Lage en 220-volt LED-lampe med egne hender: instruksjoner, diagrammer, video

Er det mulig å lage en LED-lampe (LED) som fungerer fra 220 volt fra start til slutt? Det viser seg at du kan. Våre tips og instruksjoner vil hjelpe deg i denne spennende leksjonen.

LED-lampe fordeler

LED-belysning i huset er ikke bare moderne, men også stilig og lys. Konservative amatører av glødelamper forbli svake “Iljitsj pærer” - Federal Law “On Energy Saving”, som ble vedtatt i 2009, fra 1 januar 2011 forbyr produksjon, import og salg av glødelamper med en kapasitet på mer enn 100 watt. Avanserte brukere har lenge gått over til kompakte lysrør (CFL). Men lysdioder omgår alle forgjengerne:

• strømforbruket til LED-lampen er 10 ganger mindre enn for den tilsvarende glødelampen, og nesten 35% mindre enn for CFL;
• lysstyrken på LED-lamper er henholdsvis 8 og 36% høyere;
• oppnå full lysstrømning skjer umiddelbart, i motsetning til CFL-er, som krever omtrent 2 minutter for å gjøre dette;
• primære kostnader - forutsatt at lampen er produsert uavhengig - har en tendens til null;
• LED-lamper er miljøvennlige fordi de ikke inneholder kvikksølv;
• LED-levetid måles i titusenvis av timer. Derfor er LED-lamper nesten evige.

Tørre tall bekrefter: LED er fremtiden.

Utformingen av en moderne fabrikk LED-lampe

LED-en her er opprinnelig satt sammen fra mange krystaller. Derfor, for å sette sammen en slik lampe, trenger du ikke å lodde mange kontakter, du trenger bare å feste ett par.

LED-lampe består av en base, driver, radiator, selve LED og diffusor

LED-typer

LED - en halvleder flerlagskrystall med en elektronhullovergang. Ved å føre en likestrøm gjennom den, får vi lysstråling. En LED skiller seg fra en konvensjonell diode ved at den ved feil tilkobling brenner ut umiddelbart, siden den har en liten nedbrytningsspenning (flere volt). Hvis lysdioden brenner ut, må den skiftes helt ut; reparasjon er ikke mulig.

Det er fire hovedtyper av LED:

• det vanligste i lette smykker og DIP-skjermer (The Direct In-line Package - en krystall med en linse og to ledere);
• lys bil "Piranha" (lignende design, men fire konklusjoner, som er mer pålitelig i installasjonen og bedre for varmeavledning);
• SMD overflatemontert diode (Surface Mount Devices - mindre dimensjoner, bedre kjøleribbe og flere bruksområder);
• COB (Chip-on-Board loddet inn i brettet - kontakten er mindre oksidert og overopphetes ikke, glødens intensitet er mye høyere).
  

  Lysdioder laget med COB-teknologi er en ferdig montert samling av flere rammeløse elementer koblet til en enkelt lyskilde

En hjemmelaget og riktig montert LED-lampe vil fungere i mange år, mens den kan repareres.

Før du starter selvmontering, må du velge strømforsyningsmetode for vår fremtidige lampe. Det er mange alternativer: fra batteri til 220 volt AC-nettverk - gjennom en transformator eller direkte.

Den enkleste måten er å sette sammen en 12 volt LED fra en blåst halogen. Men det vil kreve en ganske massiv ekstern strømforsyning. En lampe med en vanlig stikkontakt, designet for en spenning på 220 volt, passer til enhver patron i huset.

Derfor, i vår guide, vil vi ikke vurdere å lage en 12-volt LED-lyskilde, men vise et par alternativer for å designe en 220-volts lampe.

Siden vi ikke vet nivået på din elektrotekniske opplæring, kan vi ikke garantere at du får et riktig fungerende apparat ved utgangen. I tillegg vil du jobbe med livstruende stress, og hvis noe gjøres unøyaktig og uriktig, er skade og skade mulig, som vi ikke vil være ansvarlige for. Vær derfor forsiktig og oppmerksom. Og du vil lykkes.

