DIY LED prožektors 220V. Pašdarināts LED prožektors mājās

Jaunās paaudzes apgaismes ierīces radikāli atšķiras no vecākiem modeļiem. Tie ir ekonomiski, demonstrē lielu jaudu un praktiski neprasa apkopi.

Pastāvīgais pieprasījums pēc augstas kvalitātes gaismas avotiem ir izraisījis daudzu Dienvidaustrumāzijas valstu produktu parādīšanos tirgū, kas nav ne uzticami, ne izturīgi.

DIY LED prožektors ļaus iegūt diezgan kvalitatīvu produktu. Apskatīsim, kā no improvizētiem materiāliem izgatavot lētu un pilnībā funkcionējošu prožektoru.

LED prožektora dizains ir vienkāršs. Ierīces galvenie elementi ir:

1. Šoferis.
2. Gaismas diode.

Draiveris ir bloks vai strāvas avots, kas saņem standarta 220 V spriegumu un pārvērš to par jaudu, kas nepieciešama LED zibspuldzes darbināšanai. Draiveru iezīme, kas to atšķir no adapteriem, ir uzsvars nevis uz spriegumu vai jaudu, bet gan uz stabilu strāvu (adapteriem galvenais parametrs ir spriegums).

Uzmanību! Iegādājoties vadītāju, jums jāpievērš uzmanība galvenajam rādītājam. Ja vērtība ir norādīta voltos (piemēram, 24 V līdzstrāva), tad tas ir adapteris.

LED šajā gadījumā nav atsevišķs elements, bet gan vairāku vienību komplekts ar vienādām īpašībām. Tie tiek ražoti, izmantojot īpašu tehnoloģiju, kas ļauj iegūt identiskus kristālus. Virknē un paralēli savienotu kristālu komplekts veido LED matricu vai LED-lēti. Matricas atšķirīgā iezīme ir liela siltuma izdalīšanās, kas iznīcina kristālus un prasa dzesēšanu vai izņemšanu, izmantojot radiatorus.

Papildus galvenajām sastāvdaļām prožektors sastāv no šādiem elementiem:

1. Rāmis.
2. Atstarotājs.
3. Objektīvs.

Ķermeņa mērķis ir skaidrs bez paskaidrojumiem. Fokusēšanas objektīvs rada kompaktu un virzītu gaismas plūsmu, kas ir koncentrētāka un blīvāka. Atstarotāja loma nedaudz atšķiras no parastajiem prožektoriem. Oriģinālā LED optika rada gaismas staru ar 120° atvēršanas leņķi. Tāpēc atstarotāja funkcija ir ne tik daudz atspoguļot daudzvirzienu starus, cik saspiest plūsmu.

Nepieciešamie materiāli un detaļas

Jūs varat izgatavot mājās gatavotu LED prožektoru no detaļām, kas jums ir pieejamas vai iegādātas specializētā veikalā. Ir jāpārdomā dizains, lai visi elementi pēc iespējas vairāk atbilstu viens otram. Nav nepieciešams iegādāties nepieciešamos materiālus, varat izmantot vecu lampu, ņemt gaismas diodes no salauzta ielas luktura utt. Apskatīsim, kādi elementi ir nepieciešami, lai saliktu jaudīgu LED prožektoru.

Lampas

Vienkāršākā iespēja ir iegādāties gatavu LED lampu ar standarta pamatni un savienot to ar tīklu. Bet šādu mājās gatavotu produktu diez vai var saukt par uzmanības centrā. Labākais variants ir matrica, kuras pamatā ir SMD 5050 LED, lēta un kvalitatīva, nodrošinot spilgtu, spēcīgu gaismas staru. Tie ir uzstādīti uz plānas stikla šķiedras lamināta, kas uzmontēts uz biezas alumīnija plāksnes, kas kalpo kā siltuma izlietne. Varat izmantot gatavus radiatorus ar lielu skaitu plākšņu, kuru efektivitāte ir daudz augstāka, taču izmēri ne vienmēr ļauj tos novietot prožektoru korpusa ierobežotajā telpā.

Izlasi arī Infrasarkanā (IR) LED prožektora izvēle videonovērošanai

Mājokļa materiāls

Korpuss var būt jebkura atbilstošas ​​formas un izmēra metāla vai plastmasas kaste. Labākais variants ir izmantot gatavu korpusu no halogēna prožektora. Tas ir aizzīmogots, paredzēts lietošanai ārpus telpām un ir pareizā izmēra. Cilvēkiem ar prasmēm un iespējām nebūs grūti izgatavot korpusu pašiem no alumīnija loksnes. Šī opcija ļaus novietot kvalitatīvu radiatoru un nodrošināt visefektīvākā atstarotāja uzstādīšanu ar optimālu atvēruma leņķi. Apsveriet arī slēdžu uzstādīšanu un korpusa piestiprināšanas metodi - izveidojiet ligzdu kronšteinam vai stiprinājuma sloksni, kas piestiprināta ārpusē.

