Как сделать светодиодную лампу на 220в своими руками

Для сборки лампочки нужно купить следующие элементы конструкции:

• корпус;
• светодиоды (по отдельности или установленные на ленту);
• выпрямительные диоды или диодный мост;
• предохранители (если есть сгоревшая ненужная лампа, их можно снять с неё);
• конденсатор. Емкость и напряжение должно соответствовать количеству чипов и электросхеме;
• если придётся изготавливать каркас для установки чипов, необходимо приобрести теплоустойчивый материал, который не проводит ток. Металл не подойдёт, поэтому лучше купить плотный картон или прочный пластик.

Из инструментов для работы понадобятся плоскогубцы, паяльник, ножницы, держатель и пинцет. Также потребуются жидкие гвозди или клей для монтажа светодиодов в случае использования картона.

Конструкция ламп

Основными элементами LED-лампы, влияющими на качество работы являются: светодиоды, радиатор охлаждения и драйвер (встроенный блок питания).

Для продолжительного срока службы радиатор должен быть качественным. Радиатор располагается между колбой и цоколем и служит для охлаждения драйвера. Правильный радиатор представляет из себя ребристую конструкцию из алюминия с продольными прорезями, обеспечивающими свободную конвекцию воздуха внутри лампы. В некоторых дешевых вариантах производителями допускается неудачное расположение ребер и прорезей. Это не обеспечит хороший теплоотвод, и лампа быстро выйдет из строя. Также частенько удешевляют производство и радиатор делают из пластика. Такое изделие можно использовать только для кратковременной работы, т.к. пластик не дает достаточного охлаждения лампе в отличие от алюминия, обладающего высокой теплопроводностью. Хотя уже внедряют хорошие коппозитные материалы.

Поскольку радиатор расположен внутри устройства оценить хотя бы визуально его качество невозможно, поэтому при выборе LED-лампы следует ориентироваться на стоимость. Чем выше стоимость, тем больше шансов, что в ней стоит правильный радиатор.

Драйвер (трансформатор, блок питания) чуть ли не главный компонент лампы. Его функция -трансформировать входное напряжение 220В в нужное для лампы 12В. Дешевый драйвер не всегда хорошо справляется с этим. Например, некоторые китайские варианты на выходе дают нестабильные показатели.

Также некачественный блок питания вряд ли выдержит скачки напряжения, часто случающиеся в домах.

При покупке стоит обратить внимание частоту мерцания лампы, это можно проверить наведя камеру телефона на включенную лампу. Чем меньше полосы заметны тем лучше.

Поэтому стоит полагаться на имя производителя и выбирать бренды, зарекомендовавшие себя с хорошей стороны.

Люминесцентные лампы

В отличие от ламп накаливания, они представляют собой колбу, заполненную инертным газом, в которой происходит газоразрядный пробой. В результате чего возникает ультрафиолетовое свечение. Оно не видно человеческому глазу. Однако люминофорное или люминесцентное покрытие колбы преобразует его в видимый.

Люминесцентные лампы еще называют энергосберегающими. Такие приборы экономичнее традиционных в пять раз при одинаковом световом потоке.

Произведем расчет и сравнительный анализ энергопотребления люминесцентных ламп. Для удобства сравнения возьмем аналогичные исходные данные предыдущего расчета.

Но мощность уменьшим в 5 раз, так как энергосберегающие лампы 12 Вт выделяют световой поток, равный 60 Вт лампе накаливания. 100-ваттной лампочке накаливания соответствует 20-ваттная люминисцентная лампа.

А в час лампочка в 4 Вт потребляет столько же энергии, сколько традиционная 20-ваттная при одинаковом световом потоке. Значит, в люстру необходимо установить три четырехваттных прибора. Для удобства сравнения результаты внесем в таблицу.

Сравнивая результаты, мы видим, что энергосберегающие приборы потребляют меньше электроэнергии, чем лампы накаливания. Однако такие лампы стоят в 1,5-2 раза больше традиционных. Экономию будет заметна только через несколько месяцев.

Нужно учесть, что срок службы таких электроприборов превышает обычные в 2-3 раза. То есть за время работы люминесцентных электролампочек потребуется заменить 2-3 обыкновенные, что по стоимости превысит цену энергосберегающей.

Таким образом, энергосберегающая в пересчете на киловатт потребленной энергии и с учетом их стоимости оказывается выгоднее обычной.

Как различить светодиоды 3 Вт и 1 Вт

При включении чипов на полную мощность Вы вряд ли сможете отличить 1 Вт и 3 Вт по свету. Глаз не воспримет слишком яркое свечение.

Можно использовать черную коробку, по отдельности включать светодиоды и смотреть, какой образец даст больший световой эффект. Вместо коробки можно использовать черный лист. Это пример, но смысл понятен, думаю.

Если у Вас есть два диода, не понятного происхождения, то определить какой из них 3 Вт, а какой 1 Вт можно следующим способом: подключаем оба к источнику питания и подаем на них 3,5 В. При этом начальное значение тока должны быть в пределах 350мА. Посмотрим на графическую зависимость яркости от тока.

