Skapa en 220-volt LED-lampa med dina egna händer: instruktioner, diagram, video

Är det möjligt att skapa en LED-lampa (LED) som arbetar med en spänning på 220 volt från början till slut? Det visar sig att du kan. Våra tips och instruktioner hjälper dig i denna spännande aktivitet.

LED-lampa fördelar

LED-belysning i huset är inte bara modern, utan också snygg och ljus. Konservativa amatörer av glödlampor förblir svaga "Ilyich-glödlampor" - den federala lagen "On Energy Saving", antagen 2009, från 1 januari 2011, förbjuder produktion, import och försäljning av glödlampor med en kapacitet på mer än 100 watt. Avancerade användare har länge bytt till kompakta lysrör (CFL). Men lysdioder kringgår alla sina föregångare:

• LED-lampans strömförbrukning är 10 gånger mindre än för motsvarande glödlampa och nästan 35% mindre än för CFL;
• lysstyrkan hos LED-lampor är 8 respektive 36% högre;
• att uppnå full ström av ljusflödet inträffar direkt, till skillnad från CFL, vilket kräver cirka 2 minuter;
• primärkostnad - förutsatt att lampan tillverkas oberoende - tenderar till noll;
• LED-lampor är miljövänliga eftersom de inte innehåller kvicksilver;
• LED-livslängd mäts på tiotusentals timmar. Därför är LED-lampor nästan eviga.

Torra siffror bekräftar att LED är framtiden.

Konstruktionen av en modern fabrikslampa

Lysdioden här är ursprungligen monterad från många kristaller. Därför, för att montera en sådan lampa, är det inte nödvändigt att löda många kontakter, endast ett par måste anslutas.

LED-lampa består av en bas, drivrutin, kylare, själva lysdioden och diffusorn

LED-typer

LED - en halvledande flerskiktskristall med en elektronhålövergång. Genom att leda en likström genom den får vi ljusstrålning. En LED skiljer sig från en konventionell diod genom att om den är felaktigt ansluten bränns den omedelbart ut eftersom den har en liten nedbrytningsspänning (flera volt). Om lysdioden brinner ut måste den bytas helt ut; reparation är inte möjlig.

Det finns fyra huvudtyper av lysdioder:

• de vanligaste i ljusa smycken och DIP-skärmar (The Direct In-line Package - en kristall med en lins och två ledare);
• ljus bil "Piranha" (liknande design, men fyra slutsatser, som är mer tillförlitlig vid installation och bättre för värmeavledning);
• SMD ytmonterad diod (Surface Mount Devices - mindre dimensioner, bättre kylfläns och fler applikationer);
• COB (Chip-on-Board lödet i kortet - kontakten är mindre oxiderad och överhettas inte, glödens intensitet är mycket högre).
  

  Lysdioder tillverkade med hjälp av COB-teknik är en färdig enhet av flera ramlösa element anslutna till en enda ljuskälla

En hemmagjord och korrekt monterad LED-lampa kommer att fungera under många år medan den kan repareras.

Innan du börjar självmontering måste du välja strömförsörjningsmetod för vår framtida lampa. Det finns många alternativ: från batteri till 220-volts nätverk - via en transformator eller direkt.

Det enklaste sättet är att montera en 12 volt lysdiod från en blåst halogen. Men det kommer att kräva en ganska massiv extern strömförsörjning. En lampa med ett vanligt uttag, designat för en spänning på 220 volt, passar alla patroner i huset.

I vår guide kommer vi därför inte att överväga skapandet av en 12-volt LED-ljuskälla, utan visar ett par alternativ för att utforma en 220-volt lampa.

Eftersom vi inte vet nivån på din elektroteknikutbildning kan vi inte garantera att du får en korrekt fungerande enhet vid utgången. Dessutom kommer du att arbeta med livshotande stress, och om något görs felaktigt och felaktigt är skador och skador möjliga, för vilka vi inte är ansvariga. Var därför försiktig och uppmärksam. Och du kommer att lyckas.

