Як зробити діодну лампу - пластиковий льох - Мобі

Зміст:

Проблема енергозбереження

Цього року Конгрес Сполучених Штатів Америки ухвалив закон, який говорить про відмову від використання ламп розжарювання. Відповідно до цього жителі США та Євросоюзу мають перейти на енергозберігаючі джерела світла – світлодіодні та люмінесцентні лампи. В Україні припинення випуску та реалізації ламп розжарювання очікується в найближчому майбутньому.

Світлодіоди ще 10 років тому використовувалися лише як індикатори, тому що сила світла досягала не більше 2 мікрокандел. Сьогодні виникли надяскраві світлодіоди, сила випромінювання яких сягає кількох десятків кандел. Використовуючи такі потужні світлодіоди разом із напівпровідниковими перетворювачами, з'явилися можливості створення джерел світла, які витримують конкуренцію з лампами розжарювання.

Переваги енергозберігаючих ламп

Переваги використання енергозберігаючих ламп добре відомі. Насамперед хочеться згадати про низьке споживання енергії, а також про високу надійність. В даний час найпоширенішими є люмінесцентні лампи, що споживає потужність яких становить 20 Ватт, що дають таку ж освітленість, як лампи розжарювання стоватт. Підрахувати неважко, що економія електроенергії – уп'ятеро.

У виробництві останнім часом освоюються безцокольні діодні лампи. Технічні показники довговічності та економічності у них вищі, ніж у люмінесцентних світильників. Електроенергії у разі споживається удесятеро менше, ніж лампочками розжарювання. Довговічність ламп розжарювання становить 1 тисячу годин, ЛЛЕС – 4 тис. годин, а ось довговічність енергозберігаючих діодних ламп досягає 50 тисяч годин і більше. До речі, ЛЛЕС 4 тис. обіцяних годин непрацюють.

Джерела освітлення нового покоління, безумовно, коштують дорожче за звичайні лампи розжарювання. Але необхідна для роботи діодних ламп потужність значно менше при підвищеній довговічності. Два ці показники покликані компенсувати з лишком дорожнечу нових ламп.

Ефективність світлодіодного світла на сьогоднішній день приблизно відповідає ртутним лампам, але ціна відрізняється на порядок. Але якщо ви заплющите очі на ціну, почнуться одні плюси. Зараз немає можливості утилізації ламп, що містять ртуть, а ось діодні моделі можна і на смітник викинути. Сучасні світлодіоди дозволяють усім охочим зібрати ЛСД будь-якої потужності та з будь-яким спектром.

Проста схема діодної лампи

Найпростіша схема діодної лампи містить мінімальну кількість деталей: резистор, що гасить, і всього 2 діода. На схемі показано, що світлодіоди включені паралельно. Кожен із них при такому включенні захищає від зворотної напруги інший. Напруга діодів невелика, і вона не витримує напруги мережі явно.

Крім цього, подвійне включення збільшує до 100 Гц частоту мерехтіння діодної лампи, що на око не помітно і не втомлює зір. Досить, що у під'їздах звичайні лампи підключали з метою економії через діод.

Якщо двох світлодіодів немає, то можна замінити один із них звичайним випрямляючим діодом, що захищає випромінюючий світлодіод від зворотної напруги. Напрямок його включення - як у світлодіода, що бракує. Частота мерехтіння діода при такому включенні досягає 25 Гц, що на око вже буде помітно.

Резистор для обмеження струму повинен мати опір 10 - 11 КОМ. А його потужність має становити не менше 5 ватів. Його можна скласти з 3 резисторів, які мають потужність 2Вт для зменшення нагріву. При покупці світлодіодів необхідно дізнатися про марку діода для визначення його номінального прямого струму. Виходячи з цієї величини, і потрібно підбирати опір резистора.

Конструкція діодної лампи, зібраної за найпростішою схемою, не вимагає від вас певних знань: її можна зробити в корпусі від звичайної люмінесцентної непридатної лампи. Простота цієї схеми навіть вимагає наявності друкованої плати: можна з'єднати деталі навісним монтажем, тому конструкція довільна.

