Перш ніж продовжити читати, обов'язково ознайомтеся з цією інформацією. Будь-яке джерело електроенергії небезпечний для життя, якщо не дотримуватися правил безпеки. Описані тут схеми створення LED не мають трансформаторів і, отже, становлять небезпеку. Збірку таких схем можна виконувати людям, які мають елементарні знання основ електротехніки.

Діоди LED - це електронний пристрій, що випромінює світло, коли через нього проходить струм. Світлодіоди при своїх невеликих розмірах надзвичайно ефективні, дуже яскраві, при цьому складаються з дешевих і доступних електронних компонентів. Багато хто думає, що світлодіоди - просто звичайні светоизлучающие лампочки, але це зовсім не так.

Історія світлодіодів

Капітан Генрі Джозеф Раунд, один з піонерів радіо, під час експерименту помітив незвичайне світіння, що випускається карбідом кремнію. Свої спостереження він опублікував в General World, але пояснити природу явища він не міг.

Російський учений Олег Лосєв спостерігав випромінювання світла кристалами - діодами. У 1927 році він опублікував подробиці своєї роботи в російському журналі і оформив патент на «Світлове реле».

У 1961 році інфрачервоний діод створили Б. Біард і Г. Пітмен. Однак батьком-засновником світлодіода по праву зчитується Нік Холоняк. Його учень Дж. Крефорд в 1972 р створив світлодіод жовтого кольору. В кінці 80-х років завдяки дослідженням російського вченого Ж. І. Алфьорова були відкриті нові світлодіодні матеріали, які дали поштовх подальшому розвитку світлодіодів.

На початку 70-х вперше були винайдені світлодіоди зеленого кольору, в 1971 році з'явився синій світлодіод, який був дуже неефективним. Прорив зробили японські вчені тільки в 1996 році, які винайшли дешевий світлодіод синього кольору.

Принцип роботи LED

Найбільш поширені світлодіоди складаються з галію (Ga), миш'яку (As) і фосфору (P). Світлодіод є діодний PN-перехід, який випромінює світло замість тепла, що генерується звичайним діодом. Коли PN- перехід знаходиться в прямому зміщенні, деякі з дірок об'єднуються з електронами N-області, а деякі з електронів N об'єднуються з діркою з P-області. Кожна комбінація випромінює світло або фотони.

Як влаштована світлодіодна лампа на 220 вольт? Світлодіоди мають полярність і, отже, не працюють, якщо вони підключені в зворотному напрямку. Найпростіший спосіб перевірити полярність загального світлодіода - це визначити на око товщину електродів. Товщим є катод (-). Світло випромінюється від катода. Більш тонкий електрод являє собою анод (+). Деякі виробники випускають світлодіоди таким чином, що довжина проводів катода і анода різна, анод (+) довше катода (-). Це також полегшує визначення полярності. Деякі виробники виготовляють обидва дроти електродів однакової довжини, в цьому випадку можна визначити полярність, скориставшись мультиметром.

Переваги і недоліки світлодіодних ламп

Переваги LED:

  • Енергоефективний джерело світла;
  • невеликий розмір, міцність і стійкість до ударів і вібрації;
  • дуже швидко включаються без прогріву;
  • гарне дозвіл кольору;
  • можуть інтегруватися в систему управління;
  • можуть працювати від портативної батареї;
  • немає шкідливих речовин, таких як свинець або ртуть;
  • виробляють холодне світло, можуть бути ідеальними для росту рослин;
  • не мають потужних розрядів, які можуть зробити згубний вплив на очі;
  • в якості датчика температури розрізняють гарячу і холодну воду;
  • не мають ультрафіолетового випромінювання, усуваючи можливість пошкодження шкіри;
  • вони не обпалюють;
  • залиті товстої епоксидною смолою, неймовірно міцні;
  • не іржавіють;
  • не приваблюють комах;
  • працюють до 50 000 годин;
  • підлягають вторинній переробці;
  • не випромінюють радіочастотні перешкоди.

Недоліки світлодіодів LED:

  • Можуть бути ненадійним для зовнішніх застосувань з великими температурними перепадами.
  • Необхідність додатково використовувати радіатори для захисту напівпровідників від теплового впливу.

Світлодіод використовується в самих різних областях застосування:

  • Вуличне освітлення та світлофори;
  • індикаторні вогні на пристроях, іграшках, одязі;
  • медицина;
  • освітлення;
  • автомобіль;
  • сигналізатори;
  • комп'ютерна техніка;
  • телерадіотехніки.

