB (Chip-on-Board gesoldeerd in het bord - het contact is minder geoxideerd en raakt niet oververhit, de intensiteit van de gloed is veel hoger).
  

  LED's gemaakt met COB-technologie zijn een kant-en-klare montage van verschillende onverpakte elementen die zijn aangesloten op een enkele lichtbron

Een zelfgemaakte en goed gemonteerde LED-lamp gaat jarenlang mee en kan gerepareerd worden.

Voordat u doorgaat met zelfmontage, moet u de voedingsmethode kiezen voor onze toekomstige lamp. Er zijn veel opties: van een batterij tot 220 volt AC - via een transformator of direct.

De makkelijkste manier is om een ​​12 volt LED te monteren uit een opgeblazen halogeen. Maar het vereist een vrij massieve externe voeding. Een lamp met een gewoon stopcontact, ontworpen voor een spanning van 220 volt, past op elke cartridge in huis.

Daarom zullen we in onze gids niet nadenken over het maken van een 12-volt LED-lichtbron, maar laten we een aantal opties zien voor het ontwerpen van een 220-volt lamp.

Aangezien we het niveau van uw opleiding elektrotechniek niet kennen, kunnen we niet garanderen dat u aan de uitgang een correct werkend apparaat krijgt. Daarnaast werk je met levensbedreigende stress, en als er iets onnauwkeurig en foutief wordt gedaan, is schade en schade mogelijk, waarvoor wij niet aansprakelijk zijn. Wees daarom voorzichtig en attent. En je zult slagen.

LED-lampstuurprogramma's

De helderheid van de LED's hangt rechtstreeks af van de sterkte van de stroom die er doorheen gaat. Voor een stabiele werking hebben ze een constante spanningsbron en een gestabiliseerde stroom nodig die de maximaal toegestane waarde voor hen niet overschrijdt.

Weerstanden - stroombegrenzers - kunnen alleen worden weggelaten voor LED's met een laag vermogen. Een eenvoudige berekening van het aantal en de kenmerken van weerstanden kan worden vereenvoudigd door een LED-rekenmachine op het netwerk te vinden, waarin niet alleen de gegevens worden uitgevoerd, maar ook een kant-en-klaar elektrisch circuit van de structuur wordt gecreëerd.

Om de lamp via het netwerk van stroom te voorzien, moet u een speciale driver gebruiken die de ingangsspanning omzet in een werkende driver voor leds. De eenvoudigste drivers bestaan ​​uit een minimaal aantal onderdelen: een ingangscondensator, meerdere weerstanden en een diodebrug.

In het eenvoudigste stuurcircuit wordt de voedingsspanning via een begrenzingscondensator aan de gelijkrichtbrug en vervolgens aan de lamp geleverd

Overweeg de eenvoudigste en meest gebruikte stuurprogramma's voor LED-lampen:

• de lineaire driver is zeer eenvoudig en wordt gebruikt voor kleine (tot 100 mA) bedrijfsstromen of in gevallen waarin de bronspanning gelijk is aan de spanningsval over de LED;
• Pulse down driver is ingewikkelder. Hiermee kunnen voedings-LED's worden gevoed door een bron met een veel hogere spanning dan nodig is voor hun werking. Nadelen: groot formaat en elektromagnetische interferentie gegenereerd door de inductor;
• Een puls boost driver wordt gebruikt wanneer de bedrijfsspanning van de LED hoger is dan de spanning die wordt ontvangen van de stroombron. De nadelen zijn hetzelfde als bij de vorige driver.

In elke 220 volt LED-lamp is altijd een elektronische driver geïntegreerd voor een optimale werking.

Meestal worden verschillende defecte LED-lampen gedemonteerd, uitgebrande LED's en radio-onderdelen van de driver worden verwijderd en wordt een nieuw ontwerp samengesteld uit de hele.