Enerģijas padeve

Gatavā vadītāja iegāde palīdzēs daudz ātrāk izgatavot prožektoru ar savām rokām, bet cilvēkiem, kuri ir apmācīti un kuriem ir noteiktas prasmes, nav grūti pašam izgatavot strāvas avotu. Galvenais uzdevums ir nodrošināt stabilu strāvu un spriegumu.

Svarīgs! Ja šaubāties par savām spējām, labāk atteikties pašam izgatavot vadītāju un iegādāties gatavu. Kļūdas aprēķinos vai montāžā var izraisīt ugunsgrēku.

Vienkārša LED prožektora shēma un iespiedshēmas plate

Ir liels skaits dažādas sarežģītības pakāpes barošanas ķēžu. Vienkāršākais (un uzticamākais) veids ir izmantot ķēdes klasisko versiju ar dzesēšanas kondensatoru:

Šī opcija ir beztransformatora barošanas avota veids, kas ļauj iegūt ļoti kompaktu ierīci, kas samontēta no lētām un pieejamām detaļām, kurai nav nepieciešama sarežģīta iestatīšana. Ieejas nepolārais kondensators ar jaudu 1 μF ir paralēls ar 1 mOhm rezistoru, ko var aizstāt ar jebkuru citu paraugu ar jaudu no 240 līdz 1 mOhm un jaudu 0,25 W. Tie ir savienoti ar vienu diodes tilta sviru, kas tiek samontēta, izmantojot 4 1N4007 diodes. Rektificēto spriegumu tālāk izlīdzina 10 µF 400 V polārais kondensators. Gaismas diodes ir sadalītas 2 paralēli savienotās grupās. Katrā grupā ir 50 virknē savienotas vienības. Katrai atzarai ir 19 mA strāva, kas atbilst nominālvērtībai.

Iespiedshēmas platei nav nepieciešama augsta precizitāte, un to var ražot ar lāzerprinteri.

Lai efektīvi noņemtu siltumenerģiju, otrā puse tiek atstāta neskarta. Montāžas caurumu atrašanās vieta ir izvēlēta tā, lai nodrošinātu pēc iespējas ciešāku kontaktu ar siltuma izlietnes plāksni vai radiatoru.

Prožektoru montāžas procedūra

Apskatīsim, kā ar savām rokām salikt LED prožektoru.

1. Montāža sākas, pielodējot gaismas diodes uz shēmas plates. Lai to izdarītu, izmantojiet mazjaudas lodāmuru vai staciju. Pēc darba pabeigšanas ir jāpārbauda katra LED atsevišķi un visas matricas funkcionalitāte.
2. Pēc tam vadītājs ir samontēts. Parasti viņi izmanto montāžas metodi (bez montāžas plāksnes), jo ir maz detaļu. Rūpīgi jāapsver to atrašanās vieta, lai tās brīvi ietilptu nodalījumā. Noteikti atstājiet pietiekami daudz vietas strāvas vadam.
3. Lai izvairītos no īssavienojumiem, detaļu vadiem jābūt izolētiem ar kembriku vai termosarūkošām caurulēm. Samontētā barošanas avota funkcionalitāte tiek pārbaudīta, vispirms atsevišķi izmantojot multimetru, pēc tam ar slodzi (tiek veikts gaismas diožu testa savienojums). Konstatētie trūkumi tiek novērsti.
4. Pēc veiksmīgas pārbaudes ieslēgšanas sākas prožektora galīgā montāža. Matrica ar gaismas diodēm ir cieši piestiprināta pie radiatora. Ja jums nav gatava, varat izmantot alumīnija stūri, kas izliekts no biezas (apmēram 5 mm) plāksnes. Viens stūra plaukts ir pieskrūvēts pie prožektora korpusa, matrica ir piestiprināta pie otrā. Lai labāk noņemtu siltumenerģiju, starp to un plāksni ir jāuzklāj termopasta.
5. Pēc tam uzstādiet atstarotāju. Ja jums nav gatava, jūs varat iztikt, uzstādot alumīnija foliju, konstrukciju no spoguļplastmasas vai citiem materiāliem ar augstu atstarojošo spēju. Labākais variants ir stingru lokšņu materiālu izmantošana, kas ļauj izgatavot izturīgu struktūru ar noteiktu konfigurāciju.
6. Montāža tiek pabeigta, uzstādot aizsargstiklu vai fokusēšanas lēcu. Visbiežāk tiek izmantots stikls, jo objektīvu ir daudz grūtāk atrast un tā cena ir diezgan augsta. Ja plānojat izmantot prožektoru ielu apgaismojumam, visas šuves pa perimetru ir jāaizver no ūdens ar hermētiķi.

Attīstoties tehnoloģijām, apgaismes ierīces virzās uz priekšu lēcieniem un robežām. Veco tehnoloģiju attīstība un jaunu rašanās liek mums pastāvīgi pielāgot un modernizēt apgaismes iekārtas. Tagad ir pienācis laiks nolikt malā novecojušos halogēnu prožektorus, kas jau kļuvuši neefektīvi salīdzinājumā ar jaunākajām LED ierīcēm.

