Что можно сделать из светодиодной лампы

Как сделать светодиодную лампу

   Всем мастерам привет! Сегодня хочу Вам показать несколько конструкций светодиодных ламп, которые можно сделать из отслуживших свой срок «энергосберегаек» и обрезков светодиодной ленты. Суть идеи в том, что можно дать новую жизнь старым вещам и они ещё долго будут служить на благо человеку. Схема общая для всех трёх конструкций — обычный бестрансформаторный источник питания. Подробнее о его работе можно почитать здесь.

Светодиодная лампа для ночника

   Первая конструкция небольшой мощности, поэтому планируется установить её в ночник. Лампа собирается на базе четырёх трёхкристальных светодиодов SMD5050. Ток потребления 4,5 мА. Балластный конденсатор 0,1 мкФ.

Светодиодная лампа 2 ватта

   Лампа на 2 ватта из пятидесяти четырёх однокристальных светодиодов SMD3528 в настольный светильник. Ток потребления 11 мА. Конденсатор 0,47 мкФ.

Светодиодная лампа 5,5 ватт

   Лампа на 5,5 ватт из тридцати трёхкристальных светодиодов SMD5050 в прихожую. Ток её потребления 60 мА. Конденсатор 1,5 мкФ.

Схема питания LED ламп

   Собирается всё очень просто, вот схема, для которой нам понадобится:

• резистор 100 Ом * 1 Вт,
• резистор 1 Мом * 0,25 Вт, нужен для разряда неполярного конденсатора после выключения питания,
• любой диодный мост с рабочим напряжением не менее 400 вольт (или сборка из четырёх диодов, которые можно взять из тех же «энергосберегаек»),
• неполярный конденсатор от 0,1 до 2,0 мкФ на напряжение не менее 275 вольт (лучше 400 вольт), он ограничивает ток подводимый к светодиодам,
• электролитический конденсатор от 2 мкФ и предельным напряжением не менее 400 вольт (тоже можно взять из «энергосберегайки»), он сглаживает пульсации напряжения, исключая мерцание светодиодов,
• и, конечно, любые одинаковые светодиоды.

   Все светодиоды соединяются последовательно (плюс к минусу) и подключаются к схеме, соблюдая полярность. Неполярный конденсатор подбирается исходя из тока светодиодов, который можно посмотреть в даташите на данный светодиод, вот по этой таблице:

   Но лучше, конечно, вставив в разрыв питания светодиодов мультиметр (на режиме 200 мА) проконтролировать ток, что бы он не превышал номинальный ток светодиодов, во избежание преждевременного выхода их из строя.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Данная схема не имеет гальванической развязки с сетью, поэтому необходимо соблюдать осторожность при работе, не касаться руками оголённых участков цепи, включенного в сеть прибора, во избежание удара током!

   Архивы на печатные платы для ламп можете скачать по этой ссылке. Удачи Вам в творческих начинаниях и до новых встреч на страницах сайта Радиосхемы! С Вами был Тёмыч.

   Форум по LED

   Обсудить статью Как сделать светодиодную лампу

Источник: https://radioskot.ru/publ/svetodiody/kak_sdelat_svetodiodnuju_lampu/3-1-0-895

Электронный балласт для светодиодной лампы

Статья в стадии написания

См. также:  Эффективное использование светодиодов. Советы конструктору.

Статья-обзор комплектующих и схемотехнических решений светодиодных электронных балластов — устройств для питания светодиодных ламп от сети переменного тока.

В последние годы, в связи с небывалым прогрессом в области технологии белых светодиодов, значительно усилился интерес потребителей к источникам светодиодного освещения как наиболее экономичному решению в области бытового и общественного освещения. Производители светодиодов предлагают на рынок всё более совершенные, с высоким качеством передачи цвета, мощные и экономичные твердотельные излучатели.

Однако, почти никто не использует светодиоды отдельно, светодиодный источник света содержит оптику (отражатели, защитные стекла) и систему питания, от качества которых в значительной мере зависит качество и экономичность готового светильника, осветительного устройства.

В этой статье рассмотрим существующие предложения производителей комплектующих по светодиодным драйверам — микросхем для устройств питания светодиодных ламп.

Единичный светодиод в большинстве случаев, является маломощным и низковольтным устройством. Хотя некоторые производители предлагают готовые светодиодные модули, рассчитанные на высокое напряжение (например, ParagonLED, различные CoB модули), основное количество светодиодных решений основано на светодиодах мощностью 1-3 Вт часто 0,5 Вт и менее.

В общем то все модули высокого напряжения состоят из отдельных маломощных светодиодов или светодиодных чипов, расположенных в корпусе того или иного типа. Некоторые светильники содержат лишь один светодиод, другие имеют цепочку светодиодов, соединённых последовательно, либо содержат несколько таких цепочек в параллельном включении.

Соответственно, устройства питания таких устройств должны удовлетворять этому разнообразию по току и напряжению.

Ограничение задачи

Светодиодные устройства имеют отчетливую тенденцию к удешевлению. Следовательно перспективное устройство питания должно иметь невысокую стоимость, при этом хорошо справляться с основной задачей — обеспечивать стабильный ток питания и обладать максимально высокой эффективностью.

В последнее время, начали широко использоваться импульсные стабилизаторы тока без гальванической развязки с питанием непосредственно от сети переменного тока. Такие устройства обладают высокой эффективностью, малыми размерами и малым количеством компонентов на плате, хорошо выполняют основные функции и, в случае использования в закрытых конструкциях светильников, вполне безопасны.

Основное применение — источники питания, встроенные в сменные лампы, в потолочные светильники, в уличные системы освещения.

Полностью универсальное устройство питания, если и можно создать, то оно будет недешёвым и, возможно немаленьким. В нашем случае, при питании от сети переменного тока, входное напряжение питания определяется уровнем выпрямленного сетевого напряжения.

Поскольку, мостовая схема выпрямления, плюс сглаживающий конденсатор, дают существенный уровень пульсаций, для обеспечения непрерывного питания светодиодов и отсутствия мерцания, необходимо ограничить максимальное напряжение на светодиодной цепочке.

Так, при использовании недорогого фильтрующего конденсатора в 10-20 мкФ и уровне потребления до 30 Вт, входное напряжение может проваливаться до 120-150 Вольт. Следовательно, цепочка светодиодов должна иметь общее напряжение не более 110 Вольт.

Для обеспечения хорошей эффективности устройства, в схемах без использования трансформатора, выходное напряжение не должно отличаться от входного более, чем в 5-10 раз. Снижение выходного напряжения увеличивает потери в ключевом элементе. При мощности светильника в 5 и более Ватт, ток выходного ключа не должен превышать 1-2 ампера, иначе существенно увеличивается стоимость изделия.