LED-lampdrivrutiner

Lysdiodernas ljusstyrka beror direkt på styrkan hos strömmen som passerar genom dem. För stabil drift behöver de en konstant spänningskälla och en stabiliserad ström som inte överskrider det högsta tillåtna värdet för dem.

Motstånd - strömbegränsare - kan endast undvikas för lågeffekt-lysdioder. Du kan förenkla en enkel beräkning av antalet och egenskaperna hos motstånd genom att hitta en LED-kalkylator i nätverket, där inte bara data matas ut, utan också en färdig elektrisk krets för strukturen skapas.

För att driva lampan från nätverket måste du använda en speciell drivrutin som konverterar ingångsspänningen till en fungerande lysdiod. De enklaste drivarna består av ett minimum antal delar: en ingångskondensator, flera motstånd och en diodbrygga.

I den enklaste drivkretsen, via en begränsande kondensator, matas matningsspänningen till likriktarbron och sedan till lampan

Tänk på de enklaste och mest använda drivrutinerna för LED-lampor:

• den linjära drivaren är mycket enkel och används för små (upp till 100 mA) driftströmmar eller i de fall källspänningen är lika med spänningsfallet över lysdioden;
• en puls nedförare är mer komplicerad. Den tillåter ström-LED att drivas av en källa med mycket högre spänning än vad som är nödvändigt för deras drift. Nackdelar: stor storlek och elektromagnetisk störning genererad av induktorn;
• En boost-drivare används när LED: s driftspänning är större än den spänning som tas emot från strömkällan. Nackdelarna är desamma som den tidigare föraren.

I vilken 220-volt LED-lampa som helst är en elektronisk drivrutin alltid integrerad för att säkerställa optimal drift.

Oftast demonteras flera felaktiga LED-lampor, utbrända lysdioder och förarradiodelar tas bort, och en ny design monteras från de hela.

Men du kan skapa en LED-lampa från en vanlig CFL. Det här är en attraktiv idé. Vi är säkra på att många ivriga ägare i sina lådor med delar och reservdelar har felaktiga ”energisparare”. Ledsen att kasta, ingenstans att applicera. Nu berättar vi hur du skapar en LED-lampa från en energisparande lampa (E27 bas, 220 V) på bara några timmar.

Defekt CFL ger oss alltid en högkvalitativ bas och hölje för lysdioder. Dessutom misslyckas vanligtvis ett gasurladdningsrör, men inte en elektronisk enhet för att ”tända” det. Vi lägger tillbaka den nuvarande elektroniken igen i tomt: den kan demonteras, och i skickliga händer kommer dessa detaljer fortfarande att tjäna något bra.

Typer av socles av moderna lampor

Basen är ett gängat system för snabb anslutning och fixering av ljuskällan och patronen, som ger ström till källan från elnätet och säkerställer vakuumlampans täthet. Markeringen av soclesna avkodas enligt följande:

1. Den första bokstaven i markeringen indikerar typ av mössa:
   • B - med en stift;
   • E - med tråd (utvecklad tillbaka 1909 av Edison);
   • F - med en stift;
   • G - med två stift;
   • H - för xenon;
   • K respektive R - med kabel och infälld kontakt;
   • P - fokuseringsbas (för strålkastare och lampor);
   • S - strålkastare;
   • T - telefon;
   • W - med kontaktposter i kolven.
2. Den andra bokstaven U, A eller V anger i vilka lampor basen används: i energibesparing, bil eller med en konisk ände.
3. Siffrorna efter bokstäverna anger lockets diameter i millimeter.

Den vanligaste basen från sovjettiden är E27 - en gängad bas med en diameter på 27 mm för en spänning på 220 V.

Skapa en E27 LED-lampa från en energibesparande lampa med en färdig drivrutin

För egenproduktion av LED-lampor behöver vi:

1. Felaktig CFL-lampa.
2. Lysdioder HK6.
3. Tång.
4. Lödkolv.
5. Löda.
6. Kartong.
7. Huvudet på axlarna.
8. Skickliga händer.
9. Noggrannhet och uppmärksamhet.