Переваги самостійного складання

Більшість світлодіодних ламп, які представлені у продажу, мають підвищені характеристики. Виробники часто вказують кількість світла від світильника, підсумовуючи світловий потік світлодіодів, які входять до конструкції. Але це докорінно неправильна методика.

Будь-яка арматура, що покликана обмежувати, спрямовувати і формувати діаграму потоку світла, розсіювача, лінзи або відбивача, зменшує кількість світла, вироблену лампою. Наприклад, вищезгадані галогенні лампи, будучи укладеними під матові розсіювачі, втрачають близько половини світлового потоку.

Бажано розбиратися в таких нюансах, щоб після придбання готової світлодіодної лампи не було розчарування. Проблема також полягає в тому, що продавці часто не здатні надати з цього приводу кваліфіковану консультацію. А ось збираючи своїми руками діодну лампу, ви завжди зможете бути впевнені, що джерело світла має саме такі характеристики, про які ви мріяли.

Виготовлення діодної лампи

Щоб зібрати світлодіодну лампу самостійно, особливих навичок вам не потрібно. Півгодини часу, бажання та кілька інструментів - все, що необхідно, щоб отримати економічний ісучасне джерело світла.

Інструменти та матеріали

Світлодіодні лампи виготовляються на базі звичайних галогенових ламп GU4 (MR11), в результаті ви отримуєте девайс на 12 вольт для використання на вулиці та в будинку. Для самостійного складання діодної лампи знадобиться одна галогенова лампа (нова або перегоріла), зі знятим склом та світлодіоди (кількість за бажанням). Але пам'ятайте, що працювати з 22 світлодіодами вже практично нестерпно.

Наша компанія виготовить пластиковий льох будь-якого розміру.

Коли готуватимете матеріали для виготовлення лампи, врахуйте, що є дуже важливим фактором, які саме ви оберете світлодіоди. Злегка розсіяне світло краще, ніж вузькоспрямоване. Саморобна діодна лампа працюватиме найкраще не зі звичною для вас напругою 230 вольт, а з джерелами струму 12 вольт.

Після цього знайдіть в Інтернеті онлайн-калькулятор, де ви зможете підібрати схему для виготовлення світлодіодної лампочки саме для вашої напруги від джерел живлення та числа світлодіодів. Підготуйте монтажний та супер-клей. Можна в принципі взяти будь-який клей, який здатний швидко схоплюватись та висихати.

Далі підготуйте припій, паяльник, дірокол, мідний дріт і маленький шматок алюмінію, який має товщину близько 0,2 міліметра. Для цього навіть баночка з-під «Пепсі» підійде, якщо вам вдасться випрямити шматочок металу, вирізаний з неї. Які взяти резистори, подивіться за згенерованою схемою.

Підготовчі роботи

Після того, як велика кількість замазки вийнята, покладіть лампочку ніжками вгору на стіл. Вдарте по ніжках молотком, сильно, але м'яко. Галогенова лампочка випаде на стіл, і порожнім залишиться відбивач. Якщо в лампі залишилося трохибілої замазки, в цьому немає нічого страшного – навпаки, для продовження роботи це стане в нагоді.

Алюмінієвий диск додатково працює як відбивач. Щоб вирізати його, знадобиться паперовий шаблон. Подібні шаблони розраховані на світлодіоди, які мають діаметр 5 міліметрів і роздруковуються в натуральний розмір.

Слід роздрукувати потрібний шаблон і вирізати ножицями за його контуром. Зафіксуйте шаблон краплею клею на аркуші алюмінію та по контуру шаблону виріжте коло. Після цього вибийте в ньому діроколом дірочки.

Генерація схеми світлодіодів

На сторінці онлайн калькулятора, який генерує схеми підключення діодних ламп, необхідно заповнити чотири поля:

Напруга джерела живлення: для таких ламп цей показник зазвичай становить 12 вольт;
Напруга самого діода: параметр відрізняється для світлодіодів різних кольорів: IR – 1,5, помаранчевий – 2, червоний – 2, зелений – 2,2, ультрафіолетовий – 3,3;
Сила струму діода в міліамперах: як правило, це число вказується на упаковці світлодіода, інакше слід за умовчанням поставити «20»;
Число світлодіодів у вашому приладі.

