Самодельная led. Как сделать для люстры мощную светодиодную лампу из четырех маломощных. Поэтому было принято решение конструировать LED лампы самостоятельно

Всем добрый день, в этой статье продолжу тему ЛЕД ламп, а главное мощных, под этим подразумевается от 10 до 50 Вт. После долгих поисков своих светодиодов я нашёл 34 штук по 1 Вт. Сразу встал вопрос: чем это все питать? Было найдено решение использовать электронный трансформатор TASHIBRA 50-60W. У нас лампа потребляет прилично и запускаться он должен без переделки. Мной был добавлен диодный мост (диодный мост должен быть обязательно высокочастотным или среднечастотным) и конденсатор. Да, вот такой нехитрый трюк. Но должен предупредить: такой БП не имеет никакой стабилизации и защиты. Чтоб продлить светодиодам жизнь - не нужно питать их 12 вольтами, как положено, а 10-11 В, что вполне хватает и яркость не падает, есть небольшой запас на повышение напряжения в сети. Также не минуем вопрос фильтров на входе, нужно поставить конденсатор 400 Вольт 10 мкФ и намотать на ферритовое кольцо несколько витков сетевого провода, вот и все.

Все это до меня дошло немного поздно и на фото не видно. Ну и наболевшая тема, охлаждение светодиодов. Как же обеспечить хорошие охлаждений, но чтоб все это выгладило компактно и без кулеров. Знаете, как в сказке «Решение есть - нужно только...» только что? - спросите вы. Нужно уменьшить напряжение питания светодиода на 10-20% - вот и все дела. Многие сейчас скажут, а как же яркость она же тоже упадет? Могу вам честно сказать, яркость упадет не более чем на 5-10%. Но вы продлите строк эксплуатации светодиодов, и вмести с этим уменьшите выделение ненужного тепла.

Перематываем трансформатор, делаем радиатор с куска алюминия и прикрепляем светодиоды следующим образом: на посадочное место намазываем немного термопасты, после чего закрепляем светодиоды на радиаторе эпоксидной смолой. Я для пробы зафиксировал термоклеем, но это не выход. Далее собираем все в «кучу». После тестирование выяснилось, что площадь радиатора слишком мала, после чего установил маленькой кулер, который и решил все проблемы.

Финальное тестирование показало, что температура радиатора составляет всего 38 градусов после 4 годиной работы. При сравнении обыкновенной лампы накаливания и сделанной новой результат, как говорится, на лицо. Всем спасибо за внимание, с вами был Kalyan-Super-Boss. Удачи в повторении схемы!

Далее были закуплены необходимые компоненты.
Диоды:
XTEAWT-00-0000-000000HE1-STAR 28 штук по 150руб. на сумму 4200руб.
XBDRED-00-0000-000000801-STAR 4 штуки по 166руб. на сумму 664 руб.
XBDROY-00-0000-000000M01-STAR 4 штуки по 106 руб на сумму 424 руб.
XBDGRN-00-0000-000000D01-STAR 4 штуки по 113 руб. на сумму 452 руб.
Источник питания HVGC-150-700A, Mean Well на сумму 5245 руб.
Радиатор 800мм на сумму 1800руб.
Термоклей 650 руб.
Уголки, стекло, светорассеивающие стёкла (4 штуки) провода, вилка в розетку, около 2000руб.
Итого примерно 15435руб.

В качестве основы был выбран радиаторный профиль под кодовым названием ОХ00859. Выбор радиатора обусловлен тем что его эффективность несколько выше, а также были некие технические моменты требующие такого исполнения.


Длинной светильник получился 800мм. Длинна тоже была утверждена человеком для коготоро светильник был собран.

В результате поисков алюминиевых уголков не удалось найти тот размер который мне был нужен. Тут я поясню, мне нужен был такой уголок, у которого одна сторона около 5мм. (она будет держать стекло) а другая 4-5см. Окантовка светильника таким уголком позволяет оставить между стеклом и диодами достаточно места чтобы в дальнейшем на диоды можно было поставить вторичную оптику. В одном месте сказали надо месяц ждать поставки в другом вообще его перестали закупать. Пришлось ехать в Леруа Мерлен и покупать пластиковый.



После этого была получена посылка из "Электронщика" далее можно увидить 11.000руб. на фото, выглядит очень скромно:)

Этот термоклей засыхает очень быстро, буквально за несколько минут. В связи с этим сразу началась пайка.


После пайки была произведен пробный запуск.