Maar je kunt van een gewone spaarlamp een ledlamp maken. Dit is een behoorlijk aantrekkelijk idee. We zijn er zeker van dat veel ijverige eigenaren in hun dozen met onderdelen en reserveonderdelen defecte 'energiebespaarders' hebben. Sorry om te gooien, nergens toe te passen. Nu zullen we u vertellen hoe u in slechts een paar uur tijd een LED-lamp kunt maken van een spaarlamp (E27-voet, 220 V).

Een defecte spaarlamp geeft ons altijd een hoogwaardige basis en behuizing voor leds. Bovendien faalt meestal een gasontladingsbuis, maar geen elektronisch apparaat om het te 'ontsteken'. We zetten de huidige elektronica weer opzij in de blanco: deze kan worden gedemonteerd en in vakkundige handen zullen deze details nog steeds iets goeds dienen.

Soorten sokkels van moderne lampen

De basis is een systeem met schroefdraad voor snelle aansluiting en bevestiging van de lichtbron en de patroon, die de bron van stroom voorziet via het lichtnet en de dichtheid van de vacuümlamp verzekert. De markering van de sokkels wordt als volgt ontcijferd:

1. De eerste letter van de markering geeft het type dop aan:
   • B - met een pin;
   • E - met draad (ontwikkeld in 1909 door Edison);
   • F - met één pin;
   • G - met twee pinnen;
   • H - voor xenon;
   • K en R - respectievelijk met kabel en verzonken contact;
   • P - scherpstelbasis (voor zoeklichten en lichten);
   • S - schijnwerper;
   • T - telefoon;
   • W - met contactingangen in het glas van de kolf.
2. De tweede letter U, A of V geeft aan in welke lampen de voet wordt gebruikt: in energiebesparing, automotive of met een conisch uiteinde.
3. De cijfers na de letters geven de diameter van de dop in millimeters aan.

De meest voorkomende basis uit het Sovjettijdperk is E27 - een basis met schroefdraad met een diameter van 27 mm voor een spanning van 220 V.

Een E27 LED-lamp maken van een energiebesparende lamp met een kant-en-klare driver

Voor zelfproductie van LED-lampen hebben we nodig:

1. Kapotte CFL-lamp.
2. LED's HK6.
3. Tang.
4. Soldeerbout.
5. Soldeer.
6. Karton.
7. Hoofd op de schouders.
8. Bekwame handen.
9. Nauwkeurigheid en aandacht.

"Cosmos" is een van de meest populaire merken van moderne spaarlampen, dus veel enthousiaste eigenaren zullen zeker een aantal van de defecte exemplaren vinden

Stapsgewijze instructies voor het vervaardigen van een LED-lamp

1. We vinden een defecte spaarlamp, die al lang bij ons is 'voor het geval dat'. Onze lamp heeft een vermogen van 20 watt. Tot dusver is het belangrijkste onderdeel dat ons interesseert de basis.
2. Demonteer de oude lamp voorzichtig en verwijder alles ervan behalve de voet en de draden die eruit komen, waarmee we de voltooide driver zullen solderen. De lamp wordt gemonteerd met vergrendelingen die boven de behuizing uitsteken. Je moet naar ze kijken en iets om los te wrikken. Soms is de basis moeilijker aan het lichaam bevestigd - de kern van de punt ligt rond de omtrek. Hier moet je de kernpunten boren of ze voorzichtig zagen met een ijzerzaag. Eén voedingsdraad wordt aan het centrale contact van de basis gesoldeerd, de tweede aan de draad. Beiden zijn erg kort. De buizen tijdens deze manipulaties kunnen barsten, dus je moet voorzichtig zijn.
3. We reinigen de basis en ontvetten deze met aceton of alcohol. Er moet meer aandacht worden besteed aan het gat, dat ook grondig wordt verwijderd van overtollig soldeer. Dit is nodig voor verder solderen in de basis.
   