Итак, рассмотрим устройство питания светодиодного светильника, который удовлетворяет следующим условиям:

• Входное напряжение 220 Вольт переменного тока, мостовая схема выпрямления.
• Выходное напряжение от 30 до 110 Вольт, одна или несколько цепочек светодиодов, CoB модуль.
• Выходной ток до 500 мА.
• Отсутствие гальванической развязки, трансформатора, для питания светильника в электрически безопасном корпусе.
• Отсутствие систем теплоотвода, радиаторов, вентиляторов. Рассеяние тепла за счет платы и компонентов.
• Минимальное количество и стоимость компонентов.

Обзор существующей комплектации

Если внимательно посмотреть существующие схематические решения, наиболее простое устройство питания имеет мостовой выпрямитель на входе, ключевой элемент с реактором — дросселем и цепочку измерения тока. Для такого типа устройств промышленность выпускает управляющие микросхемы и микросхемы с встроенным ключом. Вот что нашлось.

International Rectifier LEDrivIR:

• IRS25411 — Синхронный импульсный стабилизатор с внешним ключом (не рекомендован для новых разработок).
• IRS2980 — Инвертирующий гистерезисный импульсный стабилизатор с внешним ключом (не рекомендован для новых разработок).

Эти две микросхемы имеют корпус SOIC-8 и, в комплекте с внешним ключом, позволяют создать компактную и недорогую схему драйвера. Наиболее простая схема получается при использовании IRS2980.

Для питания микросхемы используется встроенный линейный стабилизатор с максимальным напряжением до 400 Вольт, имеется встроенная схема диммирования. Драйвер работает на частоте 60 кГц, что позволяет использовать небольшой по размерам дроссель.

Для работы требуется всего несколько внешних компонентов, максимальный выходной ток не превышает 350 мА. Эффективность готового устройства достигает 85%.

Производитель выпускает демо-плату и предоставляет референс дизайн. Это удобно при разработке нового устройства.

Однако, опыт применения микросхемы показал её высокую чувствительность к помехам, в результате чего, микросхема выключается и повторное включение возможно только при перезапуске питания.

Кроме того, отсутствие выходного фильтра даёт существенный уровень электромагнитного излучения, что ограничивает применение компактными экранированными устройствами. Видимо, всё это заставило производителя отказаться от дальнейшего выпуска этих микросхем.

Power Integrations:

• LYTSwitch0 — импульсный стабилизатор с встроенным ключом.

LYTSwitch0 — это интегральный модуль с встроенным ключом в корпусе SOIC-8.

Микросхема специально сконструирована для максимального снижения количества внешних компонентов, получает питание от проходящего через неё тока, содержит схему автоматического перезапуска, имеет ограничение выходной мощности и защиты от короткого замыкания, обрыва нагрузки и перегрева. Выходная мощность ограничена 7 Ваттами, выпускается несколько модификаций с различным выходным током. Эффективность устройства 91 — 92 %.

Taiwan Semiconductor предлагает несколько микросхем для реализации драйвера:

• TS19451CY — импульсный стабилизатор с встроенным ключом в корпусе SOT89.
• TS19450CS, TS19460CS — импульсный стабилизатор с внешним ключом в корпусе SOIC8
• TS19452CS, TS19453CS — импульсный стабилизатор с встроенным ключом в корпусе SOIC8
• TS19720CX6, TS19702CX6 — импульсный стабилизатор с внешним ключом и активным корректором мощности в корпусе SOT-26

Производитель предлагает целый набор микросхем для реализации устройств питания светодиодов различной мощности.

Заслуживают внимания драйверы с встроенным ключом, а также стабилизаторы с внешним ключом и активным корректором мощности TS19720CX6 и TS19702CX6 в компактных корпусах SOT-26. Микросхема TS19702CX6 имеет также функцию диммирования.

Устройства на базе этих микросхем, судя по анализу демо-плат, имеют эффективность более 90% и коэффициент мощности более 95% при выходной мощности до 20 Ватт.

Fairchild Semiconductor:

• FL7701 — импульсный стабилизатор с внешним ключом и активным корректором мощности в корпусе SOIC8.
• FLS0116 — импульсный стабилизатор с встроенным ключом и активным корректором мощности в корпусе SOIC8.

Особое внимание следует уделить микросхеме FLS0116, которая позволяет создать достаточно простое устройство с электронным корректором мощности. Эффективность готового сетевого драйвера составляет не более 80% при выходной мощности не более 3 Ватт. Блок питания на микросхеме FL7701 может достигать лучших параметров, но устройство получается посложнее — эффективность до 90%, коэффициент мощности более 90%, выходная мощность — более 30 Ватт.

Microchip Technology (Supertex Inc.):

• HV9801A, HV9910, HV9861A — импульсный стабилизатор с внешним ключом в корпусе SOIC8.
• HV9921, HV9922, HV9923 — импульсный стабилизатор с встроенным ключом в корпусе SOT89, TO92 с фиксированным выходным током.
• HV9930 — импульсный гистерезисный стабилизатор с внешним ключом в корпусе SOIC8.
• HV9925 — импульсный стабилизатор с встроенным ключом в корпусе SOIC8.
• HV9931 — импульсный стабилизатор с внешним ключом и электронным корректором мощности в корпусе SOIC8.

Интегральные стабилизаторы с встроенным ключом HV9921, HV9922, HV9923, позволяют создать простое устройство с выходной мощностью до 1 Ватта, с фиксированным выходным током 20mA для HV9921, 50mA для HV9922 и 30mA для HV9923. Микросхемы выпускаются в экономичном корпусе (SOT89, TO92) и имеют минимальное количество внешних компонентов. Эффективность устройства на базе этой микросхемы не превышает 80 %.

Заслуживает внимания микросхема HV9931, которая позволяет создать устройство с высоким коэффициентом мощности до 98 % и эффективностью до 83%. Выходная мощность определяется используемым внешним ключом и, согласно примерам использования, не превышает 15 Ватт.

В новой модификации микросхемы HV9910C добавлена защита от перегрева, что важно в высоковольтных приложениях, поскольку даже небольшой ток собственного потребления приводит к значительному тепловыделению встроенного линейного стабилизатора питания.

On Semiconductor:

• NCL30100 — импульсный стабилизатор с внешним ключом в миниатюрном корпусе SOT-23.
• NCL30105, NCL30002 — импульсный стабилизатор с внешним ключом в корпусе SOIC8.
• LV5026MC — импульсный стабилизатор с внешним ключом в корпусе SOIC10.
• LV5011MD — импульсный стабилизатор с встроенным ключом в корпусе SOIC10.
• Серия линейных стабилизаторов NSIxxx — линейные стабилизаторы на различный ток.