После пробного запуска окончательная сборка.

Если у вас есть какието вопросы, или желание заказать сборку такого или подобного светильника, то просьба писать на электронную почту

Хотим мы того или нет, но переход на светодиодное освещение - дело времени. Ещё пару лет, и купить обычную лампу накаливания станет довольно проблематично. Да и цены на LED лампы (я надеюсь) начнут понемногу сползать вниз. В общем не дожидаясь удешевления промышленных образцов, решил сделать такую лампу своими руками, из того, что было. Лампа задумывалась как альтернатива дежурному освещению, требование ставилось: простота, минимальное потребление, незамысловатая схемотехника. Возможно её использование в качестве ночника, или интерьерной подсветки. В самой ничего нового нет, - все довольно просто, новшество коснулось только технической стороны, - использование "Трехкристальных светодиодов" и группирование для меньшего мерцания. Вот как это выглядит на принципиальной схеме:
Светодиоды экономически выгодно "Выпаять" из ленты, стоимость к одиночному, дешевле в разы. Хотя это не столь важно, можно использовать обычные 5-мм ультраяркие включить группами как по схеме. На печатной плате это выглядело примерно так (диаметр 30мм):


В самостоятельной сборке ничего сложного, за исключением SMD монтажа - можно перегреть кристаллы. Более подробная информация о светодидах - распиновка, световой поток, напряжение, ток - .


Смонтировал эту лампу в корпусе от энергосберегалки Delux на 9Вт.

При любой работе, а также во время отдыха нужен хороший свет. Можно приобрести светильник, но иногда это стоит недешево. В магазине вместо готового светильника можно приобрести светодиодную ленту. Она стоит относительно недорого и режется на куски любой длины. Если поместить ее в корпус или закрепить другим способом, то получится самодельный светильник со светодиодной лентой. Такую лампу можно взять с собой в палатку на рыбалку. В походных условиях светодиодный светильник подключается к автомобильному аккумулятору.

Область применения самодельных LED светильников

Самодельные светодиодные светильники под светодиодную ленту можно использовать вместо обычных:

  • подсветка рабочего места при выполнении мелких работ в мастерской или гараже;
  • подсветка сверху аквариума (если лента водозащищенная или в герметичном корпусе, то светильник можно опустить в воду);
  • подсветка рассады или комнатных растений зимой;
  • ночник или настольная лампа;
  • подсветка выключателей и розеток;
  • освещение клавиатуры компьютера;
  • для замены люминесцентных ламп.

В сети Интернет можно найти много других видов торшеров и потолочных люстр из светодиодной ленты с фото и видео, а также отзывы людей, которые собирали и пользовались такими лампами.

Виды и параметры светодиодных лент

Варианты расцветок светодиодной ленты

Светодиодные ленты выпускаются разного исполнения по типу защищенности. Они могут быть разной яркости и различного цвета, который определяется цветовой температурой – от теплого белого (2700К) до холодного (6800К), а также цветные или способные менять свой цвет – ленты RGB. Это дает возможность подобрать тип устройства для конкретных целей.

Устройство светодиодной ленты

Светодиодная лента – это гибкая пластиковая полоска с нанесенными на ней токопроводящими полосками. Две расположены по краям и к ним производится подключение. Остальные соединяют светодиоды и резисторы между собой. Они расположены группами – три светодиода, соединенных последовательно, и резистор, служащий для ограничения тока, протекающего через них.


Параметры светодиодной ленты

Саму полоску можно разрезать на участки, кратные трем светодиодам. В этих местах есть отметки, указывающие место реза и контактные площадки, к которым припаиваются или подключаются с помощью коннекторов провода.

Светодиоды могут быть покрыты слоем силикона с одной или двух сторон. Это определяет степень защиты от внешних воздействий. С обратной стороны на полосу нанесен клеящий слой, как на двухстороннем скотче. С его помощью светодиоды крепятся к основанию.

Самое распространенное напряжение питания — постоянное, 12В. Встречаются конструкции, рассчитанные на подключение к напряжению 24В и более высокое, но это малораспространенные конструкции.

Типы применяемых светодиодов

Светодиоды и резисторы в ленте используются серии SMD, без выводов. Светодиоды при производстве используются различного размера, который определяет маркировку ленты — 5050 и 3528. Эти цифры показывают размер светодиода в десятых долях миллиметра


Наглядное отличие 5050 и 3528

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Задать вопрос эксперту

Чем больше размер, тем выше яркость и потребляемые ток и мощность. Она зависит также от количества светодиодов на метр длины.