"Cosmos" är ett av de mest populära märkena med moderna energisparande lampor, så många ivriga ägare kommer definitivt att hitta flera av dess felaktiga kopior

Steg-för-steg-instruktioner för tillverkning av en LED-lampa

1. Vi hittar en felaktig energibesparande lampa, som länge har varit med oss ​​"för fall". Vår lampa har en effekt på 20 watt. Hittills är den viktigaste komponenten som intresserar oss basen.
2. Demontera försiktigt den gamla lampan och ta bort allt från den förutom basen och ledningarna från den, med vilken vi sedan lödar den färdiga föraren. Lampan monteras med spärr som sticker ut ovanför huset. Du måste titta på dem och något att bända. Ibland är basen fäst vid kroppen svårare - kärnan i punkten fördjupas runt omkretsen. Här måste du borra kärnpunkterna eller klippa dem försiktigt med en bågsåg. En matningstråd är lödad till basens centrala kontakt, den andra till gängan. Båda är mycket korta. Rören under dessa manipulationer kan spricka, så du måste agera försiktigt.
3. Vi rengör basen och avfettar den med aceton eller alkohol. Ökad uppmärksamhet bör ägnas åt hålet, som också rengörs noggrant för överskott av lod. Detta är nödvändigt för ytterligare lödning i basen.
   

   Den inbyggda plattan för gasurladdning integrerad i en lysrör är inte lämplig för att skapa en LED-enhet

4. Lockets lock har sex hål - gasurladdningsrör fästes på dem. Vi använder dessa hål för våra lysdioder. Placera en cirkel med samma diameter från en lämplig plastbit som är skuren ut med en nagelsax under den övre delen. Tjock kartong fungerar också. Han fixar lysdiodernas kontakter.
   

   På baksidan har basen sex runda hål i vilka vi kommer att installera lysdioder

5. Vi har multi-chip HK6 lysdioder (spänning 3,3 V, effekt 0,33 W, ström 100-120 mA). Varje diod är sammansatt av sex kristaller (parallellt anslutna), därför lyser den ljust, även om den inte kallas kraftfull. Med tanke på kraften i dessa lysdioder ansluter vi dem i tre delar parallellt.
   

   Varje LED lyser ganska ljust på egen hand, så sex stycken i lampan ger god ljusintensitet

6. Vi ansluter båda kedjorna i serie.
   

   Två kedjor med tre parallellt anslutna lysdioder var och en ansluten i serie

7. Som ett resultat får vi en ganska vacker design.
   

   Sex lysdioder som sätts in i uttagen utgör en kraftfull och enhetlig ljuskälla

8. En enkel färdig förare kan tas från en trasig LED-lampa. För att ansluta sex vita en watt-lysdioder använder vi en sådan 220-voltsdrivrutin, till exempel RLD2–1.
   

   Drivrutinen ansluts parallellt till lysdioderna

9. Sätt i föraren i basen. Vi placerar en annan utskuren cirkel av plast eller kartong mellan kortet och föraren för att undvika kortslutning mellan LED-kontakterna och förardelarna. Lampan värms inte upp, så någon packning är lämplig.
   

   En positiv skillnad mellan kinesiska och ryska samhällen: de är lödda mycket bättre

10. Vi monterar vår lampa och kontrollerar om den fungerar.
    

    När du har monterat lampan måste du ansluta den till en spänningskälla och se till att den är på

Vi skapade en källa med en ljusintensitet på cirka 150-200 lumen och en effekt på cirka 3 watt, liknande en 30-watts glödlampa. Men på grund av att vår lampa har en vit glöd ser den visuellt ljusare ut. Området på det upplysta rummet kan ökas genom att böja LED-ledningarna. Dessutom fick vi en underbar bonus: en tre-watts lampa kan inte ens stängas av - mätaren "ser inte" den praktiskt taget.

Skapa en LED-lampa med en provisorisk drivrutin

Det är mycket mer intressant att inte använda en färdig förare, utan att göra det själv. Naturligtvis, om du är bra på att använda en lödkolv och har grundläggande läsförmågor inom elektriska kretsar.

