Kaip pasidaryti LED lemputę

Amatininkai dažnai nori pagaminti diodinę lemputę, bent jau dėl to, kad ji sutaupo 10 kartų daugiau elektros energijos, palyginti su kaitrinėmis lempomis. Tai itin ekonomiška. Tačiau norint savarankiškai surinkti, reikalinga darbo su apšvietimo grandinėmis patirtis.

Pirmiausia turėtumėte susipažinti su LED lempos veikimo principu ir išsiaiškinti, kokios jos rūšys egzistuoja. Po to galite pradėti pasirinkti reikalingas medžiagas ir įrankius. Kad lemputė tarnautų ilgai, geriau pirkti tik kokybiškus konstrukcinius elementus.

LED lemputės veikimo principas

LED lempų veikimas pagrįstas 1-2 mm dydžio puslaidininkio veikimu. Jo viduje juda įkrautos elementarios dalelės, kurios srovę paverčia nuolatine srove iš kintamos.Tačiau lusto kristalas turi kitą elektros laidumo tipą – neigiamus elektronus.

Fig.1 - LED lempų veikimo principas.

Mažiausiai elektronų turinti pusė vadinama p tipo. Kitas, kur daugiau dalelių, yra „n tipo“. Jiems susidūrus susidaro šviesos dalelės – fotonai. Jei sistema įjungta, šviesos diodai ir toliau skleis šviesos srautą. Šiuo principu veikia visos šiuolaikinės LED lemputės.

LED įrenginių tipai

Konkrečios lempos tipas nustatomas atsižvelgiant į šviesos diodų vietą:

• COB. LED yra lituojamas į plokštę. Tai padidins švytėjimo intensyvumą ir apsaugos nuo perkaitimo;
• DIP. Čia kristalas sujungtas su dviem laidininkais, o virš jų sumontuotas padidintuvas. Modifikacija naudojama girliandų ir reklaminių banerių gamyboje;
• smd. Siekiant pagerinti šilumos išsklaidymą, viršuje yra sumontuoti diodai. Dėl to galima sumažinti lemputės matmenis;
• "Piranija". Kalbame apie itin ryškius šviesos diodus su padidinta apsauga nuo vibracijos. Dažniausiai jie montuojami automobiliuose, nes pasižymi patikimumu.

DIP šviesos diodo variantas, vadinamas „Straw Hat“ arba „Straw Hat“.

Reikšmingiausias trūkumas yra COB dizainas. Sugedus bent vienai mikroschemai jos pakeisti nepavyks, teks visiškai pakeisti mechanizmą arba pirkti naują lempą.

Kokių medžiagų reikia pagaminti

Norėdami surinkti lemputę, turite įsigyti šiuos konstrukcinius elementus:

• rėmas;
• Šviesos diodai (atskirai arba montuojami ant juostos);
• lygintuvų diodai arba diodų tiltelis;
• saugikliai (jei yra perdegusi nereikalinga lempa, juos galima išimti iš jos);
• kondensatorius.Talpa ir įtampa turi atitikti lustų skaičių ir laidų schemą;
• jei turite padaryti rėmą lustai montuoti, turite įsigyti karščiui atsparią medžiagą, kuri nelaidžia srovės. Metalas netiks, todėl geriau pirkti storą kartoną arba patvarų plastiką.

Iš darbo įrankių jums reikės replių, lituoklio, žirklių, laikiklio ir pinceto. Jei naudojate kartoną, šviesos diodams montuoti taip pat reikės skystų vinių arba klijų.

LED lempų schemos

Prieš pradėdami montuoti LED lempą, turite pasirinkti vieną iš galimų schemų. Yra keletas variantų, kurie visi turi savo privalumų ir trūkumų. Tai taip pat priklauso nuo lempos paskirties. Viena iš labiausiai paplitusių grandinių apima diodų tiltelį ir 4 šviesos diodus.

LED elementas

Jei namuose sugedo LED lempa, iš jo galite paimti trūkstamas dalis. Tačiau prieš pertvarkant bet kokius elementus, būtina patikrinti, ar jie tinkamai veikia naudojant 12 V bateriją. Pažeistos dalys turi būti pašalintos. Norėdami tai padaryti, turite paimti lituoklį ir išlituoti kontaktus, pašalinti sudegusius diodus.

