Монтаж светодиодного светильника своими руками
А теперь давайте приступим к созданию нашего светодиодного светильника, который мы сделаем своими руками.
Светодиод (осветительный) — как уже упоминалось выше, состоит из кристалла, подложки, корпуса с контактными выводами и оптической системой (линзой). Для лампы мы используем 8 шт. мощных 1W светодиодов. Это позволит сделать большую площадь освещения.
Драйвер (блок питания) — для преобразования переменного тока 220V в постоянный ток для подачи на схему. Нужно определить основные критерии для выбора драйвера, они заключаются в мощности используемых светодиодов, это 1W, 3W, 5W. Также это заключается в количестве светодиодов, требованию к защите от внешних воздействий.
Обратите внимание, что при отсутствии драйвера можно использовать ограничительные резисторы, но драйвер будет предпочтительнее. Почему спросите вы не сэкономить на драйвере? Достаточно посмотреть на рынок, куча недорогих светодиодных ламп с кучей светодиодов и относительно недорого
Но как правило, такие лампы живут недолго, 4–5 месяцев, и за это время ещё умудряются потерять чуть ли не половину яркости, все это из-за того, что в этой лампе сэкономили на драйвере, эго просто не поставили. А так как мы настроены на долгую работу нашей лампы, сделанную своими руками, то будем использовать драйвер как необходимый компонент устройства.
Материал для корпуса осветительного прибора
Для изготовления корпуса можно использовать старый светильник. Желательно взять именно металлический корпус, так как светодиоды — это полупроводники, которые пропускают электрический ток, и соответственно греются.
Температура — один из основных показателей долговечности, так что нам важно чтобы было хорошее охлаждение. У перегревающегося светодиода срок службы уменьшается в несколько раз
Корпус можно взять со старой люминесцентной лампы, или из другого подходящего нам по размеру объекта
У перегревающегося светодиода срок службы уменьшается в несколько раз. Корпус можно взять со старой люминесцентной лампы, или из другого подходящего нам по размеру объекта.
В случае если отсутствует металлический корпус, а есть только пластмассовый, то можно это положение немного исправить, наклеив непосредственно на пластмассовый корпус светильника алюминиевый скотч, который сможет немного отвести тепло.
Критерии выбора качественной диммируемой светодиодной лампы
Критерий выбора диммируемой лампы – ее производитель. Надо отдавать себе отчет, что дешевая китайская продукция с AliExpress не может быть надежной и рассчитанной на длительный срок службы. Упрощенные схемы драйверов, плюс некачественные детали могут даже при наличии качественного регулятора приводить к миганию лампы.
Форма LED лампочки и ее влияние на освещение
Чтобы обеспечить оптимальный угол освещенности следует выбирать лампы, в которых светодиоды смонтированы по окружности центрального элемента арматуры, выполняющего роль радиатора охлаждения. В большинстве ламп светодиоды монтируются на круглой плате. В них свет не может распространяться более чем на 180°. Увеличение угла рассеивания достигается за счет матированной колбы из пластика, которая распределяет свет более равномерно.
В этом отношении форма колбы не играет существенного значения, особенно, если используются филаментные лампы, распространяющие свет на 360°.
Мерцание света и методы его выявления
Мерцание света светодиодной лампы в нормальных условиях эксплуатации незаметно для глаза. Диммер снижает частоту поступления импульсов на светодиоды. Если в схеме нет сглаживающих конденсаторов при уменьшенной яркости лампы становится заметным мерцание, которое вредно влияет на органы зрения, ведет к быстрой утомляемости и головной боли.
Мощность устройства и рабочее напряжение
Мощность бытового диммера, монтируемого вместо выключателя, должна, как минимум, соответствовать мощности ламп, используемых в осветительном приборе. Для расчета мощности мощно воспользоваться формулой:
P = (P1+P22..Pn)*K*J
В которой значение индексов:
- P – общая мощность всех потребителей (рассчитывается в Ваттах (W);
- P1, P2, Pn – значения мощности подключаемого оборудования;
- К – коэффициент одновременности: сколько приборов одновременно может быть подключено к одному проводнику. Практически, используется значение 0,8. Для надежности, или по незнанию, можно использовать 1;
- J – коэффициент запаса. Используется для создания резерва для возможного подключения нового оборудования. Практически используются значения 1,5 – 2.