Vi kommer att överväga att etsa kortet efter att ha dragit kretsen på det manuellt. Och naturligtvis kommer alla att vara intresserade av att röra sig med kemiska reaktioner med tillgängliga kemikalier. Som i barndomen.

Vi kommer att behöva:

1. En bit foliebelagd koppar på båda sidor av glasfiber.
2. Delar av vår framtida lampa enligt den genererade kretsen: motstånd, kondensator, lysdioder.
3. Borr eller mini-borr för borrning av glasfiber.
4. Tång.
5. Lödkolv.
6. Löd och kolofonium.
7. Nagellack eller brevpapper för korrektion.
8. Natriumklorid, kopparsulfat eller järnkloridlösning.
9. Huvudet på axlarna.
10. Skickliga händer.
11. Noggrannhet och uppmärksamhet.

Textolit används i fall där elektriska isoleringsegenskaper behövs. Detta är en flerskiktsplast, vars lager är tillverkade av tyg (beroende på typ av fibrer i tygskiktet, det finns basalttextoliter, koltextoliter och andra) och ett bindemedel (polyesterharts, bakelit, etc.):

• glasfiber är ett glasfiber impregnerat med epoxiharts. Den har en hög resistivitet och värmebeständighet - från 140 till 1800 ^oC;
• foliebelagd fiberglas är ett material belagt med ett lager galvanisk kopparfolie med en tjocklek av 35-50 mikron. Det används för att tillverka kretskort. Kompositens tjocklek är från 0,5 till 3 mm, arkytan är upp till 1 m².

För tillverkning av kretskort används foliefiberglas

Drivrutin för LED-lampa

Drivrutinen för LED-lampan kan göras oberoende, till exempel förlitar sig på den enklaste kretsen, som vi undersökte i början av artikeln. Där behöver du bara lägga till några detaljer:

1. Motstånd R3 för att ladda ur kondensatorn när strömmen är avstängd.
2. Ett par Zener-dioder VD2 och VD3 för att växla kondensatorn om LED-kretsen bränner eller bryts.

Om vi ​​väljer stabiliseringsspänningen på rätt sätt kan vi begränsa oss till en zenerdiode. Om vi ​​sätter en spänning på mer än 220 V och väljer en kondensator under den, kan vi göra utan några ytterligare detaljer. Men föraren kommer att visa sig vara större i storlek och brädan kanske inte får plats i basen.

Detta schema låter dig skapa en drivrutin för en lampa med 20 lysdioder

Vi skapade den här kretsen för att skapa en lampa med 20 lysdioder. Om det finns fler eller mindre av dem, måste du välja en annan kondensator C1, så att en ström på 20 mA passerar genom lysdioderna.

Föraren kommer att sänka nätspänningen och försöka jämna ut strömmen. Genom ett motstånd och en strömbegränsande kondensator matas nätspänningen till brygglikriktaren med dioder. Genom ett annat motstånd appliceras en konstant spänning på LED-blocket, och de börjar lysa. Rippeln av denna likriktade spänning jämnas ut av kondensatorn, och när lampan kopplas bort från elnätet tappas den första kondensatorn av ett annat motstånd.

Det kommer att vara bekvämare om förarkonstruktionen är monterad med ett tryckt kretskort och inte representerar en klump i luften från ledningar och delar. Du kan skapa styrelsen själv.

Steg-för-steg-instruktioner för att göra en LED-lampa med en hemmagjord drivrutin

1. Med hjälp av ett datorprogram genererar vi vårt eget mönster för etsning av brädet enligt den avsedda förardesignen. Det gratis Sprint Layout-datorprogrammet, som låter dig självständigt utforma kretskort med låg komplexitet och få en bild av deras ledningar, är mycket bekvämt och populärt bland skinkor. Det finns ett annat utmärkt inhemskt program - DipTrace, som ritar inte bara kort, utan också kretsscheman.
   