Dizaina iezīmes

Prožektoriem, kuru pamatā ir LED, ir daudz lielāks enerģijas ietaupījums, tie var darboties vairāk nekā deviņdesmit tūkstošus stundu un tiem nav nepieciešama apkope. Tie spēj darboties jebkuros laika apstākļos, un izstarotās gaismas kvalitāte ir kļuvusi daudz labāka.

LED prožektoru ierīce

Šādu ierīču dizains ir neticami vienkāršs, kas ļauj viegli izgatavot LED prožektoru ar savām rokām mājās.

Dizaina vienkāršība ļauj izvairīties no nopietniem bojājumiem, un tos, kas var rasties, var viegli un ātri salabot.

LED prožektors sastāv no korpusa, stiprinājuma kronšteina, LED matricas un draivera, kas regulē darbību un elektroenerģijas padevi. Matrica sastāv no statiskām diodēm, kuras ir piestiprinātas pie dēļa un aizsargātas ar īpašiem polimēriem no ārējām ietekmēm.

Nepieciešamās detaļas montāžai

Ja jūs nolemjat izgatavot prožektoru ar savām rokām, tad jums, iespējams, rodas jautājums par to, kādas detaļas jums ir jāsagatavo, lai padarītu sevi par augstas kvalitātes ierīci lietošanai.

Mēs esam sagatavojuši jums nelielu sarakstu ar nepieciešamajām detaļām, kuras jums ir jāsavāc savā garāžā vai jāiegādājas tās, kuras trūkst:

• Protams, mums ir nepieciešama pati LED matrica ar instalētu draiveri. To var iegādāties specializētā elektronikas veikalā vai izņemt no vecā lukturīša. Ja izmantojat gaismas diodes no lukturīša, tad pārliecinieties, ka to jauda jums pietiks.
• Jūs varat izvēlēties nepieciešamo korpusu no jebkura materiāla. Varat to izgatavot no saplākšņa vai metāla, vai arī ņemt to no vecā halogēna lukturīša. Ja tas nav iespējams, varat iegādāties lukturītim korpusu, tas ir ļoti lēts. Jums tas jāizvēlas, pamatojoties uz savām vēlmēm un to, kā tas tiks izmantots. Ja dekorēšanai, tad jums vajadzētu izveidot skaistu un harmonisku ķermeņa dizainu. Vienkāršai lietošanai mājsaimniecībā pietiek ar jebkuru neaprakstāmu prožektora korpusu.
• Savienojošie vadi.
• Materiāls atstarotāja izveidošanai. Bieza pārtikas folija ir lieliski piemērota šādiem nolūkiem. To var iegādāties jebkurā lielveikalā.
• Hermētiķis un līme.
• Ja vēlaties izveidot jaudīgu prožektoru, 100 vati vai vairāk, tad jums arī jāpievieno radiators ar dzesētāju dzesēšanai.

Pašdarināta prožektora montāža

Lai padarītu sevi par augstas kvalitātes LED prožektoru, montāžas procesam ir jāpieiet pēc iespējas nopietnāk. Iepriekš savācot visas nepieciešamās detaļas, esat paveicis tikai nelielu daļu no darba.

Sīkāk apskatīsim 220 voltu LED prožektora montāžas darbības.

1. Ja izmantojat vecu korpusu, no tā ir jānoņem visas svešās daļas. Jums vajadzētu nonākt pie pilnīgi tukša korpusa bez papildu kasetnēm, iekšējiem stiprinājumiem utt. Ja uzstādāt radiatoru un dzesētāju, tad sānu sienās jāizveido caurumi, lai izveidotu ventilāciju.
2. Nākamais solis būs 220 voltu gaismas diožu montāža vienā konstrukcijā un visa mehānisma nostiprināšana uz vienas pamatnes. Pievienojiet kontaktiem vajadzīgā garuma vadus, lai tos varētu viegli nogādāt korpusa ārpusē.
3. Mēs uzstādām iegūto struktūru korpusā un nostiprinām to ar līmi. Tādējādi jūs varat izveidot kvalitatīvu stiprinājumu, nesabojājot korpusu un ievērojami ietaupot laiku.
4. Mēs izņemam vadus attiecīgajā caurumā un nostiprinām tos caurumā, izmantojot silikona hermētiķi. Hermētiķis ir nepieciešams, lai izveidotu noslēgtu konstrukciju, lai novērstu mitruma iekļūšanu un iespēju sabojāt mehānismu.

Ja vēlaties izgatavot jaudīgu 220 voltu LED prožektoru, tad jāpievieno arī radiators. Mēs to uzstādām kopā ar visu LED plati. Varat arī nostiprināt to ar līmi vai ietīt ar stiepli.

Lampas pievienošana tīklam

Lai mūsu prožektoru savienotu ar 220 voltu tīklu, ir jāveic iepriekšēja sagatavošanās. Iepriekš pārdomājiet vietu, kur tiks uzstādīts prožektors, un novietojiet tur elektrības pārvades vadus.

Neskopojieties un veidojiet tos ar rezervi; iespējams, laika gaitā vēlaties nedaudz pārvietot vai pielāgot ierīces uzstādīšanas augstumu.