Компания выпускает большую номенклатуру микросхем — драйверов, но в основном для низковольтного питания.

Для прямой работы от сети, производитель предлагает и другие микросхемы, но все они на мой взгляд, даже указанные в этом списке имеют существенно бóльшее количество внешних компонентов, чем заслуживают.

При анализе предложений и референс-дизайнов возникло ощущение, что компания позиционирует себя в зоне низковольтных или более мощных и сложных решений и пока не предлагает хорошего решения для питания микросхем от проходящего тока или напрямую от сети.

Несмотря на то, что в этой статье не рассматриваются линейные и пассивные балласты, добавил линейный стабилизатор серии NSIxxx, например NSIC2020B, поскольку именно такое устройство больше всего подходит для определения простейшего электронного балласта — деталь имеет всего два вывода и для её работы ничего дополнительного не надо, достаточно включить её последовательно с цепочкой светодиодов.

Источник: https://led-displays.ru/svetodyodny_ballast.html

5 полезных советов по выбору светодиодной лампы

Светодиодные лампы следует подбирать не по мощности, а по световому потоку, который они способны вырабатывать. Этот показатель (в люменах) обязательно указывается на упаковке лампы. Для сравнения: световой поток от 60-ваттной лампы накаливания составляет примерно 800 Лм, от 100-ваттной — 1600 Лм.

2 Учитывайте цвет освещения

Светодиодные лампы, как и люминесцентные лампы, могут давать освещение разных цветовых оттенков, как тёплых, так и холодных тонов. Эти оттенки называют цветовой температурой света, этот параметр измеряется в градусах Кельвина (К).

• Лампа накаливания даёт свет с цветовой температурой 2700–2800 К (тёплые, красноватые оттенки).
• Лампы с цветовой температурой в 4000 К обеспечивают нейтрально-белый свет.
• Лампы с цветовой температурой 5600 К имеют холодное голубоватое свечение.

Для дома чаще всего выбирают лампы тёплых оттенков, как наиболее приятные для глаз. Лампы белого и голубоватого света используются для освещения рабочего места, в их свете хорошо заметны маленькие детали. Их целесообразно применять, например, для освещения кухонной столешницы.

3 Учитывайте частоту включения и выключения света

Несмотря на оптимистичные рекламные обещания, светодиодные лампы периодически «горят» точно так же, как и лампы накаливания. Портятся светодиодные лампы обычно из-за своей  низкокачественной электронной схемы, которая плохо переносит колебания напряжения в сети и частые включения-выключения лампы. Поэтому светодиодные лампы хорошо использовать там, где их не приходится часто включать и выключать.

Например, включённая единожды лампа для подсветки коридора (мощностью 5–7 Вт), вполне может проработать в непрерывном режиме лет десяти.

А, скажем, для санузла, в котором включают и выключают свет десятки раз в день, нужна светодиодная лампа высокого качества, такие лампы обычно не продаются в популярных супермаркетах, да и стоят они раза в 3–4 дороже дешёвых моделей.

Поэтому в санузел имеет смысл либо ставить такую дорогую светодиодную лампу стоимостью 700–800 руб.(а то и больше) либо ограничиться обычной лампой накаливания стоимостью 20–30 руб. (перегорит — не жалко).

Источник: https://www.ivd.ru/stroitelstvo-i-remont/osvesenie/5-poleznyx-sovetov-po-vyboru-svetodioidnoj-lampy-21795

Как починить LED-лампочку самостоятельно: пошаговая инструкция

Если у вас перегорела LED-лампочка, за которую вы отдали приличные 90-150 рублей, есть шанс, что вы сможете вернуть ее к жизни, причем сделать это совсем не сложно. CHIP расскажет, что для этого понадобится и как выполнить ремонт самостоятельно благодаря нашей пошаговой инструкции.

Светодиодные или LED-лампочки в последнее время получили очень широкое распространение благодаря существенному падению на них цены. Но это не означает, что производители сумели найти более дешевую технологию изготовления ламп при той же надежности и долговечности. Как правило, в недорогих устройствах используются упрощенные схемы питания и более дешевые комплектующие. Именно поэтому срок службы таких светодиодных светильников может быть очень короток.

Но, заплатив, к примеру, 90 рублей за LED-лампочку, все же мы рассчитываем, что она прослужит как минимум год. Тем обиднее видеть, как спустя 2-3 месяца после покупки лампа перестает подавать «признаки жизни».

Виной тому, как многие уже догадались, бюджетное оснащение в компонентной части лампочки, в результате чего на светодиоды подается гораздо большее напряжение, чем необходимо и, как следствие, перегорание одного из 8 светодиодов. Т.к.

эти элементы установлены по последовательной схеме, то выход из строя хотя бы одного приводит к выключению и всех остальных.

В отличие от ламп с нитью накаливания и газовой экономной лампы, LED-лампочку можно починить, причем самостоятельно в домашних условиях. CHIP расскажет, как это сделать, не обращаясь к специалистам.

Что потребуется для починки светодиодной лампочки

Ничего сверхъестественного из инструментов приобретать не придется. В каждой семье обычно есть паяльник, желательно, чтобы он был с тонким жалом. Вместе с ним обычно имеется припой и канифоль (либо флюс, содержащий припой), либо кислота для пайки. Также будут нужны и пинцеты — без них никуда.

Кроме этого, для комфортного проведения работ, желательно иметь держатель (третья рука), либо помощника, который придержит плату со светодиодами. Для быстрого разогрева платы со светодиодами мы рекомендуем использовать компактную газовую горелку.

Она позволит быстро отпаять перегоревший светодиод и мгновенно припаять на его место старый. Купить газовую горелку можно в любом магазине табака и стоимость составляет около 350 рублей.

Но, если вы не намерены сильно тратиться, подойдет и турбозажигалка.

Но главным компонентом нашего ремонтного набора является еще одна вышедшая из строя светодиодная лампа, желательно такого же типа. Именно она послужит донором запчастей для ремонтируемой лампочки. Т.к. обычно перегорает лишь 1 светодиод, то 7 других пригодятся вам для ремонта выходящих из строя устройств.

И да, после того, как вы почините лампочку, потребуется приклеить на прежнее место ее плафон, а значит нужно запастиcь и супер-клеем (или аналогичным прозрачным клеем для пластика).

Ремонт LED-лампочки: пошаговое руководство

Прежде, чем заняться разбором осветительного прибора отметим, что в большинстве случаев его основание и плафон выполнены из пластика, причем довольно вязкого, что обеспечит вам определенную безопасность при разборке — ничто не разобьется и не треснет. Но осторожность в работе нужно проявлять.

Итак, у вас имеется две вышедшие из строя LED-лампочки одного типа. Обе придется осторожно разобрать.