LED-lampedrivere

Lysstyrken på LEDene avhenger direkte av styrken til strømmen som går gjennom dem. For stabil drift trenger de en konstant spenningskilde og en stabilisert strøm som ikke overskrider den maksimalt tillatte verdien for dem.

Motstander - strømbegrensere - kan bare dispenseres for lysdioder med lite strøm. En enkel beregning av antall og egenskaper til motstander kan forenkles ved å finne en LED-kalkulator på nettverket, der ikke bare dataene blir sendt ut, men også en ferdig elektrisk krets av strukturen opprettes.

For å få strøm fra lampen fra nettverket, må du bruke en spesiell driver som konverterer inngangsspenningen til en fungerende lysdiode. De enkleste driverne består av et minimum antall deler: en inngangskondensator, flere motstander og en diodebro.

I den enkleste driverkretsen, gjennom en begrensende kondensator, tilføres forsyningsspenningen til likeretterbroen, og deretter til lampen

Tenk på de enkleste og mest brukte driverne for LED-lamper:

• den lineære driveren er veldig enkel og brukes til små (opptil 100 mA) driftsstrømmer eller i tilfeller hvor kildespenningen er lik spenningsfallet over LED;
• en puls ned driver er mer komplisert. Den tillater strøm-LEDs å bli drevet av en kilde med mye høyere spenning enn det som er nødvendig for å bruke dem. Ulemper: stor størrelse og elektromagnetisk interferens generert av induktoren;
• En boost-driver brukes når driftsspenningen til LED er større enn spenningen mottatt fra strømkilden. Ulempene er de samme som den forrige sjåføren.

I en hvilken som helst 220 volt LED-lampe er alltid en elektronisk driver integrert for å sikre optimal drift.

Oftest blir flere defekte LED-lamper demontert, utbrente LED-er og radiodeler av driveren blir fjernet, og ett nytt design er satt sammen fra de hele.

Men du kan lage en LED-lampe fra en vanlig CFL. Dette er ganske en attraktiv idé. Vi er sikre på at mange flittige eiere i sine bokser med deler og reservedeler har feil "energisparere". Beklager å kaste, ingen steder å søke. Nå vil vi fortelle deg hvordan du lager en LED-lampe fra en energisparende lampe (E27 sokkel, 220 V) på bare et par timer.

Mangelfull CFL gir oss alltid en base av høy kvalitet og hus for lysdioder. I tillegg svikter vanligvis et gassutladningsrør, men ikke en elektronisk enhet for å "antenne" det. Vi legger til side den eksisterende elektronikken igjen i blankt: den kan demonteres, og i dyktige hender vil disse detaljene fremdeles tjene noe bra.

Typer sosles av moderne lamper

Sokkelen er et gjenget system for rask tilkobling og fiksering av lyskilden og kassetten, og leverer strøm til kilden fra strømnettet og sikrer tettheten til vakuumpæren. Merkingen av sosles blir dechiffrert som følger:

1. Den første bokstaven i markeringen indikerer typen hette:
   • B - med en pinne;
   • E - med tråd (utviklet tilbake i 1909 av Edison);
   • F - med en pinne;
   • G - med to pinner;
   • H - for xenon;
   • K og R - henholdsvis med kabel og innfelt kontakt;
   • P - fokuseringsbase (for spotlights og lys);
   • S - søkelys;
   • T - telefon;
   • W - med kontaktoppføringer i kolbenes glass.
2. Den andre bokstaven U, A eller V indikerer i hvilke lamper basen brukes: i energisparende, bilindustri eller med en konisk ende.
3. Tallene etter bokstavene indikerer diameteren på hetten i millimeter.

Den vanligste basen fra sovjettiden er E27 - en gjenget base med en diameter på 27 mm for en spenning på 220 V.

Lage en E27 LED-lampe fra en energisparende en ved hjelp av en ferdig driver

For egenproduksjon av en LED-lampe trenger vi:

1. Mislyktes CFL-lampe.
2. Lysdioder HK6.
3. Tang.
4. Loddejern.
5. Lodding.
6. Papp.
7. Hode på skuldrene.
8. Dyktige hender.
9. Nøyaktighet og oppmerksomhet.