Світлодіодне освітлення з живленням від мережі

Але для побудови світлодіодним схеми освітлення необхідно побудувати спеціальні джерела живлення з регуляторами, трансформаторами або без них. В якості вирішення нижеприведенная схема демонструє конструкцію світлодіодного контуру з живленням від мережі без використання трансформаторів.

Схема світлодіодної лампи на 220 В

Для живлення цього кола використовується змінний струм 220 В, який подається в якості вхідного сигналу. Ємкісне реактивний опір знижує напругу змінного струму. Змінний струм надходить на конденсатор, пластини якого безперервно заряджаються і розряджаються, а пов'язані струми завжди надходять в пластинки і виходять з них, що викликає реактивний опір, спрямоване проти потоку.

Реакція, створювана конденсатором, залежить від частоти вхідного сигналу. R2 скидає накопичений ток з конденсатора, коли вся ланцюг вимкнена. Він здатний зберігати до 400 В, а резистор R1 обмежує цей потік. Наступний етап схеми світлодіодної лампи своїми руками - це мостовий випрямляч, який призначений для перетворення сигналу змінного струму в постійний струм. Конденсатор C2 служить для усунення пульсації в випрямленном сигналі постійного струму.

Резистор R3 служить в якості обмежувача струму для всіх світлодіодів. У схемі використані білі світлодіоди, які мають падіння напруги близько 3, 5 В і споживають 30 мА струму. Оскільки світлодіоди підключені послідовно, споживання струму дуже мало. Тому ця схема стає енергоефективної і має бюджетний варіант виготовлення.

Світлодіодна лампа з відходів

LED 220 В може бути легко виконана з непрацюючих ламп, ремонт або відновлення яких недоцільні. Стрічка з п'яти світлодіодів наводиться в дію з використанням трансформатора. У ланцюзі 0, 7 uF / 400V поліефірний конденсатор C1 знижує напругу мережі. R1 - це резистор для розрядки, який поглинає накопичений заряд від C1, коли вхід змінного струму вимкнений.

Резистори R2 і R3 обмежують подачу струму при включенні схеми. Діоди D1 - D4 утворюють міст-випрямляч, який випрямляє знижена напруга змінного струму, а C2 діє як конденсатор фільтра. Нарешті, стабілітрон D1 забезпечує управління світлодіодами.

Порядок виготовлення настільної лампи своїми руками:

  • Розберіть і обережно видаліть розбите скло.
  • Акуратно відкрийте збірку.
  • Зніміть електроніку і видаліть її.
  • Зберіть схему на 1 мм ламинатном аркуші.
  • Відріжте круглий лист ламінату (ножицями).
  • Відзначте положення шести круглих отворів на аркуші.
  • Просвердлите отвори відповідно зі світлодіодами урівень в шести отворах.
  • Використовуйте наконечник клею, щоб утримувати світлодіодну збірку в потрібному положенні.
  • Закрийте збірку.
  • Переконайтеся, що внутрішня проводка не стосується один одного.
  • Тепер обережно протестуйте на 220 В.

LED для автомобіля

Використовуючи стрічку LED, можна легко виготовити саморобну красиву зовнішнє підсвічування автомобіля. Потрібно використовувати 4 світлодіодних полосии по одному метру для чіткого і яскравого світіння. Для забезпечення водонепроникності і міцності з'єднання ретельно обробляють термоклеем. Правильне виконання електричних з'єднань перевіряється мультиметром. Реле IGN отримує харчування, коли двигун працює і вимикається після відключення двигуна. Щоб знизити автомобільне напруга, яке може досягати 14, 8 V, в схему включається діод, що забезпечує довговічність світлодіодів.

Світлодіодна лампа своїми руками на 220в

Циліндрична лампа LED забезпечує правильне і рівномірний розподіл генерується освітленості на всіх 360 градусах, так що все приміщення рівномірно освітлене.

Лампа оснащена інтерактивної функцією захисту від перенапруг, що забезпечує ідеальну захист пристрою від всіх імпульсів змінного струму.

40 світлодіодів об'єднані в одну довгу ланцюг світлодіодів, з'єднаних послідовно одна за одною. Для вхідної напруги 220 В можна підключити близько 90 світлодіодів в ряд, для напруги 120 В - 45 світлодіодів.