Снятие плафона с лампочки

Начать следует с отделения плафона от корпуса. Для этого возьмите короткий нож желательно не очень острый, чтобы не сделать лишних надрезов на пластике. Прилагая небольшие усилия, вставьте кончик в щель между плафоном и корпусом с наклоном к плафону. Пройдитесь так по периметру соединения несколько раз, постепенно углубляясь. Чтобы не пораниться, можете делать это в х/б перчатках с резиновыми вкраплениями.

Как только лезвие ножа войдет в щель достаточно глубоко, отделите плафон от основания. Теперь перед вами алюминиевая платформа со светодиодами и двумя подпаянными к ней проводами.

На плате они обычно помечены плюсом и минусом. А один из проводов — плюсовой, имеет красную маркировку. Это необходимо запомнить, чтобы потом правильно подпаять все на прежние места.

Отсоединение контактов от платы со светодиодами

Для того, чтобы было удобней отсоединять провода от платы, ее желательно закрепить в держателе или попросить напарника. У вас в руках будет с одной стороны пинцет, в другой — паяльник.

Заранее подцепите отпаиваемый провод пинцетом и коснитесь контакта жалом паяльника, предварительно смочив его канифолью. Отделив один провод, проделайте такую же операцию со вторым. Аккуратно выпрямите их и снимите плату со светодиодами с алюминиевого основания.

Извлечение сгоревшего светодиода

Как вы уже заметили, плата размещалась на алюминиевом основании, но надежный тепловой контакт с ним обеспечивала белая термопаста. Ее желательно оставить и на основании и с тыльной стороны светодиодной платы. Зачистить нужно лишь место на тыльной стороне под сгоревшим светодиодом. Его легко определить по черной отметине на желтом теле элемента.

Закрепите пластину со светодиодами в держателе (или привлеките напарника), так, чтобы было достаточно места для подхода жала паяльника или газовой горелки.

Возьмите в левую руку пинцет, а в правую горелку. Поднесите пламя горелки на 2-3 с к тыльной стороне платы и в это время возьмите кончиками пинцета светодиод. Он должен легко отсоединиться. Первый этап сделан и нерабочий светодиод отпаян от платы.

Теперь повторите все предыдущие шаги, но с другой лампочкой-донором, чтобы снять нее рабочий светодиод.

Установка нового светодиода на плату

Еще раз закрепите пластину со светодиодами ремонтируемой лампочки в держателе (или привлеките напарника), так, чтобы было достаточно места для подхода жала паяльника или газовой горелки. Желательно, чтобы плата располагалась горизонтально.

Разместите на контактах платы, где будет установлен новый светодиод капельки флюса с припоем или просто аккуратно намажьте, например, зубочисткой контакты кислотой для пайки. После этого, разместите новый светодиод контактами, расположенными снизу, к соответствующим подготовленным местам на плате.

Важно! При размещении светодиода на плате необходимо учитывать его полярность. Большая площадка контакта — это минус.

Поднесите к тыльной стороне платы пламя горелки на 3-4 с, чуть прижмите светодиод сверху, чтобы он, при расплавлении припоя, надежно припаялся к плате.

Протрите ваткой со спиртом места контактов у нового светодиода, чтобы и избежать дальнейшего окисления и коррозии контактов платы.

Возвращение светодиодной платы на основание и ее подключение

Чтобы вернуть теплопроводный слой на тыльной стороне платы в исходное состояние, аккуратно размажьте пасту с соседних зон пластины. Установите плату на алюминиевое основание, продев в отверстие провода и слегка придавите пластину для плотного контакта.

Припаяйте провода к контактам светодиодной платы соблюдая полярность, для удобства, закрепив предварительно в держателе или, если его нет, попросите подержать ее напарника, например, плоскогубцами.

Теперь самое время проверить работу обновленной лампы. Вкрутите ее в плафон, например, настольного светильника. Если все заработало, то можно приклеивать плафон.

Если лампочка не зажглась, значит есть проблемы с другим светодиодом, или с дросселем, расположенным в основании. Прозвонить светодиоды можно не отпаивая от базы, подав на соседнюю пару около 8 вольт (например, через маломощный блок питания с таким же постоянным напряжением или с помощью батарейки Крона с напряжением 9 вольт). Потребляемая мощность каждого светодиода составляет, как правило, 1 Вт.

Если все светодиоды в порядке, то возможно вышел из строя драйвер — своего рода блок питания для светодиодов, установленный под алюминиевой крышкой ближе к цоколю. Его можно также попробовать взять от лампочки донора.

Приклейка плафона

После испытаний и подтверждения работоспособности отремонтированной лампочки можно смело приклеивать на место ее плафон. Для этого аккуратно намажьте внутреннюю поверхность торца основания и плотно прижмите сферический плафон, подержите так пару минут и затем отложите собранную LED-лампочку в укромное место, чтобы дать клею затвердеть. Некоторые рекомендуют использовать силиконовый клей, чтобы было легче вскрывать лампочку для повторного ремонта.

Итак, вы смогли починить светодиодную лампочку своими руками, и у вас остались в запасе еще 6 светодиодов, с помощью которых есть возможность починить и другие устройства в будущем.

Источник: https://ichip.ru/sovety/remont/kak-pochinit-led-lampochku-samostoyatelno-poshagovaya-instrukciya-425912

Что нужно знать о светодиодных лампах

Как следует из названия, источником света в светодиодных лампах являются миниатюрные электронные устройства — светодиоды. В привычных лампах накаливания свет излучается раскалённой металлической спиралью. В энергосберегающих лампах свет испускается люминофором, который нанесён на внутреннюю поверхность стеклянной трубки. В свою очередь, люминофор светится под действием газового разряда.

Прежде чем переходить собственно к светодиодным лампам, кратко рассмотрим особенности каждого вида ламп.

Фото автора

Лампа накаливания устроена очень просто: спираль из тугоплавкого металла закреплена внутри прозрачной стеклянной колбы, из которой откачан воздух. Проходя через спираль, электрический ток разогревает её до высокой температуры, при которой металл ярко светится.

Достоинством таких ламп является низкая цена. Однако она компенсируется столь же низким коэффициентом полезного действия: в видимый свет превращается менее 10% расходуемой лампочкой электроэнергии. Остальная часть бесполезно рассеивается в виде тепла — лампочка при работе сильно нагревается. К тому же срок службы устройства очень невелик и составляет примерно 1 000 часов.

Компактная люминесцентная лампа, или КЛЛ (это точное название энергосберегающей лампы), при той же яркости света расходует примерно в пять раз меньше электроэнергии, чем лампа накаливания. КЛЛ дороже и имеют несколько существенных для потребителя недостатков:

• довольно долго (несколько минут) разгораются после включения;
• лампа с её изогнутой стеклянной колбой выглядит неэстетично;
• свет КЛЛ мерцает, что утомительно для зрения.