"Cosmos" er et av de mest populære merkene til moderne energisparende lamper, så mange nidkjære eiere vil definitivt finne flere av de mangelfulle kopiene

Trinn-for-trinn-instruksjon for produksjon av en LED-lampe

1. Vi finner en feilaktig energisparende lampe, som lenge har vært med oss ​​"bare i tilfelle". Lampen vår har en effekt på 20 watt. Så langt er hovedkomponenten som interesserer oss basen.
2. Demonter den gamle lampen forsiktig og fjern alt fra den bortsett fra sokkelen og ledningene som kommer fra den, som vi deretter vil lodde den ferdige driveren med. Lampen er satt sammen med sperrer som stikker over huset. Du må se på dem og noe å lirke på. Noen ganger er basen festet til kroppen vanskeligere - kjernen i punktet senker seg rundt omkretsen. Her må du bore kjernepunktene eller så dem forsiktig med en baufil. Den ene tilførselsledningen er loddet til sentralkontakten til basen, den andre til tråden. Begge er veldig korte. Rørene under disse manipulasjonene kan sprekke, så du må handle forsiktig.
3. Vi rengjør basen og avfetter den med aceton eller alkohol. Økt oppmerksomhet bør rettes mot hullet, som også rengjøres grundig for overflødig lodde. Dette er nødvendig for videre lodding i sokkelen.
   

   Det innebygde styret for gassutladning som er integrert i lysrøret, passer ikke for oss å lage en LED-enhet

4. Kappens hette har seks hull - gassutladningsrør var festet til dem. Vi bruker disse hullene til våre LED-er. Plasser en sirkel med samme diameter fra et passende stykke plast kuttet ut med neglesaks under den øvre delen. Tykk papp vil også fungere. Han vil fikse kontaktene til lysdiodene.
   

   På baksiden har basen seks runde hull der vi vil installere lysdioder

5. Vi har multi-chip HK6 LED (spenning 3,3 V, effekt 0,33 W, strøm 100-120 mA). Hver diode er satt sammen av seks krystaller (koblet parallelt), derfor skinner den lyst, selv om den ikke kalles kraftig. Med tanke på kraften fra disse LEDene kobler vi dem i tre deler parallelt.
   

   Hver LED lyser ganske lyst på egen hånd, så seks stykker i lampen vil gi god lysintensitet

6. Vi kobler begge kjedene i serie.
   

   To kjeder med tre parallellkoblede LED-er koblet hver i serie

7. Som et resultat får vi et ganske vakkert design.
   

   Seks LED-er satt inn i stikkontaktene danner en kraftig og ensartet lyskilde

8. En enkel, ferdiglaget driver kan tas fra en ødelagt LED-lampe. For å koble til seks hvite LED-lys med enkelt watt bruker vi en slik 220-volts driver, for eksempel RLD2–1.
   

   Driveren kobler seg parallelt til LED-lampene

9. Sett driveren inn i sokkelen. Vi plasserer en annen utskåret sirkel av plast eller papp mellom brettet og driveren for å unngå kortslutning mellom LED-kontaktene og driverdelene. Lampen varmes ikke opp, så noen pakning er egnet.
   

   En positiv forskjell mellom kinesiske og russiske samfunn: de er loddet mye bedre

10. Vi monterer lampen vår og sjekker om den fungerer.
    

    Når du har montert lampen, er det nødvendig å koble den til en spenningskilde og sørge for at den er på

Vi opprettet en kilde med en lysintensitet på rundt 150-200 lumen og en effekt på omtrent 3 watt, lik en 30 watts glødelampe. Men på grunn av det faktum at lampen vår har en hvit glød, ser den visuelt lysere ut. Arealet i rommet opplyst av det kan økes ved å bøye LED-ledningene. I tillegg fikk vi en fantastisk bonus: en tre-watts lampe kan ikke en gang slås av - måleren "ser" den praktisk talt ikke.

Lage en LED-lampe ved hjelp av en provisorisk driver

Det er mye mer interessant å ikke bruke en ferdig sjåfør, men å gjøre det selv. Selvfølgelig, hvis du er flink til å bruke loddejern og har grunnleggende leseferdigheter i elektriske kretsløp.

