Как сделать светодиодный светильник своими руками

Как сделать светодиодный светильник своими руками

В современных условиях стоимость электроэнергии постоянно возрастает, поэтому светодиодные источники света приобретают все более широкую популярность у потребителей. Они отлично заменяют естественное освещение и позволяют экономить денежные средства. Однако существенным недостатком этих осветительных приборов является их высокая стоимость. Поэтому домашние мастера предпочитают изготовить светодиодный светильник своими руками. Те кто владеют основами знаний по электротехнике и умеют обращаться с электроинструментом, вполне могут сделать рабочее устройство, чтобы сделать домашнее освещение более разнообразным.

Светодиоды: назначение, устройство и принцип действия

Светодиоды относятся к категории электронных полупроводниковых приборов, способных излучать свет под действием электрического тока. Они появились сравнительно недавно и стали очень популярными на рынке осветительных приборов. В настоящее время конструкции светодиодных ламп представлены различными формами, цветами, размерами и мощностью. При решении вопроса, как сделать светодиодный светильник своими руками, в первую очередь рассматриваются более мощные варианты светильников, которые могут быть использованы для освещения помещений.

Перед тем как собственноручно изготавливать светодиодные светильники, нужно изучить их принцип действия и другие особенности. Световая и тепловая энергия выделяется в результате действия электрического тока, оказывающего определенное влияние на дырки и электроны. Сам ток проходит через р-п-переход полупроводника лишь в одном направлении.

В связи с выделением большого количества тепла светодиодным прибором, возникает серьезная задача по его отведению. Этот фактор нужно обязательно учитывать при сборке светильника, поскольку под действием высокой температуры светодиод очень быстро деградирует и выходит из строя. Поэтому при собственноручном изготовлении для осветительного прибора следует обязательно предусмотреть радиатор.

В качестве простейшего радиатора используется алюминиевая подложка, являющаяся местом расположения светодиодов. Тем не менее, подобное отведение тепла будет явно недостаточно, особенно в случае сборки осветительного прибора из трех и более полупроводников. Когда решается задача, как собрать светодиодный светильник своими руками, в конструкции предусматривается установка специальных металлических радиаторов. В приборах комнатного освещения его функцию выполняет сам корпус лампочки.

Помимо радиатора, осветительное устройство оборудуется отражателем и рассеивателем, которые в случае необходимости могут быть заменены металлизированным рефлектором и линзой. Во избежание раздражения глаз слишком ярким светом, применяется матовая колба, закрывающая корпус светильника.

Сборка светильников в корпусе со светодиодными лентами

Перед началом сборки рекомендуется изучить классическую схемы простого светильника, подключенного к сети 220 вольт. В ее состав входят два резистора на 12 кОм и два параллельно подключенных светодиода. Данная схема применяется при четном количестве светодиодных светильников.

Если же используется нечетное число светодиодов, в схему требуется включать драйвер для стабилизации выходного тока и напряжения. Рекомендуется приобрести уже готовое изделие, адаптированное под конкретный светильник. Самостоятельная сборка драйвера осуществляется с использованием выпрямительного моста, конденсаторов и обыкновенных диодов, используемых для преобразования сетевого напряжения в напряжение с нужным значением и частотой. Роль резисторов в данной схеме заключается в ограничении силы тока.

Одним из наиболее простых вариантов светильника является светодиодная лента, которая крепится на любую плоскую поверхность двухсторонним скотчем. Основой могут служить неработающие светильники, при условии, что их габариты совпадают с размерами ленты. Когда все подготовительные работы выполнены, можно начинать изготовление светодиодных светильников своими руками.

После крепления вся рабочая часть подключается к блоку питания, которым можно купить в готовом виде или собрать своими руками. В последнем случае собранный блок можно разместить внутри корпуса светильника, в то время как готовый блок питания устанавливается только рядом со светильником. В обоих случаях собранный прибор освещения будет аккуратным и экономичным, обеспечивая нормальное освещение рабочей поверхности. При сборке следует обратить особое внимание на качество изоляции всех токопроводящих частей.

Светодиодный светильник из перегоревшей лампы

Экономичным вариантом светодиодной лампы может стать сгоревший светильник, используемый в качестве корпуса. Это позволяет изготовить даже настольный светодиодный светильник своими руками или другую конструкцию, наиболее подходящую для конкретного помещения.