Светодиодная лампа представляет собой несколько светодиодов, смонтированных в одном корпусе с блоком питания. Без блока питания не обойтись: для работы светодиодам требуется питание постоянным током с напряжением 6 или 12 В, в бытовой электросети — переменный ток с напряжением 220 В.

Фото автора

Корпус лампы чаще всего выполнен в виде привычной «груши» с винтовым цоколем. Благодаря этому светодиодные лампы без проблем устанавливаются в обычный патрон.

В зависимости от используемых светодиодов цвет излучения светодиодных ламп может быть разным. В этом одно из их преимуществ.

Лампа накаливания	Энергосберегающая	Светодиодная
Цвет излучения	Жёлтый	Тёплый, дневной	Жёлтый, тёплый белый, холодный белый
Потребляемая мощность	Большая	Средняя: в 5 раз меньше, чем у ламп накаливания	Низкая: в 8 раз меньше, чем у ламп накаливания
Срок службы	1 тысяча часов	3–15 тысяч часов	25–30 тысяч часов
Недостатки	Сильный нагрев	Хрупкие, долго разгораются	Невысокая максимальная мощность
Преимущества	Низкая цена, работа в широком диапазоне условий	Относительно экономичные и долговечные	Очень экономичные и долговечные

Преимущества светодиодных ламп:

• очень малое энергопотребление — в среднем в восемь раз меньше, чем у ламп накаливания аналогичной яркости;
• очень большой срок службы — работают в 25–30 раз дольше ламп накаливания;
• почти не греются;
• цвет излучения — на выбор;
• стабильная яркость освещения при колебаниях напряжения питания.

Главное достоинство светодиодных ламп — это экономичность. Предполагается, что за счёт малого энергопотребления и большого срока службы светодиодные лампы позволят заметно снизить расходы на освещение.

Цена светодиодных ламп на момент написания статьи была примерно в три раза выше, чем у обычных. Следовательно, в денежном измерении они оказываются в 50–100 раз экономичнее. Разумеется, эта экономия будет достигнута при условии, что лампа полностью отработает обещанный срок службы и не сгорит раньше времени.

Недостатки светодиодных ламп ограничивают область их применения:

• неравномерное светораспределение — блок питания, встроенный в корпус, затеняет световой поток;
• матовая колба выглядит некрасиво в стеклянных и хрустальных светильниках;
• яркость свечения, как правило, нельзя изменять с помощью диммера;
• непригодны для использования при очень низких (на морозе) и высоких (в парилках, саунах) температурах.

Что нужно учитывать при выборе светодиодной лампы

У светодиодных ламп много характеристик. Это делает задачу правильного выбора сложнее. Давайте разберёмся, что именно обозначают различные характеристики.

Фото автора

Напряжение питания

Если в вашей квартире или доме нестабильное напряжение, нужно выбирать лампы, способные работать в широком диапазоне напряжений. Это всегда указывается на упаковке. В отличие от ламп накаливания светодиодные лампы при пониженном напряжении горят так же ярко, как и при нормальном.

Цвет излучения

Цвет характеризуется цветовой температурой, которая измеряется в кельвинах: с повышением цветовой температуры свет меняется от жёлтого к голубому. В большинстве случаев цвет излучения указан на упаковке и корпусе лампы в градусах и словами:

• тёплый (2 700 К) — примерно соответствует излучению лампы накаливания;
• тёплый белый (3 000 К) — считается оптимальным для жилых помещений;
• холодный белый (4 000 К) — для офисов и производственных помещений; близок к дневному свету.

Существуют лампы с изменяемым цветом: при переключении режима спектр излучения такой лампы меняется.

Нужно иметь в виду, что многие люди плохо воспринимают голубую часть спектра, поэтому холодный свет ламп будет казаться им тусклым. Так что, если вы решили установить у себя дома лампы с холодным спектром, выбирайте их с запасом по мощности.

Мощность

На упаковке светодиодных ламп указывается их световой поток и мощность аналогичных по яркости ламп накаливания. Реальная потребляемая мощность светодиодных ламп в среднем в 6–8 раз меньше. Например, светодиодная лампа мощностью 12 Вт светит так же ярко, как обычная 100-ваттная лампочка. Этим соотношением можно пользоваться, когда подбираете светодиодную лампу на замену лампе накаливания.

Однако здесь вас может подстерегать неприятный сюрприз: заявленная мощность может не соответствовать фактической, и лампа будет светить слабее, чем ожидается.

Кроме того, со временем яркость светодиодов уменьшается. Не исключено, что лампочку придётся менять задолго до истечения срока её службы из-за того, что она стала светить слишком слабо.

Другие важные моменты

• Габариты. Светодиодные лампы по размерам чуть больше аналогичных ламп накаливания. Поэтому в маленьких плафонах могут элементарно не поместиться.
• Если ваш светильник включается через диммер, нужны соответствующие лампочки. На упаковке должно быть указано, что лампа регулируемая.
• Индекс цветопередачи светодиодных ламп невелик: это значит, что они несколько искажают визуальное восприятие цветов. В некоторых случаях, например при фотографировании со светодиодным светом, это может быть важно.

Стратегия перехода на светодиодные лампы

Потенциальная экономия не должна заставить вас потерять голову. Не спешите бежать в магазин и покупать лампочки сразу для всех светильников в доме. Целесообразно руководствоваться двумя принципами.

1. Заменять только лампы с высокой мощностью — 60 Вт и более. Экономия от замены маломощных ламп будет невелика, и стоимость новой лампы может не окупиться.
2. Заменять лампы в светильниках, время горения которых в течение суток наибольшее: например, в люстрах в жилых комнатах. Бессмысленно менять лампочку в какой-нибудь подсобке, свет в которой зажигается от случая к случаю и ненадолго.

Не стоит ожидать, что расход электроэнергии уменьшится в разы.

Основные потребители электроэнергии в быту — разного рода нагревательные приборы: утюг, электрочайник, стиральная машина и особенно электроплита. По словам нескольких опрошенных людей, счёт за электроэнергию после перехода на светодиодные лампы уменьшается где-то на 15–25%.

Ещё один совет: не покупайте сразу много ламп одной марки, сначала возьмите одну-две на пробу. Дело в том, что лампы с одинаковой цветовой температурой разных производителей могут сильно отличаться по испускаемому свету. Вдруг спектр именно этих ламп вам будет неприятен? Лучше попробовать.

Заключение

Светодиодные лампы, по сравнению с традиционными лампами накаливания, — это принципиально новое решение для освещения.