3 pav. - užbaigta platforma su LED elementais.

Nepamirškite stebėti nuosekliai sumontuotų katodų ir diodų kaitos. Jei keičiami 2-3 lustai, juos galima lituoti į tas pačias vietas, kur buvo sudegusios lustai. Toliau iš eilės įrengiama apie 10 diodų, stebint poliškumą. Taip pat turite įsitikinti, kad lituoti galai neliečia vienas kito. Priešingu atveju, kai jis įjungtas, jis sukels trumpąjį jungimą.

Konverterio su diodiniu tilteliu schema

Kaip minėta aukščiau, grandinėje yra 4 šviesos diodai, sujungti skirtingomis kryptimis. Štai kodėl tiltas gali transformuoti 220 V srovę į pulsuojančią. Panašus dalykas nutinka ir kertant 2 sinusinių bangų lustus.

Fig.4 - grandinė su diodiniu tilteliu.

Dėl jų pasikeitimo prarandamas poliškumas. Surinkimo metu prie išėjimo su pliusu prieš tiltelį turi būti prijungtas kondensatorius. Kitas turėtų būti už tilto. Jis atliks išlyginimo funkciją įtampos kritimo metu.

Švelnesnio švytėjimo schemos

Jei meistras susiduria su užduotimi atsikratyti mirgėjimo, kuris būdingas beveik visoms LED lemputėms, į grandinę turi būti įtraukti keli papildomi elementai. Apskritai jame turėtų būti kondensatoriai, rezistoriai ir diodų tiltelis.

Kad lempa būtų apsaugota nuo galios viršįtampių tinkle, grandinės pradžioje sumontuotas 100 omų rezistorius, po kurio yra 400 nF kondensatorius, tada montuojamas tiltelis, o po to - rezistorius. Paskutiniai grandinėje yra šviesos diodai.

Rezistorių grandinės

Ši schema yra gana prieinama net pradedantiesiems. Norint surinkti jo pagrindu esantį įrenginį, reikia įsigyti 2 12k rezistorius, taip pat porą grandinių su tiek pat skaičiumi nuosekliai lituotų lustų, atsižvelgiant į poliškumą. Viena diodų juostelė iš šono (R2) yra prijungta prie anodo, o kita (R1) - prie katodo. Įrenginiai, surinkti pagal šią schemą, išsiskiria minkšta šviesa, nes įjungimo metu šviesos diodai šviečia pakaitomis.

5 pav. - LED lempos rezistorius.

Dėl šio efekto raibuliavimas plika akimi praktiškai nepastebimas. Tokia lemputė geriausiai tiks prie stalinės lempos.Norint gauti optimalų apšvietimą, rekomenduojama įsigyti juostas su 20-40 diodų. Jei jų bus mažiau, šviesos srautas bus nereikšmingas. Bet kuo daugiau elementų, tuo sunkesnis darbas technine prasme.

Gamybos žingsniai

Surinkimas bus svarstomas remiantis standartine liuminescencine lempa. Pirmasis žingsnis yra išardyti lempą. Visi liuminescenciniai prietaisai yra prijungti prie pagrindo skląsčiais per plokštę su vamzdeliais. Čia vedlio užduotis yra surasti tvirtinimo taškus ir peiliu arba plokščiu atsuktuvu atjungti pagrindą.

6 pav. Liuminescencinės lempos pagrindo nuėmimas.

Išmontuodami turėtumėte būti atsargūs, kad netyčia nepažeistumėte vamzdžių, kuriuose yra nuodingų medžiagų. Taip pat nepažeiskite prie pagrindo prijungtų laidų. Viršutinė dalis su vamzdeliais naudojama plokštės gamybai šviesos diodų montavimui. Norėdami tai padaryti, vamzdiniai elementai turi būti pašalinti.

7 pav. - išardyta lempa.

Kitame žingsnyje jums reikės plastikinio arba kartoninio dangtelio, jis bus skirtas šviesos diodų izoliacijai. Pavyzdžiui, jei lempoje sumontuoti HK6 diodai, kiekvienas iš jų turi lygiagrečiai sujungtus 6 kristalus. Sunaudodami minimalias energijos sąnaudas, jie suteiks kuo ryškesnę šviesą.