Після цього на екрані з'явиться схема з'єднання діодів разом із резисторами.

Складання та склеювання світлодіодів

Покладіть алюмінієвий диск на якусь підставку. Можете взяти шмат трубки, яка підходить по діаметру. Вставте в дірки алюмінієвого кола світлодіоди ніжками догори. При цьому варто стежити, щоб поряд з анодом одного світлодіода розташовувався катод іншого діода – так їх простіше паяти.

Необхідно крапнути трохи клею між світлодіодами. Робіть це акуратно, щоб склад, що клеїться, не потрапив на ніжки діодів, інакше клей при пайці дастьпрактично прозорий димок, що дуже шкідливим для очей. Плакати щонайменше можна годину!

Після того, як на своє місце ви поставили діоди, слід взяти будівельний клей і акуратно залити до самих ніжок світлодіоди, щоб конструкція перетворилася на єдине ціле. Перш ніж склад застигне остаточно, може пройти від кількох годин до доби. Однак, варто дочекатися, коли він повністю затвердіє.

Потім візьміть нігтекуску і підріжте з її допомогою ніжки світлодіодів, не забуваючи, що поруч біля катода одного світлодіода розташований анод іншого. Головне при цьому – не переплутати, де розташовується катод, а де – анод.

Тепер потрібно спаяти ніжки. За схемою ви зрозумієте, скільки світлодіодів має бути в ланцюжку. Поюйте послідовно цю кількість світлодіодів, мінус до плюсу. У початкового світлодіода, який ви підключатимете до живлення, залиште довгою ніжку «+», у останнього - ніжку «–». Укоротіть наполовину мінусові ніжки, щоб не переплутати мінус із плюсом.

Підключення резисторів

У результаті ви маєте спаяні разом діоди, від яких стирчать 6 плюсових довгих ніжок та 6 мінусових коротких ніжок. Тепер потрібно припаяти до мінусових ніжок резистори. Спочатку необхідно так спаяти плюсові ніжки, щоб вони з'єдналися між собою. Робиться це для того, щоб плюсові ноги не торкалися жодних інших, інакше виникне коротке замикання.

Після цього до мінусових ніг вертикально припаяйте резистори. Паяйте неквапливо – температура жала здатна зруйнувати світлодіод, біля якого воно знаходиться. Потім резистори спаяйте разом згідно зі схемою - не потрібно розташовувати їх вертикально, їх слід укласти на світлодіоди таким чином, щоб вся конструкція змогла вміститися в відбивач.

У вашійконструкції в результаті залишаться дві групи «ніжок» - мінусові ніжки резистора та плюсові ніжки діодів. До них слід припаяти по шматку дроту чи мідного дроту для імітації цоколя галогенової лампи. Візьміть шматок, який припаяний до мінуса, коротше. Якщо під рукою у вас є клейовий пістолет, потрібно клеєм заповнити весь простір між ніжками та проводами.

Фінальні роботи

Візьміть відбивач від галогенової лампочки та вставте світлодіодний диск у нього. Місця буде достатньо, якщо ви правильно все спаяли. Після цього необхідно приклеїти диск до відбивача за допомогою будь-якого будівельного клею або супер-клею – приклеїти необхідно якнайкраще, оскільки даний шар клею є єдиним, що робить діодну лампу єдиним цілим.

Після того, як клей застигне (світлодіодний диск тримаєте весь цей час притиснутим до відбивача), на цоколі лампи напишіть перманентним маркером, де плюс розташовується, де мінус, і на яку напругу розраховано лампу.

Відріжте дріт або дроти таким методом, щоб їх довжина дорівнювала довжині ніжок галогенової лампочки. І тепер можна підключити діодну лампу до джерела струму, наприклад, автомобільного акумулятора та перевірити її. Ця лампа робить наскільки яскраве світло, що якщо на лампу дивитися в упор, то світло буде засліплювати.

Таким чином, якщо вас цікавить проблема енергозбереження, варто подумати про використання енергозберігаючих діодних ламп. Безумовно, їх можна купити у спеціалізованому магазині, проте ціна їх поки що тримається на високому рівні. Тому доцільно поцікавитися, як зробити діодну лампу самотужки. Цей процес у вас не забере багато часу!