Ещё несколько лет назад они были очень дорогой технической новинкой, но сегодня их цена уже сопоставима с ценой других видов ламп. Что касается характеристик, то по ним светодиодные лампы заметно превосходят прежние осветительные приборы. Вердикт однозначен: переход на светодиодные лампы вполне оправдан.

Источник: https://lifehacker.ru/svetodiodnye-lampy-2/

Можно ли починить светодиодную лампу и как это сделать?

Из-за большой стоимости LED-лампы выкидывать ее после поломки – не лучшая идея. Обидно, если она сломалась на следующий день после истечения гарантии. Данная статья особенно актуальна для тех, у кого сравнительно новые лампочки, яркость которых еще не уменьшилась после короткого времени работы.

Для определения причины поломки и проведения даже легкого ремонта светодиодных ламп своими руками необходимо иметь достаточно знаний об их строении и принципе работы. Практика показывает, что большинство моделей ломается по пустяковым причинам, их можно устранить в домашних условиях, даже не имея достаточного опыта в светотехнике.

Кратко об устройстве и принципе работы

Стандартная светодиодная лампа состоит из таких элементов, как:

• Цоколь – вкручивается в патрон, имеет контакты для подведения электрического тока.
• Драйвер – устройство для регулировки напряжения, контроля перегрева, выпрямления переменного тока в постоянный, обеспечения работы LED-лампы в определенном диапазоне напряжений.
• Радиатор – охлаждение мощных светодиодов в фирменных бытовых и промышленных лампочках.
• Светодиоды – полупроводниковые кристаллы, которые светятся при прохождении постоянного тока в одном направлении. Переменный ток без драйвера для них губителен.
• Рефлектор и рассеиватель – приборы, помогающие равномерно и наиболее качественно распространить свет под максимальным углом (или специально заданным для особых видов лампочек).

Принцип работы очень прост: из сети через контакты на драйвер подается переменный ток, там он выпрямляется и направляется на светодиоды. Излишки тепла выводятся с помощью радиатора или платы, на которой расположены светодиоды.

Несмотря на огромное разнообразие светодиодных ламп, нашедших применение во всех сферах современной жизни, их строение идентично и отличается только визуально. В светодиодных светильниках присутствует трансформатор (иногда в дополнение к драйверу, а иногда и вместо него).

Устройство стандартной светодиодной лампочки

Более подробно об устройстве светодиодных ламп, назначении каждого элемента и принципе работы можно прочитать в отдельной статье, посвященной конкретно этим вопросам.

Предварительная проверка

Как отремонтировать светодиодную лампу? Если она не светит, то не стоит сразу же бросаться ее разбирать. Сначала все же следует поискать коробочку с гарантией – вдруг сегодня последний день? Тогда срочно менять. Если срок гарантии истек, то:

• Вооружитесь вольтметром или мультиметром, для начала необходимо проверить напряжение в самой квартире или в доме. Все дело в принципе работы драйвера светодиодной лампочки. Как уже было сказано выше, он определяет безопасные границы напряжения для работы светодиодов. Стандартными параметрами является диапазон 170–260 вольт. Однако этот диапазон не соблюдается недобросовестными производителями и безымянными «китайцами», сокращая его до 190–240. При достижении этих параметров драйвер отключит светодиоды, чтобы слабый или сильный ток их не повредил. Поэтому есть смысл проверить напряжение в доме, если оно отличается от нормы 220 В на 20–30 вольт в любую сторону, отложите лампочку на время. Проверьте ее рано утром, когда все спят, электроприборы не используют ни жильцы вашего дома, ни соседи (предварительно вновь проведите замеры напряжения). Может быть, при нормальных параметрах лампочка будет светить, как ни в чем не бывало.
• Вторым по распространенности случаем является поломка люстры или светильника. Для этого подозреваемую в поломке лампочку вкрутите туда, где светильник точно работает. Для полноты эксперимента гарантированно работающую лампочку вкрутите на место прежней. Если «поломанная» лампочка горит на новом месте, а работающая не захочет гореть на старом – вывод очевиден. Если все лампочки при смене мест сохранили свои свойства – двигаемся дальше.

Пример сгоревшего предохранителя

• Проверяем целостность предохранителей, особенно если счетчик старый. Поврежденные или сгоревшие предохранители могут нарушить целостность сети, и некоторые ее участки перестанут работать. Это особо актуально в случае, если есть подозрения в поломке светильника. Проверьте все рубильники, тумблеры, предохранители, розетки и выключатели поблизости люстры – нигде ли ничего не перегорело, не замкнуло ли. Все, что вышло из строя – меняем.

• Теперь следует разделить осветительные приборы на две категории – светодиодные и те, куда вкручиваются светодиодные лампочки. Поговорим о ремонте светодиодных светильников.
• Их строение очень похоже на лампочку, только размах побольше. Светодиодные люстры представляют собой ряд светодиодов, соединенных последовательно. Контролируется их свет блоком питания. Обесточьте квартиру, снимите панель, прозвоните ее мультиметром. Возможно, дело в блоке питания – частая проблема таких люстр. Найти его на радиорынках несложно. Если замена не помогла – значит, переходим к контактам. Чистим их ваткой со спиртом, проверяем и перепаиваем провода при необходимости. Если и это не помогло – проблема в светодиодах. Они соединены последовательно, если сгорел один – погасли все. Сложность их перебора стремится к бесконечности при увеличении количества светодиодов в цепи (более 6 штук), поэтому бывает легче выполнить массовую замену светодиодов, всех сразу (покупайте качественные элементы, например, Онлайт). Такая радикальная мера точно исправит проблему – глобальнее только покупка новой люстры.

Люстра с множеством светодиодов

• Похожие меры есть и в обычной люстре: прозвонить, проверить контакты, почистить патроны. Если это не помогает – меняем патроны и провода на новые. Перед этим удостоверьтесь с помощью прибора, что на люстру подается ток. Такие радикальные меры точно приведут люстру в порядок. Лампа все равно не хочет загораться? Зато профилактику светильнику сделали.

На текущем этапе мы удостоверились, что проблема в неисправности светодиодов в лампочке, поэтому теперь приступаем к ее диагностированию и профилактике. Что можно сделать для ремонта сгоревших ламп?