Norint sujungti kiekvieną lustą, pagal pasirinktą schemą plokštelėje reikia pradurti 2 skylutes. Ant šios medžiagos diodai gali būti pritvirtinti kuo tvirčiau, todėl storas kartonas turėtų būti naudojamas tik kraštutiniais atvejais. Bet jei nėra kitų galimybių, šviesos diodai prie pagrindo tvirtinami superklijais arba skystais nagais.

Pagal pateiktą pavyzdį įrenginys skirtas 6 lustams, kurių galia 0,5 W, todėl į grandinę turėtų būti įtraukti lygiagrečiai sujungti elementai. Lemputėje, veikiančioje nuo 220 voltų, reikia įdiegti tvarkyklę. Šiame etape svarbu jį atskirti nuo mokėjimo naudojant kartoną ar plastiką, kad būtų išvengta trumpojo jungimo. Nereikia jaudintis dėl perkaitimo, nes ši lempa praktiškai neįkaista.

8 pav. – LED lempos tvarkyklė.

Kitas žingsnis - pradėti surinkti. Standartine kasetė ir 220V tinklu maitinamos lemputės pasižymi mažu energijos suvartojimu ir galia iki 3 vatų. Surinktos lempos šviesos srauto charakteristikos yra nuo 100 iki 120 lm. Tačiau dėl baltos šviesos jis atrodo šviesus. Gaminys tinka apšviesti sandėliuką, koridorių arba montuoti į stalinį šviestuvą.

Lempos korpuso pasirinkimas

Atvejis turėtų būti nuspręstas dar prieš pasirenkant schemą. Tokiu atveju galite naudoti kelias parinktis:

• pagrindas iš kaitrinės lempos;
• savadarbis prietaisas;
• naudojant korpusą iš halogeninės arba energiją taupančios lempos.

Meistrai teikia pirmenybę pastarajam variantui, nes tai yra lengviausia.

Energiją taupančios lempos korpusas

„Pasidaryk pats“ LED lempos dėklą rekomenduojama gaminti tik tuomet, jei meistras turi pakankamai patirties. Daugeliu atvejų dalis dizaino paimama iš energiją taupančios lempos arba kaitinamosios lempos. Perdegusią lemputę reikia išardyti ir nuimti konversijos plokštę. Schema įdiegiama vienu iš šių būdų:

1. Paslėpti cokolyje. Tiks plastikinio butelio dangtelis.
2. Įdėkite diodus į skylutes, padarytas po lempute dangtelyje.
3. Išdėstykite grandines cokolio viduje. Ši parinktis pasižymi padidintomis šilumos perdavimo charakteristikomis. Čia lustai sujungiami per esamas skylutes.

Norėdami įdėti lustai, pakanka iškirpti apskritimą iš storo kartono ar plastiko. Jei darbą atliksite kruopščiai, prietaisas atrodys estetiškai.

Pagrindas su kaitrinėmis lempomis

Kai kurie meistrai grandinei montuoti renkasi pagrindą iš kaitrinės lempos, nes ji turi svarbų pranašumą: po surinkimo meistras nesukels sunkumų į kasetę įsukti lemputę, kuri užtikrins šilumos perdavimą.

9 pav. - kaitrinės lempos pagrindas.

Kaitinamosios lempos pagrindui taip pat būdingi trūkumai. Galutinėje formoje dizainas nebus gražios išvaizdos, taip pat nebus įmanoma atlikti aukštos kokybės izoliacijos.

Patariame žiūrėti vaizdo įrašą: Kaip savo rankomis surinkti LED (LED) lempą.

Išvada

Savarankiškas LED lempos surinkimas turėtų prasidėti nuo korpuso pasirinkimo. Tada pasirinkite schemą, atsižvelgdami į lempos tipą ir paskirtį. Norint įgyti patirties, pradedančiajam meistrui geriau pradėti nuo perdegusių šviesos diodų keitimo – tai suteiks galimybę susipažinti su lemputės konstrukcija ir veikimo principu.