Соответственно, маркировка ленты SMD 5050 с плотностью 60 светодиодов означает, что на метр длины установлены 60 светодиодов SMD 5050.

Контроллеры, блоки питания для светодиодных лент


контроллер и блок питания

Так как светодиодная лента рассчитана на постоянное напряжение 12В, то для подключения необходим блок питания или контроллер.

Важно! При включении светодиодной ленты в сеть 220 вольт, она мгновенно перегорит!

Блоки питания производятся разной мощности и формы. От маломощных, похожих на зарядные устройства от планшета до мощных конструкций в металлическом корпусе со встроенными кулерами.


Мощность блока питания светодиодных лент

Некоторые блоки питания оснащаются диммерами и пультами дистанционного управления. Для лент RGB необходим RGB-контроллер, позволяющий управлять цветом.

Есть модели с управлением по WiFi, с цветомузыкальными эффектами, например, ARILUX® AL-LC01.

Если нет в наличии специального блока, то можно использовать:

  • Любой трансформатор с выходным напряжением 12В. К выходу необходимо подключить диодный мост и сглаживающий конденсатор.
  • Блок питания компьютера как в самом компьютере, так и отдельно.
  • Если нужны 3-6 светодиодов, то для ограничения тока можно использовать конденсатор, а также диодный мост и конденсатор, сглаживающий пульсации свечения. Такая схема применяется в светодиодных лампах, устанавливаемых вместо ламп накаливания. Емкость конденсатора можно вычислить с помощью онлайн-калькулятора.
  • Сделать из платы неисправной энергосберегающей лампы.
  • Соединить последовательно 20 кусочков светодиодной ленты и подключить через диодный мост и сглаживающий конденсатор в сеть 220В.

Подготовка материалов и деталей


создание светильника своими руками

Перед началом работы нужно определить необходимое количество и яркость светодиодной полоски, а также мощность блока питания.

Прежде всего, нужно определить длину. Для светильников, используемых в разных местах нужны:

  • ночник и подсветка выключателей и розеток – отрезок в три светодиода;
  • аквариумная подсветка – по длине стенки;
  • подсветка грядки с рассадой – несколько кусков, длиной, равной длине грядок;
  • компьютерная клавиатура – по длине клавиатуры;
  • для замены люминесцентной лампы необходимо несколько кусков, длиной, равной длине лампы.

Яркость ленты, размер и плотность светодиодов определяется исходя из конкретных условий.

Мощность блока питания должна быть не меньше мощности светодиодного светильника, а, желательно, на 20% больше. Это необходимо для более надежной работы блока.

Кроме того, понадобятся провода, термоусадочная трубка для изолирования места подключения, паяльник с оловом и канифолью или коннектор для подключения.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос эксперту

Внимание! Паять ленту кислотой нельзя! Пары кислоты окисляют и разрушают провода, а также могут привести к короткому замыканию.

Если светильник будет использоваться в аквариуме для внутренней подсветки, то понадобиться прозрачная трубка и силиконовый герметик для обеспечения герметичности конструкции.

Сборка светильника


сборка светодиодной лампы

После разработки конструкции будущего светильника и подготовки всех инструментов и материалов собирается сам светильник.

Иногда весь процесс сборки заключается в наклеивании ленты на основание, например, при подсветке клавиатуры, находящейся на выдвижной полке под столом.

В других случаях необходимо светильник необходимо изготовить или переделать существующий.

Особенности и этапы выполнения монтажных работ

Монтаж и подключение светильника из светодиодной ленты имеет ряд особенностей:

  • Блок питания должен располагаться как можно ближе к светодиодам. Чем длиннее провода, тем больше потери напряжения в них, что приводит к потерям яркости светильника.
  • Желательно изолировать светодиоды от основания, если оно металлическое.
  • При подключении устройства прямо от сети 220В (через конденсатор) использовать только ленту, покрытую силиконом с двух сторон.

Осторожно! На такой ленте присутствует высокое напряжение, поэтому все манипуляции с ней производятся в отключенном состоянии.

Что делать, если нет готовой светодиодной ленты

Если нет готовой светодиодной ленты, то ее можно сделать самостоятельно.

Для этого необходимое количество светодиодов необходимо соединить последовательно, и подключить к ним токоограничивающее сопротивление. Собрать такую конструкцию можно на полоске гетинакса или текстолита, где для монтажа светодиодов сверлятся отверстия. Такое устройство можно собрать на любое необходимое напряжение и количество светодиодов.