Vi vil vurdere å etse brettet etter å ha tegnet kretsen manuelt. Og selvfølgelig vil alle være interessert i å rote med kjemiske reaksjoner ved å bruke de tilgjengelige kjemikaliene. Som i barndommen.

Vi trenger:

1. Et stykke foliebelagt kobber på begge sider av glassfiber.
2. Elementer av vår fremtidige lampe i henhold til den genererte kretsen: motstander, kondensator, LED.
3. Drill eller minibor for boring av glassfiber.
4. Tang.
5. Loddejern.
6. Lodd og kolofonium.
7. Neglelakk eller skrivesaker korreksjon blyant.
8. Natriumklorid, kobbersulfat eller en løsning av jernklorid.
9. Hode på skuldrene.
10. Dyktige hender.
11. Nøyaktighet og oppmerksomhet.

Textolitt brukes i tilfeller der det er behov for elektriske isolasjonsegenskaper. Dette er en flerlags plast, hvis lag er laget av stoff (avhengig av type fibre i stofflaget, det er basalttekstolitter, karbontekstolitter og andre) og et bindemiddel (polyesterharpiks, bakelitt, etc.):

• glassfiber er et glassfiber impregnert med epoksyharpiks. Det er preget av høy motstand og varmemotstand - fra 140 til 1800 ^oC;
• foliefiberglass er et materiale belagt med et lag galvanisk kobberfolie med en tykkelse på 35-50 mikron. Det brukes til å lage kretskort. Tykkelsen på komposittet er fra 0,5 til 3 mm, arkarealet er opptil 1 m².

For fremstilling av kretskort brukt foliefiberglass

Driverdiagram for LED-lampe

Driveren for LED-lampen kan gjøres uavhengig, for eksempel avhengig av den enkleste kretsen, som vi undersøkte i begynnelsen av artikkelen. Der trenger du bare legge til noen få detaljer:

1. Motstår R3 for å tømme kondensatoren når strømmen er slått av.
2. Et par Zener-dioder VD2 og VD3 for shunting av kondensatoren hvis LED-kretsen brenner eller går i stykker.

Hvis vi velger stabiliseringsspenningen riktig, kan vi begrense oss til en zenerdiode. Hvis vi legger en spenning på mer enn 220 V, og velger en kondensator under den, kan vi gjøre uten ytterligere detaljer. Men sjåføren viser seg å være større i størrelse, og brettet passer kanskje ikke i sokkelen.

Denne ordningen lar deg lage en driver for en lampe på 20 lysdioder

Vi opprettet denne kretsen for å lage en lampe på 20 lysdioder. Hvis det er mer eller mindre av dem, må du velge en annen kondensator C1, slik at en 20 mA strøm går gjennom lysdiodene.

Føreren vil senke nettspenningen og prøve å jevne ut strømstødene. Gjennom en motstand og en strømbegrensende kondensator tilføres nettspenningen til bro likeretteren med dioder. Gjennom en annen motstand påføres en konstant spenning på LED-blokken, og de begynner å skinne. Rippelen til denne utbedrede spenningen jevnes ut av kondensatoren, og når lampen kobles fra nettverket, blir den første kondensatoren utladet av en annen motstand.

Det vil være mer praktisk hvis driverkonstruksjonen er montert ved bruk av et trykt kretskort, og ikke representerer en klump i luften fra ledninger og deler. Du kan lage brettet selv.

Trinn-for-trinn-instruksjoner for å lage en LED-lampe med en hjemmelaget driver

1. Ved hjelp av et dataprogram genererer vi vårt eget mønster for etsing av brettet i henhold til den tiltenkte driverutformingen. Det gratis Sprint Layout-dataprogrammet, som lar deg uavhengig designe kretskort med lite kompleksitet og få et bilde av ledningene, er veldig praktisk og populært blant skinker. Det er et annet utmerket innenlandsk program - DipTrace, som tegner ikke bare brett, men også kretsdiagrammer.
   