Старый перегоревший прибор аккуратно разбирается так, чтобы цоколь оставался неповрежденным. После этого его нужно почистить и обезжирить. Схема, размещаемая внутри цоколя, состоит из двух защитных резисторов на 100 Ом, двух конденсаторов по 220 нФ и рабочим напряжением 400 вольт, одного конденсатора на 10 мкФ, нейтрализующего мерцание. Здесь же размещается диодный мост, он же выпрямитель и светодиоды разных цветов в пропорции 1 красный к 3 белым. Все элементы соединяются между собой с помощью пайки, а затем изолируются монтажным клеем, который должен заполнить все пространство внутри цоколя и закрепить все детали.

Изготовление светодиодного светильника из галогенной лампы

Вначале лампа очищается от замазки и других лишних элементов, а потом аккуратно вынимается из отражателя. Для установки и крепления светодиодов нужно подготовить специальный диск-отражатель, приклеиваемый к алюминиевой подложке. После этого в диске делаются отверстия.

В соответствии со схемой, светодиоды располагаются на диске в положении ножками вверх с учетом их полярности. Между ними наносится небольшое количество клея, так чтобы он не попадал на контакты. Во время пайки вся цепочка должна начинаться с плюса и заканчиваться минусом. Далее выполняется соединение положительных контактов при помощи пайки. Отрицательные контакты соединяются с резисторами и между собой. В результате, получаются резисторы с отрицательным зарядом.

Контакты резисторов соединяются между собой, после чего к ним припаиваются медные провода. Промежуток между проводами и контактами заливается клеем, чтобы избежать короткого замыкания. Затем диск и отражатель склеиваются между собой. После того как клей высохнет, можно подключаться к источнику питания на 12 вольт.

Светильники из энергосберегающих ламп

Энергосберегающие лампы, выслужившие свой срок, не стоит выбрасывать, их можно использовать в качестве основы для светодиодных светильников. Корпус лампы вместе с цоколем должен быть целым, а электронный балласт полностью исправным, поскольку именно они будут основой нового светильника. Кроме того, потребуются светодиоды типоразмером 5 мм и сверхбыстрые диоды в количестве 4 штук.

На выходе энергосберегающей лампы устанавливается выпрямительный мост, обеспечивающий поступление постоянного напряжения в 100 вольт при силе тока в 130 мА. Отдельно собирается последовательная цепь из 30 светодиодов, количество таких цепочек может доходить до пяти.

Световой поток светодиода онлайн расч.
.

Как сделать светодиодный светильник своими руками – пошаговая инструкция

Популярность светодиодных светильников настолько высока, что мастера не обошли ее своим вниманием. На просторах интернета сегодня можно найти огромное количество схем, с помощью которых можно ответить на вопрос, как сделать светодиодный светильник своими руками? И как показала практика, самый простой из всех вариант – это использование в светильнике светодиодной ленты. Конечно, лента чаще всего используется для декоративной подсветки, но если правильно провести расчеты яркости освещения и количества светодиодов, то из нее можно сделать неплохой светильник для зонального освещения. К примеру, для рабочего стола. Поэтому рассмотрим один из вариантов, который нам показался не очень сложным.

Схема светодиодного светильника своими руками

Для этого вам потребуется неисправный люминесцентный светильник. Как показывает практика, у него чаще всего выходит из строя электронный пускорегулирующий аппарат, а короче ЭПРА. Так вот все время менять ЭПРА на новый – денег не оберешься. Поэтому из этого источника света легко можно сделать светильник на светодиодной ленте.

Выбор светодиодной ленты

Итак, длина люминесцентного светильника 30 см, потребляемая мощность 8 Вт. Для того чтобы яркость света была достаточной, чтобы нормально работать за письменным столом, необходимо правильно подобрать саму ленту.

• Во-первых, необходимо отметить, что светодиодная лента – это, по сути, плато гибкого типа, на котором установлены светодиоды и резисторы (токоограничивающие).
• Во-вторых, обратите внимание на ее технические характеристики, особенно это касается яркости горения диодов. Оптимальный вариант: 780-900 Lm/м.
• В-третьих, подогнать под размер светильника саму ленту не проблема. Она подрезается по участкам, которые на ней обозначены. В других местах резать нельзя.
• В-четвертых, на обратной стороне ленты нанесен клеящийся слой, так что закрепить ее на поверхности светильника будет просто.