Jums būs nepieciešams barošanas avots, kas stabilizēs spriegumu un nodrošinās nevis 220 voltus, bet 12 vai 24 voltus atkarībā no izmantotajām gaismas diodēm.

Pievienojot barošanas vadus un kontaktus, kas iziet no ierīces, nemainiet polaritāti. Gaismas diodes nedarbosies, ja tās būs pievienotas nepareizi. Sliktākajā gadījumā tie var izgāzties pavisam, un viss darbs būs veltīgs. Uzmanīgi izolējiet savienojuma vietu un vēlams pārklājiet visu vadu ar īpašu gofrētu vai plastmasas pārsegu. Vislabāk, ja ir iespējams paslēpt savienojuma punktu ierīces korpusā.

Ja prožektoru uzstādāt uz ielas, parūpējieties par tā stiprinājuma kvalitāti. Nepieciešams pēc iespējas efektīvāk un stingrāk nostiprināt ierīci, lai montāžas vieta varētu izturēt vēja brāzmas, mainīgus laikapstākļus, uzkrāto sniegu un citus.

Kamēr LED produkti pilnībā neienāks mūsu dzīvē un ražošana pilnībā nenotiks, LED apgaismes iekārtu cena turpinās iekost. Bet kāpēc gaidīt vai, vēl ļaunāk, pārmaksāt, ja vajadzīgās jaudas prožektoru var samontēt ar savām rokām saskaņā ar mūsu norādījumiem.

Elektriskās īpašības darbam ar LED

Ja plānojat izmantot LED tehnoloģiju, jums nenāktu par ļaunu uzzināt par dažām darba ar to sarežģītībām, ko daļēji var saukt par trūkumiem. No vienas puses, LED ir kompakti, ekonomiski un izturīgi gaismas avoti, bet no otras?

Cietvielu pusvadītāju elementi ir kritiski jutīgi pret augstām temperatūrām kodolā. Parādība, ko sauc par degradāciju, ir dopantu zudums no pusvadītāja, kā rezultātā samazinās gaismas plūsma vai iespējama atteice.

a) parastās gaismas diodes dizains: 1 - anods; 2 - katods; 3 - vadītājs; 4 - kristāls; 5 - plastmasas lēca
b) lieljaudas gaismas diodes dizains: 1 - korpuss; 2 - vadītājs; 3 - siltuma izlietne; 4 - kristāls; 5 - objektīvs; 6 - katods

Temperatūrā virs 60 °C gaismas diode ļoti ātri noārdās un ražotāja deklarētās 50 tūkstoši stundu galu galā pārvēršas par 3-5 tūkstošiem. Un jo jaudīgāka ir viena gaismas diode, jo lielāka ir iespēja, ka tā ātri novecos pārkaršanas dēļ. Tāpēc, izstrādājot apgaismes ierīces, galvenā uzmanība tiek pievērsta kvalitatīvai siltuma noņemšanas sistēmai, kā arī izstarotāja sadalīšanai vairākos punktos un to pareizam izvietojumam.

Vēl viena gaismas diožu iezīme ir tā, ka tās var izlaist tikai ierobežotu skaitu elektronu laika vienībā. Tīklam, kas piegādā LED, jābūt stabilizētam strāvai, pretējā gadījumā var rasties nopietna pārkaršana un ar to saistītas negatīvas sekas. Strāvu strāvas ķēdē regulē pielietotais spriegums, un to ierobežo rezistors uz katras gaismas diodes. Izstrādājot savienojuma ķēdi, jums ir nepieciešams rūpīgs aprēķins: iestatiet pārāk augstu spriegumu, un gaismas diodes ātri neizdosies, bet iestatiet to pārāk zemu, un tās iedegsies tikai ar pusi jaudas.

Vienkāršākajiem prožektoriem ir tikai viens gaismu izstarojošs elements, bet lieljaudas ierīcēs ieteicams sadalīt slodzi efektīvākai siltuma noņemšanai. Šādos gadījumos savienojums var būt seriāls, paralēls vai jaukts. Pirmais nav pilnīgi drošs: ja kāds no gaismas diodēm izdeg, tas var vai nu pārtraukt ķēdi, vai apiet to. Ar paralēlu (un īpaši jauktu) savienojumu pastāv liels risks, ka pēc viena patērētāja atvienošanas no ķēdes strāvas padeves tīklā palielināsies līdz nepieņemamām vērtībām.

Punktu avoti un matricas: atlase, sagāde

Ir trīs veidu gaismas diodes, kuras ir saprātīgi izmantot prožektoru ražošanā. Lūdzu, ņemiet vērā, ka, montējot apgaismes ierīci no vairākām gaismas diodēm, tām jābūt identiskām gan pēc veida, gan pēc strāvas-sprieguma raksturlielumiem. Ieteicams arī iegādāties līdz pat duci rezerves diožu kā remonta komplektu un bojājumu gadījumā uzstādīšanas laikā.

Gaismas diodes plastmasas kapsulas formā ar tapu spailēm ir piemērotas nelielu prožektoru un lukturīšu ražošanai. Šis ir lētākais produkta veids, un galaproduktu galu galā būs salīdzinoši viegli salabot.