   

   Det gratis Sprint Layout-dataprogrammet genererer et detaljert etsningsskjema for driveren

2. Vi skjærer en sirkel med en diameter på 3 cm fra glassfiber.Dette vil være brettet vårt.
3. Vi velger metoden for å overføre kretsen til brettet. Alle metodene er veldig interessante. Kan:
   • tegne et diagram direkte på et glassfiberstykke med en korrigeringsblyant for brevpapir eller en spesiell markør for kretskort som selges i radiodelerbutikken. Det er subtilitet: bare denne markøren lar deg tegne spor mindre enn eller lik 1 mm. I andre tilfeller vil sporets bredde, uansett hvor hardt du prøver, ikke være mindre enn 2 mm. Ja, og kobberhælene for lodding vil være rotete. Derfor, etter bruk av tegningen, må du rette den med en barberhøvel eller skalpell;
   • skriv ut kretsen på en blekkskriver på fotopapir og damp utskriften med et strykejern til glassfiber. Elementene i ordningen er dekket med maling;
   • tegne et diagram over neglelakk, som definitivt er i ethvert hus der en kvinne bor. Dette er den enkleste måten, og vi vil bruke den. Trekk sporene på tavlen forsiktig og forsiktig med en flaskebørste. Vi venter til lakken tørker godt.
4. Vi fortynner løsningen: 1 ss kobbersulfat og 2 ss natriumklorid blandes i kokende vann. Kobbersulfat brukes i landbruket, så det kan kjøpes i hagearbeid og byggebutikker.
5. Vi senker brettet ned i løsningen i en halv time. Som et resultat vil bare kobberbanene som vi lakkerte være igjen, resten av kobberet vil forsvinne under reaksjonen.
6. Aceton fjerner den gjenværende lakken fra glassfiber. Umiddelbart må du tinne (dekke med loddetinn ved hjelp av et loddebolt) kantene på tavlen og kontaktpunktet slik at kobberet ikke raskt oksiderer.
   

   Kontaktpunkter er loddet med et lag med loddetinn blandet med kolofonium for å beskytte kobberveier mot oksidasjon

7. I henhold til ordningen lager vi hull med en bore.
8. Vi lodder lysdiodene og alle detaljene til den hjemmelagde driveren på siden av de trykte sporene på brettet.
9. Installer brettet i lampehuset.
   

   Etter alle utførte operasjoner, bør en LED-lampe være lik en 100 watts glødelampe

Sikkerhetsmerknader

1. Selv om montering av en LED-lampe ikke er en veldig vanskelig prosess, bør du ikke engang starte den hvis du ikke har minst grunnleggende elektrisk kunnskap. Ellers kan lampen du satt sammen under en intern kortslutning skade hele det elektriske nettverket i hjemmet ditt, inkludert dyre elektriske apparater. Spesifisiteten til LED-teknologi er at hvis noen elementer i kretsen ikke er riktig koblet til, er til og med en eksplosjon mulig. Så du må være ekstremt forsiktig.
2. Typisk brukes armaturer ved 220 V AC. Men design designet for en spenning på 12 V kan ikke kobles til et normalt nettverk i alle fall, og du bør alltid huske dette.
3. Under produksjonsprosessen av en hjemmelaget LED-lampe kan ikke lampens komponenter ofte umiddelbart isoleres helt fra 220 V. strømforsyningsnettet. Derfor kan du bli alvorlig sjokkert av elektrisk strøm. Selv om designen er koblet til nettverket gjennom strømforsyningen, er det ganske mulig at den har en enkel krets uten transformator og galvanisk isolasjon. Derfor må strukturen ikke berøres med hendene før kondensatorene er utladet.
4. Hvis lampen ikke fungerer, er det i de fleste tilfeller lodding av dårlig kvalitet skylden. Du var uoppmerksom eller opptrådte raskt som et loddejern. Men fortvil ikke. Prøv igjen!

Video: lær å lodde

En merkelig ting: i vårt århundre, når det absolutt er alt i butikkene, som regel, billig og veldig mangfoldig, etter tjue år med eufori, kommer folk stadig mer tilbake til å gjøre sine egne ting med egne hender. Håndarbeid, snekring og håndverker av låsesmed blomstret. Og enkel anvendt elektroteknikk kommer trygt tilbake til denne serien.