Ремонт светодиодной лампочки

• Приступать к ремонту светодиодной лампы следует с попытки ее разобрать. К сожалению, далеко не все образцы имеют разборный корпус, некоторые, китайского производства, одноразовые – их корпус спаивается еще на производстве, и разбор без повреждения внутренних узлов невозможен. Не тратьте время, они стоят не так уж и дорого, чтобы пробовать их чинить своими руками. Но если вам интересно, то можете попробовать. Обычно начинать стоит с цоколя или рассеивателя, они держатся слабее основного корпуса, но и скрывают самые важные элементы лампочки – драйвер и блок светодиодов соответственно.
• Начинаем ремонт LED-драйвера – прозваниваем его. С него следует начинать потому, что именно он первый стоит в очереди подачи тока на LED. Драйвер представляет собой сложную структуру, содержащую множество элементов, поэтому вооружаемся хорошей настольной лампой и лупой при необходимости. Проверяем конденсаторы, резисторы, шлейфы. Это дело тонкое – даже визуально целые элементы могут иметь обрыв цепи внутри, поэтому придется проверить все. В большинстве лампочек конденсаторы и резисторы припаяны сверху, поэтому их можно заменить на новые (их перед установкой тоже прозвоните, чтобы лишнюю работу не делать). Если есть другая разобранная лампочка с аналогичными параметрами, можно драйвер испытать на ней. Не работает – легче новую лампочку купить, работает – ремонт прошел успешно, следуем дальше.

Следует отметить, что именно таким способом выполняется доработка китайских люстр и китайских светодиодных лампочек, в том числе лампы «кукуруза».

• Просматриваем все пути цепи от драйвера к LED, для профилактики протираем ватной палочкой, слегка смоченной спиртом – светодиодным лампам на 220 В это точно не повредит.

Высокоточный цифровой мультиметр

• С помощью цифрового мультиметра прозваниваем светодиоды. Дальнейшие действия зависят от типа кристаллов. Если это один кристалл с линзой, впаянный в чип – придется выпаивать целиком весь чип, неисправности светодиодных элементов такого типа в домашних условиях починить практически невозможно (чтобы выпаять его, придется запастись паяльником с очень тонким наконечником). Если сгорели SMD-диоды (а скорее всего, именно они и установлены в лампочке), то они спокойно выпаиваются и заменяются на новые (их перед установкой не забудьте проверить мультиметром, чтобы случайно не поставить перегоревшие кристаллы).

• На этом этапе лампочка должна работать, т. к. проверены все важные узлы. Не работает – перепроверьте все еще раз, может, какой шлейф не протерли. Все равно не работает – с чистой совестью отправляйте в мусорное ведро. Если все в порядке – добро пожаловать в мир живой электротехники, приятного пользования.

Моргание светодиодной лампочки

Вопрос вынесен в отдельный пункт, потому что эта проблема часто встречается в быту, и многие не знают, как починить светодиодную лампу в этом случае. Причем моргание бывает двух типов:

• В выключенном состоянии лампочка ярко мигает, периодичность разная – от раза в секунду до нескольких раз в минуту, а то и в час. На этом месте продолжает мигать даже замененная лампа. Возможны случаи, когда в темноте она едва заметно, слабо горит – это также приводит к постепенно перегорающим светодиодам, и необходим ремонт.
• Во включенном состоянии периодически гаснет на секунду или даже на несколько минут, затем загорается вновь.

Первый случай возникает из-за наличия выключателя с индикатором. Его работа обеспечивается протеканием малого тока сквозь слабый диод, поэтому он светится. Этот ток продолжает свой путь в люстру, заряжая конденсатор в лампочках. Когда накапливается достаточный заряд, драйвер пытается запустить свечение, но оно мгновенно прекращается после разряда конденсатора.

Можно ли решить такую проблему в домашних условиях? В такой ситуации нужно использовать параллельно подключенный между выключателем и лампочкой резистор, который гасит слабый ток. Как дополнительную нагрузку используют лампу накаливания в этой же цепи, хватает миниатюрного варианта буквально на 10 Вт. Еще можно поменять выключатель на вариант без индикатора.

Бывает, что мигание наблюдается даже при обычном выключателе. Это вызвано неправильным подключением контактов – фаза подается на лампочку постоянно, а размыкается ноль. Правильно будет, если выключатель размыкает фазу, а ноль постоянный. В лампе современного типа на 220 вольт (например, Gauss) светодиоды защищены от такого воздействия установленными резисторами.

Если возникает периодическое отключение ламп во время их работы, это может быть вызвано двумя причинами: постоянно изменяющееся напряжение в сети или неисправность в контактах. Первая проблема решается стабилизацией напряжения с помощью соответствующих приборов или заменой лампочки на ту, которая имеет больший диапазон работы. Вторая – способом, который описан в пункте ремонта LED-ламп (прозвонка и протирка контактов, перепайка поврежденных резисторов и конденсаторов).

Схемы подключения светодиодов к 220В и 12В

Рассмотрим способы включения лед диодов средней мощности к наиболее популярным номиналам 5В, 12 вольт, 220В. Затем их можно использовать при изготовлении цветомузыкальных устройств, индикаторов уровня сигнала, плавное включение и выключение. Давно собираюсь сделать плавный искусственный рассвет , чтобы соблюдать распорядок дня. К тому же эмуляция рассвета позволяет просыпаться гораздо лучше и легче.

Про подключение светодиодов к 12 и 220В читайте в предыдущей статье, рассмотрены все способы от сложных до простых, от дорогих до дешёвых.

• 1. Типы схем
• 2. Обозначение на схеме
• 3. Подключение светодиода к сети 220в, схема
• 4. Подключение к постоянному напряжению
• 5. Самый простой низковольтный драйвер
• 6. Драйвера с питанием от 5В до 30В
• 7. Включение 1 диода
• 8. Параллельное подключение
• 9. Последовательное подключение
• 10. Подключение RGB LED
• 11. Включение COB диодов
• 12. Подключение SMD5050 на 3 кристалла
• 13. Светодиодная лента 12В SMD5630
• 14. Светодиодная лента RGB 12В SMD5050

Типы схем

Схема подключения светодиодов бывает двух типов, которые зависят от источника питания:

В первом варианте применяется специализированный  источник, который имеет определенный стабилизированный ток, например 300мА. Количество подключаемых LED диодов ограничено только его мощностью. Резистор (сопротивление) не требуется.

Во втором варианте стабильно только напряжение. Диод имеет очень малое внутреннее сопротивление, если его включить без ограничения Ампер, то он сгорит. Для включения  необходимо использовать токоограничивающий резистор.
Расчет резистора для светодиода можно сделать на специальном калькуляторе.

Калькулятор учитывает 4 параметра:

• снижение напряжения на одном LED;
• номинальный рабочий ток;
• количество LED в цепи;
• количество вольт на выходе блока питания.

Разница кристаллов

Если вы используете недорогие LED элементы китайского производства, то скорее всего у них будет большой разброс параметров. Поэтому реальное значение Ампер цепи будет отличатся и потребуется корректировка установленного сопротивления.

Чтобы проверить насколько велик разброс параметров, необходимо включить все последовательно. Подключаем питание светодиодов и  затем понижаем напряжение до тех пор, когда они будут едва светиться.