Место для отрезания светодиодной ленты

Сборка светильника

В первую очередь необходимо из светильника удалить плато ЭПРА. Затем на него наклеиваются отрезки светодиодной ленты. В данном случае количество наклеиваемых рядов может быть разным, к примеру, шесть рядов по три диода в каждом с поперечной установкой. Вариации установки могут быть разными, главное – точно соблюсти мощность необходимого свечения.

Блок питания

На этом элементе нового светильника необходимо остановиться более подробно, потому что светодиодная лента на блоке питания люминесцентной лампы работать не будет. Все дело в том, что для светодиодной ленты необходима стабилизация напряжения и тока. Если этого не сделать, то диоды будут перегреваться, и в конечном итоге просто перегорят.

В нашем случае оптимальный вариант – это блок питания без трансформатора, но с балластным конденсатором. Вот схема блока питания снизу.

Блок питания с балластным конденсатором

В этой схеме C1 – это тот самый балластный конденсатор, который гасит сетевое напряжение 220 вольт. После него ток подается на диодный выпрямитель VD1-VD4. После этого постоянное напряжение подается на фильтр C2. Чтобы конденсаторы быстро разряжались, в схему установлено два резистора R2 для C1, R3 для C2. Резистор R1 – это своеобразный ограничитель сетевого напряжения, а диод VD5 – это защита от перенапряжения выходного тока, которое составляет максимум 12 вольт (это на случай, если произошел обрыв светодиодной ленты).

Самый главный элемент в этой электрической сети – конденсатор C1. Здесь важно точно подобрать его по необходимым параметрам емкости. Не стоит для этого пользоваться сложными формулами. Просто найдите в интернете калькулятор, с помощью которого вы точно проведете расчет. Правда, для этого понадобится одна вводная информация: сила тока на отрезке светодиодной ленты. Обычно это указывается в паспорте изделия.

Но учитывайте тот момент, что в сопроводительных документах указывается максимальный параметр тока, поэтому не стоит его принимать, как основной. К примеру, ток в 150 мА будет нормальным для нового светильника длиною 30 см. При этом светодиоды нагреваться не будут, а яркость свечения будет достаточной.

Блок питания для светодиодной ленты

Попробуйте ввести в калькулятор наши данные, вы получите показатель емкости конденсатора – 2,08 мкФ. Округляем его до стандартного – 2,2 мкФ, который будет выдерживать напряжение до 400 вольт.

Внимание! Собранный по этой схеме блок питания является бестрансформаторным. Поэтому всю схему надо установить в специальный корпус, который не пропускает электрического тока, к примеру, в пластмассовый. Плюс ко всему рекомендуется придерживаться строго всех правил техники безопасности. Нельзя соприкасаться во время работы светильника с токоведущими частями блока.

Постоянно выходящий из строя ЭПРА выбрасывать не надо. Его необходимо проверить на исправность. Здесь важно, чтобы был цел диодный мост, все остальные детали можно убрать.

А вот теперь необходимо проверить блок питание и плато на предмет корректной работы. Просто к блоку надо подсоединить светодиодную ленту, включить его в розетку и проверить, как работают светодиоды. Если вас все устраивает, то можно устанавливать блок питание в корпус светильника и делать капитальное соединение всех его частей между собой.

Заключение по теме

Как видите, собрать светодиодный светильник своими руками не проблема, если вы немного разбираетесь в электрических элементах и владеете навыками работы с паяльником. Конечно, это не единственная схема. Можно сделать светильник из обычной энергосберегающей лампы, или люстры, где использовались лампы накаливания. Главное – правильно собрать блок питания, подгоняя его под напряжение 12 вольт и силу тока отрезка светодиодной ленты.

Светодиодная лампа на 220В своими руками – схема сборки

Как выбрать блок питания для светодиодной ленты 12В

Как можно сделать светомузыку из светодиодной ленты своими руками

Светодиодные светильники своими руками

С удорожанием электроэнергии многие задумываются о покупке светодиодных источников света, которые приносят ощутимую экономию и являются прекрасными заменителями естественного освещения. Однако сегодня не многие могут себе позволить светодиодный светильник, ведь их стоимость еще достаточно высока. Поэтому, благодаря народным умельцам, в этой статье рассмотрим, как можно сделать осветительный прибор из светодиодов своими руками.

Что представляет собой светодиодный светильник?