Все приборы, используемые в бытовых электросетях, рассчитаны на напряжение 220-240 вольт.
Световой поток и пределы диммирования
По мере уменьшения амплитуды поступления электрических импульсов пропорционально снижается световой поток. Обычно в бытовых диммерах нижней границей, при которой происходит срабатывание светодиодов является 10% от максимального уровня светового потока.
Цветовая температура и цветопередача
Как правило, при снижении яркости свечения до 50% цветовая температура не изменяется. Если яркость лампы снижается существеннее, происходит смещение в сторону красного участка спектра. Лампы «холодного» и «дневного» света превращаются в лампы «теплого» света.
Существенно страдает цветопередача. Все зеленые и синие предметы будут восприниматься как черные, а красные, оранжевые и желтые – казаться значительно светлее, чем есть на самом деле.
Цоколь и корпус устройства
Диммеры не имеют цоколя, являясь устройством, монтируемым вместо обычного выключателя. Что касается ламп, то установка в них драйвера сглаживающего мерцания может сказаться на объеме переходного элемента от цоколя к колбе лампы. Диаметр цоколя остается прежним: Е14 или Е27.
Срок службы диммера
Гарантийный срок устанавливается производителем. Обычно реальный срок значительно превышает гарантийный. У современных приборов средней ценовой категории он равняется одному, редко двум годам.
Ассортимент регуляторов света: лучшие производители диммеров
По данным, размещенным на площадках, посещаемых не только рядовыми потребителями, но и профессиональными электриками, в ТОП -5 лучших диммеров входят:
- ABB Cosmo 619-010200-192 40-800 Вт;
- Legrand Valena 770261 40-400 Вт;
- Lezard Mira, 800 Вт;
- Schneider W59, 60-300 Вт;
- Ying Hua LED Dimmer, 15-200 Вт.
Как сделать самим?
В данном видео, вам, покажут как сделать яркие светодиоды и установить их на авто.
Главное, нужно помнить, что светодиод – это не обычная лампа накаливания. При замене единицы устройства на лампу нужно быть очень внимательным, так как ваши неправильные действия с электрической частью автомобиля могут привести к весьма серьезным последствиям.
В отличие от обычных ламп накаливания, они потребляют на 80% меньше мощности, при этом имеют практически одинаковый световой поток. Благодаря этому снижается нагрузка на аккумулятор и генератор.
От правильного выбора напряжения будет зависеть яркость осветителя. Также у разных цветов, разное напряжение, например, у красного и желтого 2-2.5В, а у зеленых синих 3-3.8В. Для правильной работы диодов нужно проверять их работу на заглушенном двигателе и заведенном.
Если вы собираетесь заменить обычную лампочку на светодиод на приборной панели, то нужно использовать узконаправленные диоды, на конце они имеют увеличительную линзу
Также нужно обратить внимание на тип линз
При правильной установке, он может проработать до 2500 часов при непрерывном использовании. Подключение их не трудоемкое занятие, так как на них отсутствует нить накаливания, поэтому это не займет много времени. И вам не нужно обладать знаниями работы в радиотехнике.
Еще один плюс светодиода в том, что вы можете устанавливать его в любом положении, в любом цвете и размере. Если вы просто включите диод в сеть автомобиля, то он просто перегорит.
Они подключаются к аккумулятору через девятивольтовый стабилизатор, который обеспечит последовательно-параллельное подключение. Ни в коем случае нельзя подключать напрямую, так как напряжение в сети автомобиля 12В, а у них в среднем 3-3.5В.
Простейшие фонари
Так как фонарики бывают разные, то имеет смысл начать с самого простого – с батарейкой и лампой накаливания, а также рассмотреть его возможные неисправности. Схема подобного прибора элементарна.
Схема простейшего фонарика
По сути, в нем нет ничего, кроме батарейки, кнопки включения и лампочки. А потому и проблем с ним особых не бывает. Вот несколько возможных мелких неприятностей, которые могут повлечь за собой отказ такого фонаря:
- Окисление любого из контактов. Это могут быть контакты выключателя, лампочки или батареи. Нужно просто почистить эти элементы схемы, и приборчик снова заработает.