При увеличении начального напряжения в 3,5 В яркость 1 Вт диода еще немного увеличится и практически остановится, если дальше повышать напряжение (ток). В случае, если у Вас 3 Вт диод, то при увеличении напряжения от 3,5 В ток будет расти, а согласно графику, приведенному выше, мы видим, что яркость будет постепенно увеличиваться до момента, пока ток не достигнет 700 мА.

Т.е. визуально мы можем определить любой светодиод 1 Вт или 3 Вт если подав на него ток 350 мА будем постепенно увеличивать его. Увеличение яркости от 350 мА говорит о том, что перед нами 3 Вт диод. Незначительное увеличение яркости от 350 до 700 мА говорит о том, что перед нами 1 Вт диод.

Другой способ определить где 3 Вт или 1 Вт мощный светодиод — нагрев. Здесь простая физика. При тех же 350 мА 1 Вт светодиод будет нагреваться быстро. И в руке его держать Вы не сможете. 3 Вт же светодиод при том же токе можно достаточно долго держать в руке без заметных неприятных ощущений. Естественно, что это побочный способ определения где какой диод. Но имеет право на существование.

Ну и последний способ — отличить светодиоды по размеру кристалла. Чтобы наверняка это делать, стоит приобрести USB микроскоп. Это бюджетный вариант и достаточно качественный, с необходимыми гаджетами. Здесь можно посмотреть много микроскопов различной ценовой категории. Вообще USB микроскоп интересная штуковина и пригодится дома не один раз. Далее используя калибровочную линейку и предустановленную программу можно легко замерить размеры кристалла. С ним мы точно можем сказать, какой размер кристалла установлен. Однако и этот способ не даст нам точного понятия где какой диод. Но беря во внимание, что чем больше кристалл, тем больше мощность — соответственно можно сделать вывод для себя.

Мощные диоды 1 Вт имеют размеры 30х30mil. Кристаллы в 3 Вт диодах — 45х45mil. Это, конечно идеальные размеры.

Если у Вас нет микроскопа, а хочется узнать размеры, то можно воспользоваться подручными средствами. Подадим на светодиоды очень маленький ток. Кристаллы начнут еле-еле светиться.

Свечение кристаллов

Слева мы видим, что размер кристалла на порядок больше. Именно этот светодиод был приобретен на Aliexpress. Тот образец, что был приобретен в офф-лайн магазине явно 1 Вт, не смотря на то, что продавался с заявленной мощностью — 3Вт. В принципе, мне хватило одного взгляда на кристалл через микроскоп и понять где какой диод будет. Но для себя любимого я проверил свечение по первому способу (увеличение тока) и визуальный вывод был подтвержден.

Ну вот и все. Вот такими нехитрыми способами теперь Вы можете спокойно проверить, сравнить и различить 3 Вт мощные светодиоды от 1 Вт. Но, чтобы этим не заниматься постоянно, стоит приобретать светодиодную продукцию в проверенных магазинах и площадках.

Схема подключения

Светодиодные светильники требуют постоянного тока напряжением 12 вольт, поэтому если на объекте такой сети нет, то придется установить специальный блок питания (БП). Подойдет используемый для питания светодиодной ленты соответствующей мощности или любой другой, выдающий постоянное, а лучше стабилизированное напряжение величиной 12 вольт. К примеру, БП от компьютера (шина 12 вольт).

Блок питания для светодиодных ламп 12 вольт мощностью 18 ватт

Подключение ламп к БП несложно, а ввиду того, что 12 вольт безопасно для человека, все работы можно выполнить самостоятельно. Для этого достаточно разобраться в маркировке вход/выход, а полярность подключения соблюдать не нужно.

Схема включения светильника на 12 вольт в осветительную сеть (полярность включения роли не играет)

При необходимости ты можешь использовать один блок для питания группы ламп. При этом лампы подключаются к источнику питания параллельно. Мощность блока питания, конечно, должна быть на 15-20% больше суммарной мощности, потребляемой всеми лампами.

Подключение группы светильников на 12 вольт к одному блоку питания

Качественные производители

Качественные низковольтные лампы выпускают крупные мировые производители: Osram, Philips и Gauss. Цена их изделий высока. Кроме того обратите внимание, что у Philips у недорогих источников света узкий угол рассеивания луча. Такие лампы не стоит применять для общей подсветки. А продукцию Gauss редко найдешь в магазине.

Продукция российских брендов Feron, Uniel, Navigator, Camelion, Эра стоит меньше. Качество лампочек чуть ниже, но в целом находится на хорошем уровне. Тем более, что обозначенные компании часто закупают комплектующие у Philips.

Производители пишут на упаковке количество часов, на которые рассчитаны диоды, а не вся лампа. Ресурс работы приблизителен, так как могут выйти из строя любые составляющие осветительного прибора. На срок службы влияет качество пайки радиодеталей и сборки корпуса.

Прежде чем купить светодиодную лампу, желательно научиться расшифровывать надписи на упаковке, это позволит сделать правильный выбор и получать максимум пользы и удовольствия от инновационных технологий.