Светодиоды – полупроводниковые электронные приборы, излучающие свет в результате прохождения электрического тока. Появившись 15 лет назад, приборы домашнего назначения буквально сходу завоевали рынок источников света. Сегодня можно купить светодиодные лампы любой формы, размера, мощности и цвета. Но также можно сделать их самостоятельно, что под силу даже неопытному радиолюбителю. Простейшие приборы на светодиодах могут работать при напряжении 3-5 В, т.е. от обычной батарейки. Однако его мощности хватит всего лишь для подсветки фонариком, поэтому ниже мы рассмотрим, как сделать более серьезные конструкции, позволяющие освещать комнаты.

Состав и принцип работы светильника

Прежде, чем приступить к изготовлению светодиодного светильника своими руками, рассмотрим его конструкцию и принцип работы.
Диод – это полупроводниковый прибор, пропускающий ток через p-n переход только в одном направлении. В результате выделения энергии при рекомбинации электронов и дырок излучаются фотоны с выделением световой и тепловой энергии.

Отведение тепла в светодиодном приборе – является важной задачей при сборке светильника, ведь высокая температура приводит к деградации и выходу из строя светодиода. Поэтому наличие радиатора – обязательное условие при сборке любого светодиодного светильника.

Простейшим радиатором является алюминиевая подложка, на которой располагаются светодиоды, однако такого теплоотведения будет недостаточно, если прибор собирается на 3-х и более полупроводниках. В такие светильники устанавливают специальные металлические радиаторы. В комнатных приборах его заменяет корпус лампочки.
Кроме радиатора, LED-изделие имеет отражатель и рассеиватель, которые могут заменить металлизированный рефлектор, и линза.
Обычно светодиоды выпускаются готовой сборкой, но для того, чтобы яркий свет прибора не раздражал глаза, используют матовую колбу, которой накрывают корпус светильника.

Сборка светильника

Схема простейшего светильника, работающего от сети 220 В, состоит из двух резисторов сопротивлением 12 кОм и двух светодиодов, установленных параллельно. Схема актуальна для четного количества LED-приборов.
Для нечетного — в схеме должен присутствовать драйвер, стабилизирующий выходной ток и напряжение. Лучше всего приобрести готовый драйвер, который подбирается под светодиодный прибор. Кроме этого, драйвер также можно сделать своими руками, используя выпрямительный мост, конденсаторы и обычные диоды, которые в сборке преобразовывают напряжение сети в напряжение заданной частоты и значения. Резисторы в такой схеме выполняют роль ограничителя силы тока.

Как видно из описанного выше, светодиодный прибор может собрать любой человек, который хотя бы раз в жизни держал в руках паяльник и умеет пользоваться интернетом, где представлено много примеров стандартных и нестандартных схем и решений для сборки светодиодного светильника.

Светильники в корпусе

Простейшую лампу можно сделать своими руками, используя светодиодную ленту, которую достаточно закрепить на любой плоской поверхности при помощи двухстороннего скотча. Для большей надежности и расширения функциональных возможностей прибора светодиодную ленту удобно размещать в корпусе от неработающей люминесцентной лампы, длина которой не превышает 30 см.
Такой светильник приспосабливают на высоте не более 80 см над письменным столом, кухонной поверхностью, аквариумом или используют его для декоративной подсветки. Свет лампы прекрасно рассеивается и не утомляет зрение.

 

Для изготовления светодиодных светильников подойдут следующие типы лент:

• SMD 3528 (60 (4,8 Вт); 120 (7,2 Вт); 240 (16 Вт) светодиодов на погонном 1 метре);
• SMD 5050 (30 (7,2 Вт); 60 (14 Вт); 120 (25 Вт).

Плотность и расположение светодиодов на лентах типа SMD 3528 и SMD 5050

Оптимальным выбором станет LED-лента SMD 5050, параметры которой соответствуют следующим значениям:

• угол излучения – 120 градусов;
• напряжение питания – 12 В;
• ток – 1,2 А/м

Светодиодную ленту с помощью скотча необходимо приклеить к внутренней части корпуса. Для работы можно купить блок питания или собрать своими руками, используя схему, приведенную ниже. Преимуществом самостоятельно собранного блока питания является то, что есть возможность скрыть его в корпусе светильника. Покупной – придется «пристроить» рядом с прибором. В любом случае собранная конструкция будет выглядеть аккуратно и работать экономно, прекрасно освещая рабочий стол.

Электрическая схема блока питания

Важным моментом во время монтажа является качественная изоляция всех токопроводящих частей.