Otrs veids ir īpaši spilgtas baltas gaismas diodes uz metāla pamatnes. Tos vajadzētu izmantot lieljaudas apgaismes ierīcēs, no tām ir diezgan viegli noņemt siltumu.

Cits LED veids ir lieljaudas LED matricas. Nav ieteicams patstāvīgi ražot prožektorus ar matricas jaudu 20 W vai lielāku: vienkārši pasākumi nespēs efektīvi noņemt siltumu.

Korpusa un atstarotāju daļas

Pašdarināta prožektora korpusam ir vairāki risinājumi. Ja ielu lampai ir nepieciešama augsta putekļu un mitruma aizsardzības pakāpe, tad piemērots ir automašīnas priekšējais lukturis. Lampas pamatnes mala būs jāizgriež un jānostiprina virs paneļa ar LED matricu. Metodes trūkums ir prožektora ierobežotā jauda, ​​ņemot vērā, ka tajā iederēsies tikai viena matrica.

Ja uz vienas iespiedshēmas plates vai montāžas paneļa ievietojat vairākas gaismas diodes vai matricas, korpuss var būt izgatavots no skārda vai lokšņu tērauda. Uz sagataves atzīmējiet nošķeltas piramīdas attīstību: kvadrātu centrā un identiskas vienādsānu trapeces sānos. Neaizmirstiet atstāt "mēli" vienā no katras trapeces formas malām, lai savienotu ziedlapiņas. Tāpat mazākajā trapecveida pamatnē jāatstāj apmēram 15-20 mm taisnstūrveida sloksne un kvadrāta centrā jāizgriež vēl viena ar 20-25 mm mazāku malu.

Kad raksts ir gatavs, noslīpējiet malas, salieciet korpusu un kniedējiet šuves. Iekšējo virsmu nogruntēt, pārklāt ar baltu nespīdīgu aerosola krāsu un atstāt nožūt 2-3 dienas. No korpusa priekšpuses pa diagonāli novietojiet piemērota izmēra kvadrātveida stikla gabalu un nolieciet to pret izliektajiem plauktiem no iekšpuses. Uzklājiet lielu daudzumu balta silikona gar stikla kontūru un pārklājiet ar to korpusa šuves.

Piestipriniet montāžas paneli vai dēli, izmantojot astoņas 4 mm skrūves, iepriekš izurbjot caurumus gar katra plaukta malām korpusa šaurajā pusē. Lai nodrošinātu, ka plāksne cieši pieguļ, izmantojiet PVC putu durvju blīvējumu. Skrūvju pievilkšana nebūs vienkārša; to galviņas nav pieejamas, tāpēc izmantojiet bloķētu uzgriežņu pāri galā.

Radio elementu uzstādīšana

Ja izvēlējāties gaismas diodes ar tapu spailēm, to uzstādīšanai būs nepieciešama PCB plāksne. Pārdomājiet izkārtojumu un uzzīmējiet strāvu nesošos ceļus ar pastāvīgu marķieri. Visu gaismas diožu anodus (garās astes) var salikt vienā zemējuma kopnē. Katodi arī tiek savākti vienā punktā, bet katras gaismas diodes strāvas ķēdei virknē jāpievieno strāvu ierobežojošais rezistors.

Tās aprēķins ir vienkāršs: no barošanas sprieguma atņemiet LED spriegumu un dala ar maksimālo pieļaujamo strāvu. Lai būtu drošībā avota sprieguma svārstību gadījumā, pieļaujamo LED strāvu var apzināti pazemināt līdz 90-95% no datu plāksnītes vērtības.

Diožu LED matricas shēmas piemērs ar darba spriegumu 3 volti un darba strāvu 20 mA

Aptuvenais barošanas spriegums vienai gaismas diodei ir 4 V. Ja avots saražo vairāk, vēlams ieslēgt diodes jauktā shēmā, kur paralēli tiek pieslēgtas vītnes, katrai no kurām ir viena gaismas diode uz katriem 4-5 V. spriegums. Šādas sērijas montāžas pieļaujamā strāva tiek noteikta kā katra pieļaujamo strāvu summa, un tiešais spriegums paliek nemainīgs, ja šis parametrs ir vienāds katram LED.

Pēc elementu novietošanas un celiņu uzzīmēšanas iegremdējiet PCB plāksni citronskābes (30-50 g), 3% ūdeņraža peroksīda (100 ml) un galda sāls (2 tējkarotes) šķīdumā, periodiski pārbaudot neaizsargāto vielu šķīdināšanas pakāpi. apgabali. Izurbiet caurumus tapu vadiem ar 1,5–2 mm urbi, izurbiet astoņus caurumus, lai piestiprinātu dēli pie korpusa, un pēc tam uzmanīgi skārdiet strāvu nesošās daļas ar lodmetālu un kolofoniju.