- Сгорание лампы накаливания – тут все просто, замена светового элемента решит эту проблему.
- Полный разряд батареек – замена элементов питания на новые (либо зарядка, если они аккумуляторные).
- Отсутствие контакта или перелом провода. Если фонарик уже не новый, в таком случае есть смысл поменять все провода. Сделать это совершенно не сложно.
Поделки из светодиодной ленты своими руками. 5 идей для поделок из светодиодов своими руками
Светодиодное освещение активно вошло в жизнь современного освещения. Светодиоды применяются в качестве основного и дополнительного источника света. Некоторые изделия используют лишь в декоративных целях. С их помощью можно создать уникальную атмосферу.
Интересный факт! Даже обычная поделка может быть удачно дополнена светодиодной лентой. Её можно закреплять на декоративных нишах, полках, рамках с фотографиями и прочее.
Если включить фантазию, можно изготовить много интересных и функциональных поделок. Ими можно украсить интерьер, выставить на продажу, или вручить кому-нибудь в качестве подарка.
Пошаговая инструкция сборки
Чтобы собрать своими руками диодный задний фонарь можно использовать различные инструкции. Рассмотрим наиболее простой и дешевый вариант изготовления такой осветительной установки своими руками, основанный на использовании светодиодного кольца. Для этого нам понадобятся следующие материалы:
- красные диод с диаметром 5 мм (64 штуки). Можно взять средней яркости;
- для стопов – 20 светодиодов с повышенной яркостью;
- сопротивление (120, 150 и 270 Ом);
- блок питания на 12 В – нужен для проверки;
- баллончик матовой черной краски;
- 4 куска пластика. Они должны быть ровными;
- 4 стабилизатора напряжения, которые пойдут на габариты.
Из инструментов вам понадобятся:
- шуруповерт;
- клеевой пистолет;
- кусачки;
- нож;
- термоусадки;
- паяльник;
- тестер;
- технический фен.
Пошаговая инструкция по сборке фонаря выглядит следующим образом:
- со старых фар срезаем стекло. Для этого его нужно постоянно нагревать строительным феном;
- далее вытаскиваем светорассеиватели и красим отражатели в черный свет;
Фара без светорассеивателей
далее из пластикового куска формируем площадку для размещения в ней светодиодов и вживляем в нее светодиоды;
Подготовленная пластиковая площадка
- к светодиодам припаиваем выводы от штатных патронов фар и подключаем их для проверки правильности подключения источников света;
- в электросхему припаиваем стабилизаторы;
Припаянные элементы электросхемы
надеваем сверху диодов окрашенный в черный свет отражатель;
Рабочие светодиоды
устанавливаем на место все компоненты фонаря;
Установка на место светодиодной подсветки
- после этого на герметик клеем обратно стекло фары. Для затвердения герметику нужно пара дней;
- далее снимаем бампер и под ним находим направляющие, с помощью которых на нем удерживается фара;
- аккуратно прикручиваем на место фару, предварительно подключив все провода.
Готовый результат тюнинга
Описанные выше действия нужно повторить для всех фонарей, которые расположены сзади транспортного средства.
Цвета и обозначение проводов
Для того, чтобы без приборов найти фазный, нулевой и заземляющий провод электропроводки, они, в соответствии с правилам ПУЭ покрываются изоляцией разный цветов.
На фотографии представлена цветовая маркировка электрического кабеля для однофазной электропроводки напряжением переменного тока 220 В.
На этой фотографии представлена цветовая маркировка электрического кабеля для трехфазной электропроводки напряжением переменного тока 380 В.
По представленным схемам в России начали маркировать провода с 2011 года. В СССР цветовая маркировка была другая, что необходимо учитывать при поиске фазы и нуля при подключении установочных электроизделий к старой электропроводке.
В чем отличие проводов N и PE в электропроводке
По современным требованиям ПУЭ в квартиру кроме фазного и нулевого проводов, должен подводиться еще и заземляющий провод желто – зеленого.