Розрахунок отриманий шляхом ділення випрямленої напруги 310 В постійного струму (від 220 В змінного струму) на пряму напругу світлодіода. 310 / 3, 3 = 93 одиниць, а для входів 120 В - 150 / 3, 3 = 45 одиниць. Якщо зменшити кількість світлодіодів нижче цих цифр, виникне ризик перенапруження і вихід зі строю зібраної схеми.

Як зробити лампочку своїми руками

Схема складається з високовольтного конденсатора, нізкореактівного опору для зниження струму, двох резисторів і конденсатора на позитивному джерелі для зниження вхідної напруги і коливань мережі. Фактично корекція сплеску проводиться C2, встановленим після моста (між R2 і R3). Все миттєві перепади напруги ефективно поглинаються цим конденсатором, забезпечуючи чисте і безпечне напруга для вбудованих світлодіодів на наступному етапі схеми.

Список деталей:

  • R1 = 1M ¼ Вт;
  • R2, R3 = 100 Ом, 1 ват;
  • C1 = 474/400 В або 0, 5 мкФ / 400 В PPC;
  • C2, C3 = 4, 7 мкФ / 250 В;
  • D1-D4 = 1N4007;
  • розсіювач.

Саморобні LED мають захист, а їх термін служби збільшений шляхом додавання стабилитрона по лініях харчування. Показане значення zener становить 310 В / 2 Вт, і підходить, якщо LED включає в себе світлодіоди від 93 до 96 В. Для іншого, меншої кількості світлодіодних рядків необхідно зменшити значення zener відповідно до загального обчисленням прямого напруги світлодіодним рядка.

Наприклад, якщо використовується 50 світлодіодна рядок, а світлодіод має 3, 3 В, то розраховуємо 50 × 3, 3 = 165 В, тому стабілізатора на 170 В буде досить, щоб захистити світлодіод.

Автоматична ланцюг нічного освітлення LED

Схема автоматично включить вночі лампу і відключить через заданий час, використовуючи кілька транзисторів і таймер NE555. Схема недорога і проста в установці. Як датчик тут використовується LDR. У денний час опір LDR буде низьким, напруга на ньому впаде, а транзистор Q1 буде знаходитися в режимі проводки. Коли освітленість в приміщенні падає, опір LDR збільшується, як і напруга на ньому. Транзистор Q1 вимикається. База Q2 підключена до емітером Q1 і тому Q2 зміщується і, в свою чергу, включає IC1.

NE555 автоматично включається при включенні харчування. Автоматичний запуск відбувається за допомогою конденсатора C2. Вихід IC1 залишається високим протягом часу, що визначається резистором R5 і конденсатором C4. Коли на виході IC1 надходить транзистор Q3, він включається, запускає тригер T1 і лампа світиться. У ланцюг входить 9-вольтна батарея для харчування таймера під час сбоёв харчування. Резистор R1, діод D1, конденсатор C1 і Zener D3 утворюють секцію харчування схеми. R7 і R8 є струмообмежуючими резисторами.

Схема світлодіодного освітлення своїми руками

Примітки:

  1. Попередня установка R2 може використовуватися для настройки чутливості схеми.
  2. Попередню R5 можна використовувати для настройки часу включення лампи.
  3. При R5 @ 4, 7M час включення буде близько трьох годин.
  4. Потужність L1 не повинна перевищувати 200 Вт.
  5. Для BT136 рекомендується використовувати радіатор.
  6. IC1 повинен бути встановлений на тримачі.

Заходи по боротьбі з мерехтінням світлодіодів

Світлодіодна лампа з енергозберігаючої своїми руками має величезну перевагу, але потрібно попрацювати, щоб при роботі саморобки користувачів не турбувало зайве мерехтіння LED:

  1. Керуйте світлодіодними продуктами з використанням джерела живлення світлодіода, який призначений для їх розрахункового навантаження.
  2. Переконайтеся, що всі використовувані продукти LED сумісні з ланцюгами управління і джерелом живлення.
  3. Перевірте відсутність проводів і інших несправностей світильника і переконайтеся, що диммери не перевантажуючи.
  4. Розгляньте можливість використання постійного струму світлодіодного драйвера.
  5. При установці системи поекспериментуйте, щоб дізнатися, чи є мінімальний рівень затемнення, який вам заважає.

Щоб уникнути впливу мерехтіння світлодіодів, потрібно завжди пам'ятати про вищевказаних моментах.

Категорія:

Технології