Если хорошенько копнуть на , то можно найти очень дешевые светодиоды для своих поделок.)
В данном случае, это распространенный AXD-1WXSJ30W, мощностью 1Вт, током ~300мА и яркостью ~100 Люмен.

Вообще, покупка этих светодиодов связана с желанием облагородить их собрата - китайского светильника на 2 лдс по 36 ватт. Вот так он выглядел до первого перевоплощения:

Да-да, пожелтевший от солнца и с мухами…

От пожелтения и невзрачного внешнего вида такие лампы избавляются окраской корпуса алюминиевой краской из баллона. Это придаст им цвет алюминия без глянца. Выглядит шикарно и «богато».))

Но нет… это же по-прежнему набивший оскомину светильник на две лдс?!
Ок. Добавим полсотни светодиодов! (другие полсотни диодов используем для второго светильника)

Тестируем «на коленке»:


Работает превосходно!

Переходим к подготовке светильника. Выкидываем старые потроха - электронный балласт и гнезда для ламп. Выясняется что основная (средняя) часть корпуса лампы и правда алюминиевая, то что надо для охлаждения!
Первая примерка:

По задумке нам нужны некие детали из алюминиевых профилей. Идем за ними в кастораму:


Ого… чертовски дорого. Размеров всего два - метровые и двухметровые. Лампа имеет длину под метр двадцать и нам выгоднее приобрести метровые профиля. Но какие? Ш-образные чертовски хороши и похожи на радиатор. Но цена под 80 рублей… К тому же на каждую лампу понадобится штуки по три… И тут натыкаемся на чудный двутавр 3см х 2 см за смешную цену - 39 рублей. Что за цена, почему так… не знаю.


Для одной лампы нужна пара.

Очередная примерка

Скрепляем их между собой заклепками, как самым дешевым средством. Сверлим отверстия для плат.

Закрепляем драйвера.

Платы с рапаянными светодиодами крепим также заклепками, смазав их алюминиевое основание в этот раз теплопроводной пастой КПТ-8. Она гораздо дешевле клея, а нужно ее для этих целей много.

Подпаиваем и укладываем провода.

Изделие готово!







Итак, мы избавились от старой ЛДС и получили современную, стильную и уникальную лампу на светодиодах.
Температура нагрева алюминиевого профиля держится в районе 60 градусов, что вполне приемлемо.
Потребляемая мощность получилась примерно 45 ватт против 60 у непеределанной ЛДС. Светит наша светодиодная лампа явно ярче (светодиоды, кстати, покупались цвета white) чем ЛДС, что для меня осталось загадкой, т.к. характеристики ламп ЛДС - по 2500 люмен каждая. То есть 5000 люмен весь светильник. Про одноваттные светодиоды пишут где 100-120 люмен, где 90-110… На лампу их использовано 50 штук, то есть эквивалентно вроде бы, но по факту - она процентов на 20 ярче.

Расходы.
1. светодиоды 1Вт - 50 шт ($4.2: 2) $2.1
2. платы для диодов - 10 шт ($8: 2) $4
3. драйвер - 2 шт ($2.36 * 2) $4.72
4. ал. профиль - 2шт (39 руб * 2) 80 руб или примерно $1.5
Итого: $12.32 за 50 Ватт.
То есть, за 1 доллар получили 4 Вт светодиодного света. Рекорд?

Скрытый текст

Посмотрите сюда:
- светодиодная сборка 9 Вт (COB) на керамической подложке со встроенным драйвером! Просто подай 220В! Лот из 10 штук за 28$ - 90Вт за 28$ это 3.2 Вт за 1 доллар.

А вот это интереснее - - 10 штук диодов 5730 на плате с драйвером. Лот из 10 плат стоит $12.78 а это 50 Вт и… барабанная дробь… 3,91 Вт за доллар!
Здесь (готовая плата) получается 3.84 Вт за доллар.

Ну что же, полученный результат в 4 Вт (400 люмен) за доллар не так просто побить. Вариант с дискретными диодами ремонтопригоден и дешев.

PS: Продавцы использованных , и отработали отлично - отправили быстро и без проволочек. В светодиодах был брак до 20%, но при первом же упоминании продавец предложил отправить (и в дальнейшем отправил) двойное количество взамен брака со следующим заказом у него. Так что проблему он закрыл быстро. Без претензий. Всех могу рекомендовать.