Нулевой N и заземляющий провода PE подключаются к одной заземленной шине щитка в подъезде дома. Но функцию выполняют разную. Нулевой провод предназначен работы электропроводки, а заземляющий – для защиты человека от поражения электрическим током и подсоединяется к корпусам электроприборов через третий контакт электрической вилки. Если произойдет пробой изоляции и фаза попадет на корпус электроприбора, то весь ток потечет через заземляющий провод, перегорят плавкие вставки предохранителей или сработает автомат защиты, и человек не пострадает.
В случае, если электропроводка проложена в помещении кабелем без цветовой маркировки то определить, где нулевой, а где заземляющий проводник приборами невозможно, так как сопротивление между проводами составляет сотые доли Ома. Единственной подсказкой может послужить тот факт, что нулевой провод заводится в электрический счетчик, а заземляющий проходит мимо счетчика.
Внимание! Прикосновение к оголенным участкам схемы подключенной к электрической сети может привести к поражению электрическим током
Светодиодное освещение с питанием от сети
Но для построения светодиодной схемы освещения необходимо построить специальные источники питания с регуляторами, трансформаторами или без них. В качестве решения нижеприведенная схема демонстрирует конструкцию светодиодного контура с питанием от сети без использования трансформаторов.
Схема светодиодной лампы на 220 В
Для питания этой цепи используется переменный ток 220 В, который подаётся в качестве входного сигнала. Ёмкостное реактивное сопротивление понижает напряжение переменного тока. Переменный ток поступает на конденсатор, пластины которого непрерывно заряжаются и разряжаются, а связанные токи всегда поступают в пластинки и выходят из них, что вызывает реактивное сопротивление, направленное против потока.
Реакция, создаваемая конденсатором, зависит от частоты входного сигнала. R2 сбрасывает накопленный ток из конденсатора, когда вся цепь выключена. Он способен хранить до 400 В, а резистор R1 ограничивает этот поток. Следующий этап схемы светодиодной лампы своими руками — это мостовой выпрямитель, который предназначен для преобразования сигнала переменного тока в постоянный ток. Конденсатор C2 служит для устранения пульсации в выпрямленном сигнале постоянного тока.
Резистор R3 служит в качестве ограничителя тока для всех светодиодов. В схеме использованы белые светодиоды, которые имеют падение напряжения около 3,5 В и потребляют 30 мА тока. Поскольку светодиоды подключены последовательно, потребление тока очень мало. Поэтому эта схема становится энергоэффективной и имеет бюджетный вариант изготовления.
Светодиодная лампа из отходов
LED 220 В может быть легко выполнена из неработающих ламп, ремонт или восстановление которых нецелесообразны. Лента из пяти светодиодов приводится в действие с использованием трансформатора. В цепи 0,7 uF / 400V полиэфирный конденсатор C1 снижает напряжение сети. R1 — это резистор для разрядки, который поглощает накопленный заряд от C1, когда вход переменного тока выключен.
Резисторы R2 и R3 ограничивают подачу тока при включении схемы. Диоды D1 — D4 образуют мост-выпрямитель, который выпрямляет пониженное напряжение переменного тока, а C2 действует как конденсатор фильтра. Наконец, стабилитрон D1 обеспечивает управление светодиодами.
Порядок изготовления настольной лампы своими руками:
Разберите и осторожно удалите разбитые стекла. Аккуратно откройте сборку
Снимите электронику и удалите её. Соберите схему на 1 мм ламинатном листе. Отрежьте круглый лист ламината (ножницами). Отметьте положение шести круглых отверстий на листе. Просверлите отверстия в соответствии со светодиодами заподлицо в шести отверстиях. Используйте наконечник клея, чтобы удерживать светодиодную сборку в нужном положении. Закройте сборку. Убедитесь, что внутренняя проводка не касается друг друга. Теперь осторожно протестируйте на 220 В.
LED для автомобиля
Используя ленту LED, можно легко изготовить самодельную красивую наружную подсветку автомобиля. Нужно использовать 4 светодиодных полосыы по одному метру для чёткого и яркого свечения. Для обеспечения водонепроницаемости и прочности соединения тщательно обрабатывают термоклеем. Правильное выполнение электрических соединений проверяется мультиметром. Реле IGN получает питание, когда двигатель работает и выключается после отключения двигателя. Чтобы понизить автомобильное напряжение, которое может достигать 14,8 V, в схему включается диод, обеспечивающий долговечность светодиодов.