   De in een fluorescentielamp geïntegreerde plaat voor gasontladingsbuis is niet geschikt voor het maken van een led-apparaat

4. De dop van de dop heeft zes gaten - er waren gasafvoerbuizen aan bevestigd. We gebruiken deze gaten voor onze LED's. Plaats een cirkel met dezelfde diameter van een geschikt stuk plastic dat met een nagelschaartje onder het bovenste deel is uitgesneden. Dik karton werkt ook. Hij zal de contacten van de leds repareren.
   

   Aan de achterkant heeft de basis zes ronde gaten waarin we LED's gaan installeren

5. We hebben multi-chip HK6 LED's (spanning 3,3 V, vermogen 0,33 W, stroom 100-120 mA). Elke diode is samengesteld uit zes kristallen (parallel verbonden), daarom schijnt hij helder, hoewel hij niet krachtig wordt genoemd. Gezien de kracht van deze leds, verbinden we ze in drie delen parallel.
   

   Elke LED schijnt vrij helder op zichzelf, dus zes stukjes in de lamp zorgen voor een goede lichtintensiteit

6. We verbinden beide kettingen in serie.
   

   Twee kettingen van drie parallel geschakelde leds, elk in serie geschakeld

7. Het resultaat is een behoorlijk mooi ontwerp.
   

   Zes leds in de stopcontacten vormen een krachtige en uniforme lichtbron

8. Een simpele, kant-en-klare driver kan uit een kapotte LED-lamp gehaald worden. Om nu zes witte leds van één watt aan te sluiten, gebruiken we zo'n 220-volt driver, bijvoorbeeld RLD2–1.
   

   De driver maakt parallel verbinding met de LED's

9. Steek de driver in de basis. We plaatsen nog een uitgesneden cirkel van plastic of karton tussen het bord en de driver om kortsluiting tussen de ledcontacten en de driveronderdelen te voorkomen. De lamp warmt niet op, dus elke pakking is geschikt.
   

   Het positieve verschil tussen Chinese en Russische sokkels: ze zijn veel beter gesoldeerd

10. We monteren onze lamp en kijken of hij werkt.
    

    Nadat u de lamp heeft gemonteerd, moet u deze aansluiten op een spanningsbron en ervoor zorgen dat deze is ingeschakeld

We creëerden een bron met een lichtintensiteit van ongeveer 150-200 lumen en een vermogen van ongeveer 3 watt, vergelijkbaar met een gloeilamp van 30 watt. Maar doordat onze lamp een witte gloed heeft, ziet hij er visueel helderder uit. De oppervlakte van de kamer die hierdoor verlicht wordt, kan vergroot worden door de LED-kabels te buigen. Bovendien kregen we een geweldige bonus: een lamp van drie watt kan niet eens worden uitgeschakeld - de meter 'ziet' hem praktisch niet.

Een ledlamp maken met behulp van een geïmproviseerde driver

Het is veel interessanter om geen kant-en-klare driver te gebruiken, maar om het zelf te doen. Natuurlijk, als je goed bent in het gebruik van een soldeerbout en basisvaardigheden hebt in het lezen van elektrische circuits.

We zullen overwegen om het bord te etsen nadat we het circuit handmatig hebben getekend. En natuurlijk zal iedereen geïnteresseerd zijn in het knoeien met chemische reacties met behulp van de beschikbare chemicaliën. Zoals in de kindertijd.

Wij hebben nodig:

1. Een stuk met folie bekleed koper aan beide zijden van glasvezel.
2. Elementen van onze toekomstige lamp volgens het gegenereerde circuit: weerstanden, condensator, LED's.
3. Boor of mini-boor voor het boren van glasvezel.
4. Tang.
5. Soldeerbout.
6. Soldeer en hars.
7. Nagellak of briefpapier correctiepotlood.
8. Zout, kopersulfaat of ijzerchloride-oplossing.
9. Hoofd op de schouders.
10. Bekwame handen.
11. Nauwkeurigheid en aandacht.

