DIY LED světlomet

Obsah článku

• Elektrické vlastnosti práce s LED
• Bodové zdroje a matice: výběr, nákup
• Části těla a reflektoru
• Instalace radioelementů
• Otázka zdroje napájení

Dokud výrobky LED nezačnou konečně vstoupit do našeho života a výroba se zcela nezačne na kolejích, cena LED osvětlovacího zařízení se bude i nadále kousat. Ale proč čekat, nebo ještě horší, přeplatit, pokud si můžete sestavit světlomet s požadovanou energií vlastníma rukama podle našich pokynů.

Elektrické vlastnosti práce s LED

Pokud máte v úmyslu používat technologii LED, neublížilo by vám to, kdybyste se dozvěděli o některých složitostech práce s ní, což lze částečně nazvat nevýhodami. Na jedné straně jsou LED kompaktní, úsporné a odolné zdroje světla a na druhé straně?

Polovodičové polovodičové prvky jsou kriticky citlivé na vysoké teploty jádra. Fenomén, nazývaný degradace, je ztráta dopantů polovodičem, což se projevuje snížením světelného toku nebo konečným selháním.

a) konstrukce konvenční LED: 1 – anoda; 2 – katoda; 3 – dirigent; 4 – krystal; 5 – plastová čočka
b) konstrukce výkonné LED: 1 – tělo; 2 – dirigent; 3 – chladič; 4 – krystal; 5 – čočka; 6 – katoda

Při teplotách nad 60 ° C se LED velmi rychle zhoršuje a 50 tisíc hodin deklarovaných výrobcem se nakonec změní na 3 – 5 tisíc. A čím silnější je jediná LED, tím vyšší je pravděpodobnost jejího rychlého stárnutí v důsledku přehřátí. Při vývoji osvětlovacích zařízení je proto v popředí vysoce kvalitní systém odvádění tepla a také rozděluje emitor do několika bodů a jejich správné rozložení..

Další vlastností LED je, že mohou přenášet pouze omezený počet elektronů za jednotku času. Síť napájející LED musí být stabilizována proudem, jinak by mohlo dojít k vážnému přehřátí a souvisejícím negativním důsledkům. Napájecí proud je regulován přiváděným napětím a je omezen odporem v každé z LED. Při vývoji schématu připojení je třeba pečlivě vypočítat: přeceňte napětí a LED diody rychle selhají, a pokud je nastavíte příliš nízko, budou svítit napůl.

Nejjednodušší světlomety mají pouze jeden prvek emitující světlo, zatímco u vysoce výkonných zařízení se doporučuje distribuovat zátěž pro účinnější odvod tepla. V takových případech může být připojení sériové, paralelní nebo smíšené. První z nich není zcela bezpečný: pokud jedna z LED zhasne, může buď přerušit obvod nebo ho obejít. Při paralelním (a zejména smíšeném) připojení existuje velké riziko, že po odpojení jednoho spotřebitele od obvodu se proud v napájecí síti zvýší na nepřijatelné hodnoty.

Bodové zdroje a matice: výběr, nákup

Existují tři typy LED, které je moudré použít v světlometech. Vezměte prosím na vědomí, že při montáži osvětlovacího zařízení z několika LED musí být totožné jak s typem, tak s voltampérem. Doporučujeme rovněž zakoupit až tucet náhradních diod jako opravnou sadu a v případě poškození během instalace..

LED diody ve formě plastové kapsle s kolíky jsou vhodné pro výrobu malých bodových a baterkových svítilen. Toto je nejlevnější typ výrobku a konečný produkt bude nakonec relativně snadno opravitelný..

Druhým typem jsou velmi jasné bílé LED diody na kovovém substrátu. Měly by být použity ve vysoce výkonných osvětlovacích zařízeních, je docela snadné z nich odvádět teplo..

Dalším typem LED jsou vysoce výkonné matice LED. Nedoporučuje se samostatně vyrábět světlomety s výkonem matrice 20 W a více: nebude možné účinně odvádět teplo jednoduchými opatřeními.

Části těla a reflektoru

Existuje celá řada řešení pro domácí osvětlení světlometu. Pokud je pro pouliční lampu vyžadován vysoký stupeň ochrany proti prachu a vlhkosti, udělá to světlomet automobilu. Okraj patice lampy bude třeba oříznout a zajistit přes panel LED diod. Nevýhodou této metody je omezená síla světlometu, přestože se do ní vejde pouze jedna matice.

Pokud umístíte více LED nebo polí na jednu desku plošných spojů nebo montážní desku, může být kryt vyroben z plechu nebo ocelového plechu. Na obrobku označte rozvinutí zkrácené pyramidy: čtverec uprostřed a identické rovnoramenné lichoběžníky po stranách. Nezapomeňte nechat „jazyk“ na jedné ze stran každého lichoběžníku pro spojení okvětních lístků dohromady. Také v menší základně lichoběžníku zanechejte obdélníkový pruh asi 15–20 mm a ve středu čtverce ořízněte další se stranou o 20–25 mm menší.

Když je vzor připraven, obruste okraje, ohněte tělo a upevněte švy nýty. Naneste vnitřní povrch, otevřete ho bílou stříkanou barvou bez lesku a nechte zaschnout 2-3 dny. Z přední strany pouzdra zatočte čtvercovou sklenici vhodných rozměrů diagonálně a opřete ji o složené police zevnitř. Procházejte hojně podél obrysu skla s bílým silikonem, rozmazávejte švy pouzdra..

