Світлодіодний ліхтар своїми руками - порядок та схема складання
Джерела світла нового покоління - світлодіоди - незважаючи на все ще високу вартість стають все більш популярними.
Завдяки низькому енергоспоживання вони з успіхом застосовуються не тільки в стаціонарних освітлювальних приладах, але і в автономних, що живляться від батарей.
У цій статті ми розповімо про те, як можна зробити світлодіодний ліхтар своїми руками і які переваги він матиме в порівнянні зі звичайним.
Сфера використання
Але в даному випадку застосовано такі матеріали, для яких характерним є світіння в зоні pn-переходу.
Взагалі, світлодіоди застосовуються в електроніці досить давно.
Але раніше вони світилися ледь-ледь, а тому використовувалися тільки як індикатори, наприклад, що вказують на те, що прилад увімкнений.
З розвитком технологій LED'и навчилися робити набагато яскравішими, так що вони перетворилися на повноцінні джерела світла. При цьому вартість їх постійно знижується, хоча, звичайно, до звичайної лампочки їм поки що дуже далеко.
Але багато покупців готові переплачувати, адже світлодіоди мають цілу низку переваг:
- Споживають у 10 – 15 разів менше електрики, ніж лампи розжарювання тієї ж яскравості.
- Мають просто величезний ресурс, який виражається у 50 тис. годин роботи. Причому виробники підкріплюють свої обіцянки гарантійним терміном 2 чи навіть 3 роки.
- Випромінюють біле світло, дуже схоже на природне.
- У набагато меншійступеня бояться ударів та вібрацій, ніж інші джерела світла.
- Мають високу стійкість і до перепадів напруги.
Поради щодо вибору світлодіодної лампи для дому ви знайдете тут.
Інструкція із заміни люмінесцентних ламп на світлодіодні представлена за посиланням.
Необхідні елементи для виготовлення
Їх дуже мало:
- Світлодіод.
- Феритове кільце діаметром 10 – 15 мм.
- Провід для намотування діаметром 0,1 та 0,25 мм (шматки по 20 – 30 см).
- Резистор на 1 ком.
- Транзистор типу n-p-n.
- Батарейка.
Схема збору
Якщо все готове, можемо починати:
- Виготовляємо трансформатор: магнітопроводом саморобного трансформатора виступить феритове кільце. Спочатку на нього намотують 45 витків обмотувального дроту діаметром 0,25 мм, формуючи вторинну обмотку. Надалі до неї підключатиметься світлодіод. Далі з дроту діаметром 0,1 мм потрібно зробити первинну обмотку з 30 витками, яка буде підключена до бази транзистора.
- Підбір резистора: опір базового резистора має становити приблизно 2 кОм.
А ось номінал другого резистора потрібно підібрати. Робиться це так:
- на його місці встановлюється підстроювальний (змінний) резистор.
- Підключивши ліхтарик до нової батареї, встановлюють на змінному резистори такий опір, щоб через світлодіод протікав струм силою 22 - 25 мА.
- Вимірюють значення опору на змінному резисторі і встановлюють замість нього постійний резистор з таким же номіналом.
Як видно,схема є гранично простою і ймовірність помилки можна вважати мінімальною.
Світлодіодний ліхтар своїми руками – схема
Якщо ж ліхтарик все ж таки виявився непрацездатним, причина може полягати в наступному:
- При виготовленні обмоток не було дотримано умови різноспрямованості струмів. У цьому випадку генерація струму у вторинній обмотці не відбуватиметься. Щоб схема була робочої, необхідно або намотувати обмотки в різних напрямках, або поміняти місцями висновки однієї з обмоток.
- Обмотка містить дуже мало витків. Потрібно враховувати, що необхідний мінімум становить 15 витків.
Світлодіодний ліхтар своїми руками на 12 вольт
Ті, кому потрібний не ліхтар, а цілий прожектор у мініатюрі, можуть зібрати прилад із потужнішим джерелом живлення. Як останній буде використовуватися 12-вольтовий акумулятор. Цей виріб матиме дещо більші розміри, але переносити його все одно буде досить легко.
Для створення джерела світла підвищеної потужності потрібно приготувати таке:
- труба полімерна діаметром близько 50 мм;
- клей для склеювання деталей із ПВХ;
- пара різьбових фітингів для ПВХ-труби;
- загвинчується заглушка;
- тумблер;
- світлодіод на 12 В;
- 12-вольтовий акумулятор;
- допоміжні елементи для монтажу електропроводки – термозбіжні трубки, ізолента, пластикові хомутики.
В якості джерела живлення можна використовувати кілька акумуляторів від поламаних радіокерованих іграшок, які об'єднуються в одну батарею напругою 12 В. Акумуляторів, залежно від їх виду, знадобиться від 8 до 12-ти.
12-вольтовийсвітлодіодний ліхтар збирається так:
- До контактів світлодіода припаюємо відрізки дроту, які за довжиною на пару сантиметрів перевершують акумулятор. При цьому необхідно забезпечити надійну ізоляцію з'єднань.
- Провід, підключений до акумулятора та світлодіода, оснащується спеціальними роз'ємами, що дозволяють виконувати швидкороз'ємні з'єднання.
- При складанні схеми тумблер встановлюється так, щоб по відношенню до світлодіода він опинився на протилежному боці. Електронна начинка готова і, якщо випробування показали, що вона працює належним чином, можна приступати до виготовлення корпусу.
Корпус виготовляється із полімерної труби. Робиться це так:
- Труба підрізається до потрібної довжини, після чого всю електроніку поміщають її всередину.
- Акумулятор саджаємо на клей, щоб він під час перенесення та маніпулювання ліхтарем залишався нерухомим. А якщо ні, то важка батарея може вдарити по LED-елементу і вивести його з ладу.
- З обох кінців до труби приклеюємо по різьбовому фітингу. Клей економити не потрібно - з'єднання має вийти герметичним. Інакше тут у корпус може просочуватися вода.
- Фіксуємо тумблер усередині фітинга, встановленого на протилежній щодо світлодіоду стороні. Вимикач саджаємо на клей, при цьому він не повинен виступати назовні, щоб на фітинг можна було нагвинтити заглушку.
Питання ціни та якості
Все інше можна отримати безкоштовно: акумулятори, як уже говорилося, витягуються з іграшок з радіокеруванням, пластикові труба і деталі дуже часто залишаються у вигляді відходів після монтажу в будинку водопроводу або опалення.
Якщо ж абсолютно всі складові доведеться купувати в магазині, товартість освітлювального приладу виллється приблизно 10 USD.
Висновок
Зручний ліхтар, що дає яскраве світло і здатний довго працювати без перезарядки батареї, завжди потрібен у господарстві. Як ви могли переконатись, його легко можна зробити своїми руками, що дозволить заощадити деяку суму. Головне — бути уважним і дотримуватися всіх викладених у статті рекомендацій.