LED matricai varat izmantot arī shēmas plati

Ja montējat diodes vai matricas uz dzesēšanas pamatnes, tās tiek montētas, izmantojot eņģu metodi. Kā montāžas panelis jāizvēlas alumīnija ķemmes tipa radiators. Katrs LED ir piestiprināts, izmantojot divus vai trīs caurumus, atzīmējiet tos visus uzreiz un urbiet no radiatora aizmugures ar 2,5 mm urbi.

Stiprināšanai izmantojiet īsas 3,5x11 mm pašvītņojošas skrūves metāla profiliem, bet bez urbja galā. Pirms diodes nostiprināšanas uz pamatnes uzklājiet nelielu daudzumu termopastas KPT-8.

Gaismas diožu ar substrātu katods (-) un anods (+) ir marķēts, savienojuma shēma un aizsargrezistoru aprēķins visiem tipiem ir vienāds. Elementi jāsavieno viens ar otru, izmantojot tālruņa vadu. Lai izvairītos no lieka darba, anodus var uzreiz pielodēt ar īsiem džemperiem pie alumīnija radiatora korpusa.

Jautājums par barošanu

Pēc gaismas diožu salikšanas jums paliks divi spailes, kurām būtu patīkami pielikt spriegumu, bet no kurienes jūs to ņemsit? Mājsaimniecības barošanas avoti šeit ir maz lietderīgi; lai darbinātu LED, ir nepieciešams LED draiveris, kas rada stabilas vērtības pulsējošu līdzstrāvu.

Lielākajai daļai produktu ir piemērots draiveris salona apgaismojuma sistēmām vai LED sloksnēm. Strāvas avotu labāk iegādāties iepriekš, lai ar to aprēķinātu diožu skaitu un pieslēguma shēmu atbilstoši izejas spriegumam un kopējai stabilizācijas strāvai.

Nelieliem amatniecības darbiem varat izmantot vispārējas nozīmes barošanas avotus ar izejas pulsējošo strāvu 0,5–1,5 A un spriegumu par 3–5 V augstāku nekā diožu tiešais spriegums. Strāvas padevi var stabilizēt, izmantojot mikroshēmu LM317; jaudīgākiem prožektoriem izmantojiet attiecīgi LM350 un LM338, palielinot avota jaudu.

Mikroshēmas strāvas ierobežojumu var regulēt, mainot rezistora pretestību. Tās vērtējums ir definēts kā 1,25/I, kur I ir gaismas diodes vai mezgla strāva.

Apgaismes ierīces var būt dažādu modifikāciju un izmēru. Izveidot LED prožektoru ar savām rokām nav tik grūti, kā varētu šķist. Tas ir ievērojams izmaksu ietaupījums un iespēja izstrādāt modeli ar nepieciešamajiem tehniskajiem parametriem. Šādi modeļi ir produktīvāki nekā to halogēna kolēģi.

Prožektoru dizains un īpašības

LED prožektors ļauj ietaupīt vēl vairāk enerģijas. Šis apgaismojuma veids ir izturīgs un rada spilgtu gaismu. Spēj darboties jebkuros laikapstākļos. Dizains nav sarežģīts, kas ļauj jums izveidot prožektoru mājās. Ķēde sastāv no šādiem galvenajiem komponentiem:

Mājoklis un vadītājs;

Atstarotājs un radiators;

SMD gaismas diodes un difuzors

Ar atbilstošām zināšanām elektrisko gaismas avotu projektēšanā mājas prožektora izveide neaizņems daudz laika. Tie būs aktuāli privātmājās, birojos un autostāvvietās. Viena no svarīgām sastāvdaļām ir korpuss un gaismas avota diožu izvēle.

Kā izvēlēties lietu?

Daudz vienkāršāk ir nopirkt lētu halogēna lampu un nomainīt tajā spuldzi. Šajā gadījumā korpuss nebūs jāizveido pašam. Ja plānojat apsildāmu gaismas avotu, jums vajadzētu padomāt par siltuma noņemšanu. Alumīnija radiators var tikt galā ar šo uzdevumu kā neviens labāks.

Korpusam var izmantot arī nestrādājošu barošanas avotu. Lai izveidotu šādu gaismas avotu, būtu nepieciešami vairāki bojāti datora komponenti. Metode tiek uzskatīta par pēc iespējas vienkāršāku.

Lampu izvēle

Lampu var iegādāties atsevišķi vai sastāvēt no vairākām 10 vatu gaismas diodēm. Tie visi ir piestiprināti ar līmi pie radiatora no datora un nostiprināti barošanas avotā. Vai arī, ja tiek izmantota atsevišķa lampa, tās jaudai jābūt aptuveni 30 vati. Šīs metodes priekšrocība ir tāda, ka jūs varat salikt apgaismes ierīci ar jaudu 220 volti vai 12.

Tāpat topošais īpašnieks var iegādāties gatavu LED matricu ar iebūvētu draiveri. Izvēloties, jums jāpievērš uzmanība jaudas un gaismas plūsmas parametriem. Visatbilstošākie ir avoti ar dienasgaismu no 3000 līdz 4000K. Parastā gaismas plūsma ir 8000 lm robežās.