Upevněte montážní desku nebo desku pomocí osmi 4 mm šroubů a vyvrtejte otvory podél okrajů každé police na úzké straně pouzdra. Udržujte desku těsnou pomocí pěnového těsnění dveří z PVC. Dotahování šroubů nebude snadné, jejich hlavy nejsou přístupné, proto použijte na konci několik pojistných matic.

Instalace radioelementů

Pokud zvolíte LED diody s kolíky, budete k jejich montáži potřebovat desku PCB. Přemýšlejte nad rozvržením a nakreslete vodivé stopy trvalým značkovačem. Je přípustné sestavit anody všech LED (dlouhé ocasy) na jednu „pozemní“ sběrnici. Katody jsou také shromažďovány v jednom bodě, ale proudový omezovací odpor musí být postupně připojen k napájecímu obvodu každé LED..

Jeho výpočet je jednoduchý: odečtěte napětí LED od napájecího napětí a vydělte jej maximálním přípustným proudem. Aby bylo možné hrát bezpečně v případě kolísání napájecího napětí, může být přípustný proud LED podřízeně podceněn na 90–95% hodnoty pasu.

Příklad obvodu LED matice diod s provozním napětím 3 volty a provozním proudem 20 mA

Přibližné napájecí napětí pro jednu LED je 4 V. Pokud zdroj produkuje více, je vhodné zahrnout diody do smíšeného obvodu, kde jsou řetězce připojeny paralelně, každá z nich má jednu LED pro každé 4–5 V napětí. Přípustný proud pro takovou sériovou sestavu je určen jako součet přípustných proudů každého z nich a napětí vpřed zůstává stejné za předpokladu, že tento parametr je stejný pro každou LED..

Po umístění prvků a nakreslení stop nalepte desku PCB v roztoku kyseliny citronové (30-50 g), 3% peroxidu vodíku (100 ml) a chloridu sodného (2 čajové lžičky) a pravidelně kontrolujte stupeň rozpouštění nechráněných oblastí. Vyvrtejte otvory pro kolíky vrtákem 1,5–2 mm, vyvrtejte osm otvorů pro připevnění desky k pouzdru a opatrně propláchněte živé části pomocí pájecí kalafuny.

Deska s obvody může být také použita pro matici LED

Pokud dáte diody nebo matrice na chladicí substrát, jsou namontovány sklopně. Jako montážní panel vyberte hliníkový hřebenový radiátor. Každá LED je připevněna pomocí dvou nebo tří otvorů, všechny označeny najednou a vyvrtány ze zadní části chladiče pomocí vrtáku 2,5 mm.

K upevnění použijte krátké kovové závitové šrouby 3,5×11 mm pro kovové profily, ale bez vrtáku na konci. Před upevněním diody naneste na substrát malé množství tepelné pasty KPT-8.

Katoda (-) a anoda (+) LED se substrátem jsou označeny, schéma zapojení a výpočet ochranných odporů jsou pro všechny typy stejné. Prvky by měly být vzájemně spojeny pomocí kusu telefonního drátu. Aby nedošlo k zbytečné práci, mohou být anody okamžitě pájeny krátkými propojkami na hliníkový radiátor..

Otázka zdroje napájení

Po sestavení LED diod budete mít dva vodiče, na které by bylo hezké přivést napětí, ale kam to dostanete? Zdroje pro domácnost jsou zde málo užitečné, pro napájení LED je zapotřebí ovladač LED, který produkuje pulsující konstantní proud stabilní hodnoty.

Pro většinu výrobků je vhodný ovladač pro systémy osvětlení interiéru nebo pro LED pásky. Je lepší zakoupit si zdroj energie předem, aby se vypočítal počet a schéma zapojení diod podle výstupního napětí a celkového stabilizačního proudu..

Pro drobná řemesla můžete použít univerzální napájecí zdroje s výstupním zvlněním proudu 0,5–1,5 A a napětím o 3–5 V vyšším než je dopředné napětí diod. Napájení lze stabilizovat mikroobvodem LM317, pro výkonnější světlomety použijte LM350 a LM338, čímž se zvýší výkon zdroje.

Stabilizátor proudu LED

Omezení proudu IC lze upravit změnou odporu rezistoru. Její hodnota je definována jako 1,25 / I, kde I je proud LED nebo sestavy.

Podobné záznamy:

1. DIY stropní lampa s LED lampami Naše hlavní třída nabízí řešení problému dobrého osvětlení za málo peněz. Podívejte se, jak můžete ušetřit na nákupu lustru vytvořením individuální designové závěsné lampy založené na hotovém policovém panelu a LED...
2. DIY LED stropní osvětlení: fotografické pokyny krok za krokem Obsah článku Potřebné materiály a nástroje pro naši práci RGB LED pásek Zdroj napájení Ovladač Začínáme Stropní osvětlení LED je již několik let nedílnou součástí téměř každé renovace. Mnozí se neodvažují...
3. Oprava DIY LED lampy Většina LED svítidel je vyráběna v Číně a jejich kvalita je často nízká. Statisticky dvě z pěti LED žárovek přestanou fungovat během prvního roku používání. Po zakoupení tří žárovek byste měli...
4. LED pásky pro osvětlení: typy, typy, připojení Obsah článku Vlastnosti a vlastnosti LED pásek Barva Standardní velikosti Stupeň ochrany Výběr LED pásku Barva Světelný tok Hustota LED. Stejnoměrnost osvětlení Výběr zdroje napájení Ovládání osvětlení pozadí Dálkové ovládání Jako...

Přečtěte si více  Jak odstranit vzduch z topného systému: Mayevsky faucet, větrací otvory