Textoliet wordt gebruikt in gevallen waar elektrische isolatie-eigenschappen nodig zijn. Dit is een meerlagig plastic waarvan de lagen zijn gemaakt van stof (afhankelijk van het type vezels van de weefsellaag zijn er basalttextolieten, koolstoftextolieten en andere) en een bindmiddel (polyesterhars, bakeliet, enz.):

• glasvezel is een glasvezel geïmpregneerd met epoxyhars. Het heeft een hoge soortelijke weerstand en hittebestendigheid - van 140 tot 1800 ^OC;
• folie glasvezel is een materiaal bekleed met een laagje galvanische koperfolie met een dikte van 35-50 micron. Het wordt gebruikt om printplaten te maken. De dikte van de composiet is van 0,5 tot 3 mm, het plaatoppervlak is tot 1 m².

Voor de vervaardiging van printplaten gebruikt folie glasvezel

Driver-diagram voor LED-lamp

De driver voor de LED-lamp kan bijvoorbeeld onafhankelijk worden gedaan, vertrouwend op het eenvoudigste schema, dat we aan het begin van het artikel hebben onderzocht. Daar hoeft u maar een paar details toe te voegen:

1. Weerstand R3 om condensator te ontladen wanneer de stroom is uitgeschakeld.
2. Een paar Zener-diodes VD2 en VD3 voor het rangeren van de condensator als het LED-circuit brandt of breekt.

Als we de stabilisatiespanning correct selecteren, kunnen we ons beperken tot één zenerdiode. Als we een spanning van meer dan 220 V plaatsen en daaronder een condensator selecteren, kunnen we het zonder aanvullende details doen. Maar de bestuurder zal groter blijken te zijn en het bord past mogelijk niet in de basis.

Met dit schema kunt u een driver maken voor een lamp van 20 leds

We hebben dit circuit gemaakt om een ​​lamp van 20 leds te maken. Als er meer of minder zijn, moet u een andere condensator C1 kiezen, zodat een stroom van 20 mA door de LED's gaat.

De bestuurder verlaagt de netspanning en probeert de spanningspieken weg te werken. Via een weerstand en een stroombegrenzende condensator wordt de netspanning met diodes aan de bruggelijkrichter geleverd. Via een andere weerstand wordt er een constante spanning op het LED-blok gezet en beginnen ze te schijnen. De rimpel van deze gelijkgerichte spanning wordt afgevlakt door de condensator en wanneer de lamp wordt losgekoppeld van het netwerk, wordt de eerste condensator ontladen door een andere weerstand.

Het is handiger als het ontwerp van de driver is gemonteerd met een printplaat en geen brok in de lucht vormt van draden en onderdelen. U kunt de betaling zelf doen.

Stapsgewijze instructies voor het maken van een LED-lamp met een zelfgemaakte driver

1. Met behulp van een computerprogramma genereren we ons eigen patroon voor het etsen van het bord volgens het beoogde driverontwerp. Het gratis computerprogramma Sprint Layout, waarmee u zelfstandig printplaten met een lage complexiteit kunt ontwerpen en een beeld van hun bedrading kunt krijgen, is erg handig en populair bij hammen. Er is nog een uitstekend binnenlands programma - DipTrace, dat niet alleen borden tekent, maar ook schakelschema's.
   
   

   Het gratis computerprogramma Sprint Layout genereert een gedetailleerd etsschema voor het bestuurdersbord