Светодиодная лампа своими руками на 220в
Цилиндрическая лампа LED обеспечивает правильное и равномерное распределение генерируемой освещённости на всех 360 градусах, так что все помещение равномерно освещено.
Лампа оснащена интерактивной функцией защиты от перенапряжений, обеспечивающей идеальную защиту устройства от всех импульсов переменного тока.
40 светодиодов объединены в одну длинную цепь светодиодов, соединённых последовательно одна за другой. Для входного напряжения 220 В можно подключить около 90 светодиодов в ряд, для напряжения 120 В — 45 светодиодов.
Расчёт получен путём деления выпрямленного напряжения 310 В постоянного тока (от 220 В переменного тока) на прямое напряжение светодиода. 310/3,3 = 93 единиц, а для входов 120 В — 150/3,3 = 45 единиц. Если уменьшить количество светодиодов ниже этих цифр, возникнет риск перенапряжения и выход со строя собранной схемы.
Как сделать светильник своими руками: подробные инструкции
Теперь рассмотрим самые популярные варианты изготовления светильников на основе светодиодных элементов. Разберем подробно, как своими руками сделать их корпус, и какие материалы лучше использовать для настольных и настенных ламп, а также декоративных приборов освещения и некоторых других моделей.
Настольный
Для изготовления своими руками настольного светильника в первую очередь потребуется модернизировать уже имеющий прибор освещения. Для этого нужно:
- Извлечь родной патрон.
- В качестве базы взять цоколь от вышеописанной экономной лампочки и поместить в него, соединяя по схеме, драйвер с гасящим конденсатором.
- В качестве корпуса для светодиодных элементов можно использовать, к примеру, колпачок от дезодоранта подходящего размера.
- По всей его площади просверливаются/пробиваются отверстия подходящего диаметра под 5-миллиметровые диоды (всего около 50-60).
- К остатку цоколя от экономной лампочки корпус прикрепляется на небольшие саморезы к круглому пластиковому основанию диаметром как у колпачка. При этом сама основа крепится на небольшие уголки-подиумы также на крепежные элементы.
- После фиксации и сбора светильник просто вкручивается вместо обычной лампы накаливания в плафон для настольника.
Настенный
Настенный светодиодный светильник может применяться в различных помещениях – ванной и санузле, на кухне и в детской, гостиной и прихожей, коридоре. Процедура изготовления его в форме круглого плафона своими руками выглядит следующим образом:
- Прежде всего необходимо подобрать основание под монтаж диодов. Оно должно быть соразмерно рассеивателю. Например, можно вырезать дно от пластикового строительного ведра.
- Рассчитав необходимое количество диодов (в среднем 100-120), необходимо строго по разметке равномерно проделать отверстия.
- На обратной стороне основания закрепляется драйвер, при необходимости несколько штук.
- Основание с диодами и драйверами обязательно фиксируется к базе плафона на саморезы. Для этого по середине необходимо установить пластиковый или металлический подиум.
- Собранный прибор закрепляется на стену и закрывается рассеивателем.
Такой светильник с некоторой модернизацией можно приспособить не только для настенного, но и потолочного монтажа.
Декоративный
Светодиодные ленты представлены на рынке в достаточно широком разнообразии – по мощности, световой температуре, цветовым оттенкам и прочих параметрам. Самоделка на их основе не представляет ничего сложно, по крайней мере, сделать из них плафон для украшения намного проще, чем светильник с драйвером по вышеописанной схеме.
При этом оформление его корпуса и рассеивателя будет ограничиваться лишь рамками фантазии самого изготовителя. К светодиодной ленте потребуется блок питания, а также модуль управления, если планируется варьировать характеристики ее работы по цвету, световому потоку, интенсивности, времени.
Контроллер для ДХО без микроконтроллера
Вот такая тавтология. Но тем не менее, написанное, по синтаксическим, орфографическим и смысловым правилам, имеет право на жизнь. Примечание автора: контроллер – это устройство управления электроникой; микроконтроллер – миниатюрная часть контролера на базе интегральной микросхемы.
Если Ваш автомобиль не оборудован штатными лампами дневных ходовых огней, а применение основных фар слишком расточительно для Вас, Правила дорожного движения РФ позволяют для обозначения транспортного средства в светлое время суток применять противотуманные фары.