   

   Det gratis Sprint Layout-datorprogrammet genererar ett detaljerat etsningsschema för drivrutinen

2. Vi skär en cirkel med en diameter på 3 cm från glasfiber, det här är vårt bräde.
3. Vi väljer metoden att överföra kretsen till kortet. Alla metoder är väldigt intressanta. Kan:
   • rita ett diagram direkt på ett glasfiberstycke med en brevpapper för korrigering av brevpapper eller en speciell markör för tryckta kretskort, som säljs i radiodelbutiken. Det finns subtilitet: endast den här markören låter dig rita spår mindre än eller lika med 1 mm. I andra fall kommer banans bredd, oavsett hur hårt du försöker, inte att vara mindre än 2 mm. Ja, och koppar klackarna för lödning kommer att bli rörigt. Därför, efter tillämpning av ritningen, måste du korrigera den med en rakkniv eller skalpell;
   • skriva ut kretsen på en bläckstråleskrivare på fotopapper och ånga utskriften med ett järn till glasfiber. Beståndsdelar täcks med färg;
   • Rita ett diagram över nagellack, som definitivt finns i alla hus där en kvinna bor. Detta är det enklaste sättet och vi kommer att använda det. Rita spåren på brädet försiktigt och försiktigt med en flaskborste. Vi väntar tills lacken torkar väl.
4. Vi späds lösningen: 1 matsked kopparsulfat och 2 matskedar natriumklorid blandas i kokande vatten. Kopparsulfat används i jordbruket, så det kan köpas i trädgårds- och byggbutiker.
5. Vi sänker brädet i lösningen i en halvtimme. Som ett resultat kommer bara kopparvägarna som vi lackerade kvar, resten av koppar försvinner under reaktionen.
6. Aceton tar bort den återstående lacken från glasfiber. Omedelbart måste du tina (täck med löd med hjälp av en lödkolv) kanterna på kortet och kontaktpunkten så att koppar inte snabbt oxiderar.
   

   Kontaktpunkter är lödda med ett lager lödblandat blandat kolofonium för att skydda kopparvägar mot oxidation

7. Enligt schemat gör vi hål med en borr.
8. Vi lodde lysdioderna och alla detaljer om den hemmagjorda föraren på sidan av de tryckta spåren på brädet.
9. Installera kortet i lamphuset.
   

   Efter alla utförda åtgärder bör du få en LED-lampa motsvarande en 100-watts glödlampa

Säkerhetsanmärkningar

1. Även om självmontering av en LED-lampa inte är en mycket svår process, bör du inte ens starta den om du inte har minst grundläggande elektrisk kunskap. Annars kan lampan du monterade under en intern kortslutning skada hela ditt elektriska nätverk i ditt hem, inklusive dyra elektriska apparater. Specificiteten för LED-tekniken är att om vissa delar av dess krets är felaktigt anslutna, till och med en explosion är möjlig. Så du måste vara extremt försiktig.
2. Vanligtvis används armaturer vid 220 V AC. Men konstruktioner designade för en spänning på 12 V kan inte anslutas till ett normalt nätverk i alla fall, och du bör alltid komma ihåg detta.
3. Under tillverkningsprocessen av en hemmagjord LED-lampa kan lampans komponenter ofta inte omedelbart isoleras helt från 220 V. Strömförsörjningsnätet. Därför kan du bli allvarligt chockad av elektrisk ström. Även om konstruktionen är ansluten till nätverket via strömförsörjningen, är det mycket möjligt att den har en enkel krets utan transformator och galvanisk isolering. Rör därför inte strukturen med dina händer förrän kondensatorerna är urladdade.
4. Om lampan inte fungerar, är i de flesta fall skylden att lödningen av delar av dålig kvalitet är skyldig. Du var ouppmärksam eller agerade hastigt som lödkolv. Men förtvivla inte. Försök igen!

Video: lär dig att löda

En konstig sak: under vårt århundrade, när det absolut finns allt i butikerna, som regel, billigt och väldigt mångfaldigt, efter tjugo års eufori, återvänder människor alltmer till att göra sina egna saker med sina egna händer. Handarbeten med snickeri, snickeri och låssmed blomstrade. Och enkel tillämpad elektroteknik återgår med säkerhet till denna serie.