2. We snijden een cirkel met een diameter van 3 cm uit glasvezel, dit wordt ons bord.
3. We kiezen de methode om het circuit naar het bord over te brengen. Alle methoden zijn vreselijk interessant. Kan:
   • teken een diagram direct op een stuk glasvezel met een administratief correctiepotlood of een speciale marker voor printplaten, die wordt verkocht in de radio-onderdelenwinkel. Er is subtiliteit: alleen met deze markering kunt u sporen tekenen die kleiner zijn dan of gelijk zijn aan 1 mm. In andere gevallen zal de breedte van de track, hoe hard je ook probeert, niet minder dan 2 mm zijn. Ja, en de koperen hakken voor solderen komen er rommelig uit. Daarom moet u de tekening na het aanbrengen corrigeren met een scheermes of scalpel;
   • print het circuit op een inkjetprinter op fotopapier en stoom de print met een strijkijzer tot glasvezel. Elementen van het schema zijn bedekt met verf;
   • teken een diagram van nagellak, dat zeker in elk huis is waar een vrouw woont. Dit is de gemakkelijkste manier en we zullen het gebruiken. Teken voorzichtig en voorzichtig met een flessenborstel de sporen op het bord. We wachten tot de lak goed droog is.
4. We verdunnen de oplossing: 1 eetlepel kopersulfaat en 2 eetlepels natriumchloride worden gemengd in kokend water. Kopersulfaat wordt gebruikt in de landbouw, dus het kan worden gekocht in tuin- en bouwwinkels.
5. We laten het bord een half uur in de oplossing zakken. Hierdoor blijven alleen de koperpaden over die we met vernis hebben beschermd, de rest van het koper zal tijdens de reactie verdwijnen.
6. Aceton verwijdert de resterende lak van glasvezel. U moet de randen van de plaat en het contactpunt onmiddellijk vertinnen (bedekken met soldeer met een soldeerbout) zodat het koper niet snel oxideert.
   

   Contactpunten worden gesoldeerd met een laagje soldeer vermengd met colofonium om koperpaden tegen oxidatie te beschermen

7. Volgens het schema maken we gaten met een boor.
8. We solderen de LED's en alle details van de zelfgemaakte driver aan de zijkant van de gedrukte tracks op het bord.
9. Installeer de kaart in de lampbehuizing.
   

   Na alle uitgevoerde bewerkingen moet een LED-lamp gelijk zijn aan een 100 watt gloeilamp

Veiligheidsinstructies

1. Hoewel zelfmontage van een LED-lamp geen erg moeilijk proces is, mag u deze zelfs niet starten als u niet op zijn minst over basis elektrische kennis beschikt. Anders kan de lamp die u hebt gemonteerd tijdens een interne kortsluiting het hele elektrische netwerk van uw huis beschadigen, inclusief dure elektrische apparaten. De specificiteit van LED-technologie is dat als sommige elementen van het circuit verkeerd zijn aangesloten, zelfs een explosie mogelijk is. Je moet dus heel voorzichtig zijn.
2. Armaturen worden doorgaans gebruikt bij 220 V AC. Maar ontwerpen die zijn ontworpen voor een spanning van 12 V kunnen in geen geval op een normaal netwerk worden aangesloten, en dit moet u altijd onthouden.
3. Bij het maken van een zelfgemaakte LED-lamp kunnen de onderdelen van de lamp vaak niet direct volledig worden geïsoleerd van het 220 V stroomnet, waardoor je ernstig geschokt kunt worden door elektrische stroom. Zelfs als het ontwerp via de voeding op het netwerk is aangesloten, is het heel goed mogelijk dat het een eenvoudig circuit heeft zonder transformator en galvanische isolatie. Daarom mag de structuur niet met uw handen worden aangeraakt totdat de condensatoren zijn ontladen.
4. Als de lamp niet werkt, is in de meeste gevallen de oorzaak van het slechte solderen van onderdelen. Je was onoplettend of handelde haastig als een soldeerbout. Maar wanhoop niet. Probeer het opnieuw!

Video: leer solderen

Een vreemde zaak: in onze eeuw, wanneer er werkelijk alles in de winkels is, in de regel goedkoop en zeer divers, keren mensen na twintig jaar euforie steeds meer terug om hun eigen dingen met hun eigen handen te doen. Handwerk, timmerwerk en vakmanschap bloeiden. En eenvoudig toegepaste elektrotechniek keert met vertrouwen terug naar deze serie.