Лампа своими руками на основе светодиодной ленты по своим параметрам не отличается от покупного варианта. При этом его стоимость выходит значительно ниже, чем стоимость готового изделия.

Светодиодные светильники на различной основе

Экономный вариант светодиодного светильника можно сделать своими руками на базе сгоревшей лампы. Для этого ее необходимо аккуратно разобрать перегоревшую лампу, не повредив цоколь и провести его чистку и обезжиривание.
В цоколе размещаем защитный резистор на 100 Ом и два конденсатора по 220 нФ, рабочее напряжение которых составляет 400 В, конденсатор на 10 мкФ, отвечающий за отсутствие мерцания, выпрямитель (диодный мост) и светодиоды в соотношении 1 (красного свечения) к 3 (белого). Составные части схемы соединяем пайкой и изолируем монтажным клеем, заполняя все пространство цоколя между частями схемы и закрепляя их.

Кроме обычной лампы для создания светодиодного светильника своими руками используется галогенная лампа.

Для сборки светильника на галогенной лампе необходимы следующие составные части:

• схема сборки, которую можно составить самостоятельно или взять из интернета;
• светодиоды;
• неработающая галогенная лампа;
• быстросохнущий клей;
• медный провод;
• паяльник и припой;
• алюминиевая подложка толщиной 0,2 мм, которая будет заменять радиатор;
• резисторы;
• дырокол.

Процесс сборки происходит в следующей последовательности:

• Очищаем галогенную лампу от всех составных частей и замазок.
• Вынимаем ее из отражателя.
• Подготавливаем диск-отражатель, на котором будут располагаться светодиоды. Диск наклеиваем на алюминиевую подложку (шаблон диска можно взять в интернете) и делаем в нем дырочки.
• Согласно схеме, располагаем светодиоды на диске ножками вверх, учитывая их полярность. Между ними прокатываем немного клея, избегая попадания на контакты.
• Паяем контакты светодиодов так, чтобы цепочка начиналась положительной полярностью («+») и заканчивается отрицательной («-»).
• Положительные контакты соединяем между собой пайкой.
• К отрицательным контактам при помощи пайки присоединяем резисторы и соединяем их контакты между собой припоем, получая отрицательно заряженные резисторы.
• Контакты резисторов также соединяем между собой и припаиваем к ним медные провода. Во избежание короткого замыкания пространство между контактами и проводами заливаем клеем.
• Склеиваем межу собой диск и отражатель галогенки.
• После полимеризации клея можно подключать источник питания на 12 В.

Энергосберегающая лампа

После того, как энергосберегающая лампа отслужила свой срок и сгорела, мастера hand-made рекомендуют не выбрасывать ее, а использовать прибор для создания светодиодного осветительного прибора. Это возможно осуществить при наличии в лампе исправного электронного балласта (ЭБ) и целого корпуса с цоколем, которые станут основой нового изделия.
Чтобы завершить комплектацию, необходимо приобрести светодиоды типоразмера 5 мм и 4 сверхбыстрых диода типа UF4007.
Суть создания светодиодной лампы на основе энергосберегающей заключается в установке выпрямительного моста на выходе ЭБ, который позволит получить постоянное напряжение 100 В при токе 130 мА.
Для уменьшения частоты переменного напряжения на выходе ЭБ выпрямительный мост соберем из диодов UF4007, к выходу которого припаиваем конденсатор на 0,1 мкФ, работающий на напряжении 400 В. Диодный мост устанавливаем на место конденсатора С3 (см. типовую схему ЭБ лампы), соединяющего нити накаливания лампы, который потом замыкаем между собой.

Электрическая схема ЭБ лампы

Отдельно собираем последовательную цепь из 30 светодиодных приборов, ток потребления которых составляет 20 мА, и проверяем ее работу.
При постоянном напряжении 100 В и токе 130 мА можно собрать 5 цепочек LED-диодов по 30 штук и получить лампу, мощность которой составит 15 Вт.

Как видим из описанного выше, светодиодный светильник можно сделать своими руками, не только спаяв схему, но и используя различные приборы – светодиодную ленту и лампы разных типов.

Рекомендуемые статьи по теме

Секреты выбора галогенных люстр с пультом управления

Особенности металлогалогенного светильника — как подключить

Светодиодные usb ленты, организация дополнительного освещения

Разновидности кухонных светильников под шкафчики

Выбираем для кухни люстру модерн

Креативные применения для светящийся ленты

Полезные материалы
Добавить комментарий Отменить ответ