Struktūras salikšana

Kad visas detaļas ir gatavas, jums jāsāk to montāža. Pašdarināta LED lampa prasa rūpīgu uzmanību katram dizaina elementam. Citādi visu salikt kopā nebūs iespējams. Vairākas darbības palīdzēs izveidot gaismas avotu:

Ja tika izmantots vecs korpuss, ir nepieciešams noņemt nevajadzīgās detaļas. Lai to izdarītu, tas ir pilnībā izjaukts un sānu sienās tiek izveidoti caurumi ventilatora uzstādīšanai.

Gaismas diodes ir saliktas un uzstādītas. Tas ir piestiprināts pie vienas pamatnes, izmantojot hermētiķi vai līmi. Lai varētu pieslēgt pieslēgumu uz ārpusi, tiek izmantoti atbilstoši vadi un kontakti.

Nebojājot korpusu, varat uzstādīt jau saliktas LED lampas. Tie ir fiksēti korpusa iekšpusē ar līmi.

Vadi tiek ievietoti atbilstošajā caurumā un nostiprināti ar hermētiķi. Tādējādi konstrukcija nav bojāta, kas neļauj mitrumam iekļūt iekšā.

Radiators ir uzstādīts kopā ar dēli un ir piemērots 220 voltu konstrukcijām. To var ietīt ar stiepli vai uzstādīt ar līmi.

Tīkla savienojums

Uzstādīšanas vieta ir iepriekš izvēlēta. Tai jābūt zonai ar pastāvīgu elektrības padevi. Savienojumam būs nepieciešams strādājošs barošanas avots, kas stabilizēs spriegumu. Savienojot izejošos kontaktus, nedrīkst aizmirst par polaritāti. Ja sadalījums ir nepareizs, gaismas diodes nedarbosies, un dažas var pat neizdoties. Prožektora radīšanu mājās raksturo lūžņu materiālu izmantošana. Dažas detaļas var iegādāties atsevišķi par zemu cenu. Kopīgojiet šo informāciju sociālajos tīklos.

Mūsdienās visu tirgū pieejamo LED prožektoru klāstu var iedalīt 2 grupās: lēti, zemas kvalitātes un labas kvalitātes zīmola produkti ar augstām izmaksām. Ir vērts atzīmēt, ka otro grupu aktīvi vilto negodīgi ražotāji no Ķīnas, kas nopietni sarežģī izvēli.

Šajā rakstā mēs apskatīsim, kā ar savām rokām izgatavot 220 V LED prožektoru, kura kvalitāte ir vairākas reizes augstāka nekā lētiem Ķīnā ražotiem izstrādājumiem.

Nepieciešamās detaļas un materiāli

Visi montāžā izmantotie materiāli ir pieejami datortehnikas veikalos un nodaļās, kas pārdod elektroniskās sastāvdaļas. Kā pēdējo līdzekli tos var pasūtīt tiešsaistes veikalos. Galvenā daļa ir halogēna prožektora korpuss.

Ja prožektoru plānots lietot ārpus telpām, tad korpusa aizsardzības pakāpei jābūt vismaz IP67.

Tālāk jums būs nepieciešama divpusēja taisnstūra stikla šķiedras folija. Tās izmērs ir atkarīgs no halogēna prožektora korpusa iekšējiem izmēriem. Lai piestiprinātu PCB, būs nepieciešama alumīnija plāksne, kas kalpos arī kā siltuma vadītājs starp gaismas diodēm un prožektora korpusu.

Efektīvākai siltuma noņemšanai no gaismas diodēm ieteicams izmantot plānāko stikla šķiedras laminātu.

Mēs uzstādīsim 100 gaismas diodes. Lai tos darbinātu, jums būs nepieciešams lētu radio elementu komplekts, kura izvēle tiks apspriesta tālāk. Lai uzstādītu komponentus uz iespiedshēmas plates, jums būs nepieciešams standarta radioamatieru rīks. Turklāt noderēs iespēja izgatavot paštaisītas iespiedshēmas plates, termopastas un vadus.

Vienkārša LED prožektora shēma un iespiedshēmas plate

Kā strāvas avotu LED prožektoram izmantosim ķēdi ar dzesējošo kondensatoru, kā vienkāršāko un ikvienam pieejamāko risinājumu. Tās darbības princips jau daudzkārt apspriests. Tāpēc mēs norādīsim tikai galvenās nianses, kurām jums vajadzētu pievērst uzmanību. Barošanas avota ieejā ir nepolārs kondensators ar jaudu 1 µF 400 vai 630 voltiem. Paralēli tam ir pievienots 1 MΩ rezistors. Varat pievienot jebkuru citu rezistoru ar jaudu 0,25 W vai vairāk ar pretestību 240–1000 kOhm. Tālāk nāk diodes tilts, kas samontēts uz četrām lētām 1N4007 diodēm (I arr = 1 A, U arr = 1000 V). To var aizstāt ar diodes komplektu ar tādiem pašiem parametriem. Rektificētais spriegums tiek izlīdzināts ar 10 µF 400 V polāro kondensatoru.

Gaismas diodes uz prožektora iespiedshēmas plates ir sadalītas divās sērijveidā savienotās grupās pa 50 gab. katrā. LED ķēde neizmanto ierobežojošos rezistorus.