Но этот вариант рационален лишь в том случае, если мощность лампочек в противотуманных фарах меньше мощности ламп в основных фарах. Если это не так, то установки ДХО не избежать. Вообще, на данный момент, установка ДХО на транспортное средство, находящееся в эксплуатации, не является обязательной, но к 2020 г все автотранспортные средства должны быть оборудованы дневными ходовыми огнями.
В итоге, вывод напрашивается сам – однозначно устанавливать ДХО.
Для этого можно воспользоваться услугами специализированного автоцентра, а можно самостоятельно выполнить эту не очень сложную операцию. Конечно, многое зависит от автомобиля (трудоемкости снятия приборной панели и бампера) и от происхождения самого комплекта ДХО (заводское производство либо самоделка). Следует напомнить, что самостоятельно установленные ходовые огни должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 41.48-2004 (Правила ЕЭК ООН № 48 и №87) или п. 1.3.29 приложения № 5 к «Техническому Регламенту безопасности колесных транспортных средств».
Контроллер ДХО на основе реле
На большинстве автомобилей стоят штатные заводские противотуманные фары. Но не все водители ими пользуются. Причины разные: не возникает необходимости, фары слишком прожорливы либо просто неэффективны. Вот их и можно переделать в ходовые огни. Лампочки, естественно, придется поменять на LED-аналоги (светодиодные). Это даст неплохую экономию эл
энергии и, что немаловажно, позволит при расчете электрической мнемосхемы пренебречь потребляемым током
Далее, нужно будет изменить штатную схему включения. Вот тут потребуется (с высокой долей вероятности) снятие приборной панели и бампера. По отзывам трудящихся, делается это за час с небольшим. После получения доступа к бортовой электропроводке коммутируем все следующим образом:
Важно обеспечить правильную работу ходовых огней: они должны включаться при переводе ключа зажигания в положение, обеспечивающее работу двигателя, и отключаться при включении ближнего/дальнего света основных фар либо стояночных огней (габаритов). Для этого сигнал габаритов можно взять прямо с подсветки кнопки
Так Вы никогда не забудете выключить ДХО. Данная схема проверена многими автовладельцами и нареканий не имеет.
Но что делать, если в автомобиле доступ к проводке внутри салона крайне затруднен или вообще невозможен? Для ленивого автолюбителя с непытливым умом это будет настоящим препятствием. Нужно другое решение. Рассмотрим следующий вариант.
Вариант на ATmega8
Светильники ДХО можно приобрести отдельно, без модуля управления, по вполне сносной цене. Отверстия в бампере уже имеются (от противотуманных фар), если нет, вырезаем. Весь монтаж заключается в фиксации светильников четырьмя саморезами. Дело за контроллером. В предлагаемом варианте рассмотрим применение «старого» доброго ATmega8, 8-ми битного микроконтроллера фирмы Atmel.
Кстати, с его помощью возможно также реализовать дополнительные функции, к примеру, индикацию работы ПЖД, которая имеет свойство отключаться на заведенной машине. Алгоритм работы схемы на ATmega8 такой: если машина заглушена, напряжение на АКБ меньше 13,5 В, если заведена — идет зарядка, и напряжение выше 13,5 В.
Ходовые огни включаются автоматически.. Из подключений 2 провода на АКБ и 2 провода на ДХО. При аккуратном монтаже ДХО средней ценовой категории очень гармонично впишутся в экстерьер автомобиля.
Существует еще вариант сборки управляющего контроллера ДХО на основе компаратора.
Схема контроллера ДХО на компараторе LM358
В данной схеме компаратор реализован на базе низкопотребляющего двухканального операционного усилителя LM358. Схема получается очень дёшевой, к тому же, отпадает необходимость в стабилизаторе напряжения, однополярное питание LM358 рассчитано на 3 – 30 В, опять же, экономия. Принципиальная схема ниже, там все просто и понятно.
Настройка данного контроллера сводится к установке триммером порога срабатывания схемы при работе генератора, т.е. при напряжении в бортовой сети выше 13,5 В.
Собирается всё очень быстро, работает надежно даже в сильный мороз.
архив к статье..