Pievienojot strāvas avotu gaismas diodēm, starp tām tika uzstādīts multimetrs pašreizējā mērīšanas režīmā. Rezultāts uzrādīja 38 mA abos atzaros vai 19 mA katrā, kas atbilst iepriekš aprēķinātajiem datiem. Ja tīkla spriegums ir 220 volti, strāva caur katru LED nepārsniegs 20 mA nominālo vērtību.

Iespiedshēmas plate tiek ražota standarta veidā, izmantojot lāzerprinteri, un tai nav nepieciešama īpaša precizitāte. Tāfeles otrā puse paliek neskarta, lai nodrošinātu labāku siltuma izkliedi. Montāžas caurumi jānovieto tā, lai nodrošinātu drošu kontaktu ar radiatoru.

LED prožektoru panelis Sprint Layout 6.0 failā:

Veidošanas process

Sāksim prožektora montāžu, uzstādot gaismas diodes uz iespiedshēmas plates. Lai to izdarītu, varat izmantot vai nu lodēšanas staciju, vai vienkāršu mazjaudas lodāmuru. Pabeidzot, jums atsevišķi jāpārbauda katra gaismas diodes pareiza uzstādīšana un funkcionalitāte, izmantojot multimetru testa režīmā.

Nākamais solis LED prožektora montāžā ar savām rokām ir barošanas avota lodēšana, izmantojot šarnīra metodi. Radio komponentu izvietojums ir jāpārdomā tā, lai tie ietilptu nodalījumā, kurā ievietots strāvas kabelis. Lai izvairītos no īssavienojumiem, mēs izolējam atklātās vietas ar termiski saraušanās caurulēm. Mēs pārbaudām barošanas avota darbību vispirms tukšgaitā un pēc tam ar slodzi (LED).
Pēc veiksmīgas īslaicīgas palaišanas mēs pārejam pie LED prožektora gala montāžas. Pirmkārt, no alumīnija plāksnes mēs izgatavojam radiatoru stūra formā.
Tādā veidā, ka viens no tā plauktiem atrodas blakus prožektora iekšējai sienai, bet otrajam ir piestiprināts dēlis ar gaismas diodēm.
Lai palielinātu siltuma pārnesi kontaktpunktos, uzklājam termopastu, pēc kuras veicam galīgo montāžu.

Dizaina plusi un mīnusi

Nepārprotama dizaina priekšrocība ir montāžas vienkāršība un izmantoto detaļu pieejamība. Veikto darbību rezultātā tika iegūts paštaisīts virziena LED prožektors, izmantojot SMD 5050 gaismas diodes ar gaismas efektivitāti 18 lm katra. Kopumā paštaisīta prožektora gaismas plūsma būs aptuveni 1600–2000 lm. Precīza apgaismojuma vērtība jāmēra ar luksmetru. Tas ir atkarīgs no slodzes strāvas un izmantoto gaismas diožu krāsu temperatūras.

Ierobežojoša rezistora neesamība ir aplūkotās elektriskās ķēdes mīnuss, kā dēļ tā uzticamība reģionos ar nestabilu tīkla spriegumu ir krasi samazināta. Ievērojams sprieguma pieaugums izraisīs gaismas diožu izdegšanu. Tāpēc mēs iesakām nedaudz uzlabot paštaisīto prožektoru, pievienojot tā barošanas blokam divus 1-2 omu rezistorus. Neaizmirstiet, ka LED apgaismojums turpina attīstīties, piedāvājot jaunus cietvielu gaismas avotu modeļus. Jo īpaši SMD gaismas diožu vietu var ieņemt COB matrica, kuras mazumtirdzniecības cena jau ir pieejama plašam patērētāju lokam. COB matrica vienkāršo uzstādīšanu, samazina dēļa izmēru un samazina kopējo prožektora ražošanas laiku mājās.

Bet siltums no vairāku mikroshēmu mikroshēmas būs jānoņem, izmantojot ventilatoru, kas nozīmē, ka būs jāmaina strāvas padeve. Šiem nolūkiem ir piemērots datora dzesētājs, kuram korpusa iekšpusē ir pietiekami daudz vietas. Bet šajā gadījumā prožektoru nevar izmantot ārpus telpām.

Vēl viens progresīvs solis būs ar varu pārklāta tekstolīta aizstāšana ar alumīnija foliju. Faktiski šis trīsslāņu materiāls ir izgatavots no tekstolīta, kura vienā pusē ir uzklāts varš drukāto vadītāju kodināšanai, bet otrā - alumīnijs siltuma izkliedēšanai. Tas ir ideāli piemērots modernu lieljaudas LED lukturu un prožektoru būvēšanai.

Rezumējot, vēlos atzīmēt, ka katrs ar lodāmuru un elektrību “draudzīgs” cilvēks var uzbūvēt paštaisītu prožektoru, izmantojot LED. Un šādas paštaisītas ierīces salikšana ne tikai izdaiļos jūsu brīvo laiku, bet arī kļūs par ekonomisku apgaismes ierīci mājsaimniecībā.

Izlasi arī