Если характеристики отличаются сильно, то часть LED будет работать ярко, часть тускло.

Это приводит к тому, что на некоторых элементах электрической цепи мощность будет выше, из-за этого они будут сильнее нагружены.  Так же будет повышенный нагрев, усиленная деградация, ниже надежность.

Обозначение на схеме

Для обозначения на схеме используется две вышеуказанные пиктограммы. Две параллельные стрелочки указывают, что светит очень сильно, количество зайчиков в глазах не сосчитать.

Подключение светодиода к сети 220в, схема

Для подключения к сети 220 вольт используется драйвер, который является источником стабилизированного тока.

Схема драйвера для светодиодов бывает двух видов:

1. простая на гасящем конденсаторе;
2. полноценная с использованием микросхем стабилизатора;

Собрать драйвер на конденсаторе очень просто, требуется минимум деталей и времени. Напряжение 220В снижается за счёт высоковольтного конденсатора, которое затем выпрямляется и немного стабилизируется. Она используется в дешевых светодиодных лампах. Основным недостатком является высокой уровень пульсаций света, который плохо действует на здоровье. Но это индивидуально, некоторые этого вообще не замечают. Так же схему сложно рассчитывать из-за разброса характеристик электронных компонентов.

Полноценная схема с использованием специализированных микросхем обеспечивает лучшую стабильность на выходе драйвера. Если драйвер хорошо справляется с нагрузкой, то коэффициент пульсаций будет не выше 10%, а  в идеале 0%. Чтобы не делать драйвер своими руками, можно взять из неисправной лампочки или светильника, если проблема у них была  не с питанием.

Если у вас есть более менее подходящий стабилизатор, но сила тока меньше или больше, то её можно подкорректировать с минимум усилий. Найдите технические характеристики на микросхему из драйвера. Чаще всего количество Ампер на выходе задаётся резистором или несколькими резисторами, находящимися рядом с микросхемой. Добавив к ним еще сопротивление или убрав один из них можно получить необходимую силу тока. Единственное нельзя превышать указанную  мощность.

Подключение к постоянному напряжению

..

Далее будут рассмотрены  схемы подключения светодиодов к постоянному напряжению. Наверняка у вас дома найдутся блоки питания со стабилизированный  полярным напряжением на выходе. Несколько примеров:

1. 3,7В – аккумуляторы от телефонов;
2. 5В – зарядные устройства с USB;
3. 12В – автомобиль, прикуриватель, бытовая электроника, компьютер;
4. 19В – блоки от ноутбуков, нетбуков, моноблоков.

Самый простой низковольтный драйвер

Простейшая схема стабилизатора тока для светодиодов состоит из линейной микросхемы LM317 или его аналогов. На выходе таких стабилизаторов может быть от 0,1А до 5А. Основные недостатки это невысокий КПД и сильный нагрев. Но это компенсируется максимальной простотой изготовления.

Входное до 37В, до 1,5 Ампера для корпуса указанного на картинке.

Для рассчёта сопротивления, задающего рабочий ток используйте калькулятор стабилизатор тока на LM317 для светодиодов.

Драйвера с питанием от 5В до 30В

Если у вас есть подходящий источник питания от какой либо бытовой техники, то для включения лучше использовать низковольтный драйвер. Они бывают повышающие и понижающие.  Повышающий даже из 1,5В сделает 5В, чтобы светодиодная цепь работала. Понижающий из 10В-30В сделает более низкое, например 15В.

В большом ассортименте они продаются у китайцев, низковольтный драйвер отличается двумя регуляторами от простого стабилизатора Вольт.

Реальная мощность такого стабилизатора будет ниже, чем указал китаец. У параметрах модуля пишут характеристику микросхемы и не всей конструкции. Если стоит большой радиатор, то такой модуль потянет 70% — 80% от обещанного. Если радиатора нет, то 25% — 35%.

Особенно популярны модели на LM2596, которые уже прилично устарели из-за низкого КПД. Еще они сильно греются, поэтому без системы охлаждения не держат более 1 Ампера.

Более эффективны XL4015, XL4005, КПД гораздо выше. Без радиатора охлаждения выдерживают до 2,5А. Есть совсем миниатюрные модели на MP1584 размером 22мм на 17мм.

Включение 1 диода

Чаще всего используются 12 вольт, 220 вольт и 5В. Таким образом делается маломощная светодиодная подсветка настенных выключателей на 220В. В заводских стандартных выключателях чаще всего ставится неоновая лампа.

Параллельное подключение

При параллельном соединении  желательно на каждую последовательную цепь диодов использовать отдельный резистор, чтобы получить максимальную надежность. Другой вариант, это ставить одно мощное сопротивление на несколько LED. Но при выходе одного LED из строя увеличится ток на других оставшихся. На целых будет выше номинального или заданного, что значительно сократит ресурс и увеличит нагрев.

Рациональность применений каждого способа  рассчитывают исходя из требований к изделию.

Последовательное подключение

Последовательное подключение при питании от 220в используют в филаментных диодах и светодиодных лентах на 220 вольт.  В длинной цепочке из 60-70 LED на каждом  падает 3В, что и позволяет подсоединять напрямую  к высокому напряжению. Дополнительно используется только выпрямитель тока, для получения плюса и минуса.

Такое соединение применяют в любой светотехнике:

1. светодиодные лампах для дома;
2. led светильники;
3. новогодние гирлянды на 220В;
4. светодиодные ленты на 220.

В лампах для дома обычно используется до 20 LED включенных последовательно, напряжение на них получается около 60В. Максимальное количество используется в китайских лампочках кукурузах, от 30 до 120 штук LED. Кукурузы не имеют защитной колбы, поэтому электрические контакты на которых до 180В полностью открыты.

Соблюдайте осторожность, если видите длинную последовательную цепочку, к тому же на них не всегда есть заземление.  Мой сосед схватил кукурузу голыми руками и потом рассказывал увлекательные стихи из нехороших слов.

Подключение RGB LED

Маломощные трёхцветные RGB светодиоды состоят из трёх независимых кристаллов, находящихся в одном корпусе. Если 3 кристалла (красный, зеленый, синий) включить одновременно, то получим белый свет.

Управление каждым цветом происходит независимо от других при помощи RGB контроллера. В блоке управления есть готовые программы и ручные режимы.

Включение COB диодов

Схемы подключения такие же, как у однокристальных и трехцветных светодиодов SMD5050, SMD 5630, SMD 5730. Единственное отличие, вместо 1 диода включена последовательная цепь из нескольких кристаллов.

Мощные светодиодные матрицы имеют в своём составе множество кристаллов включенных последовательно и параллельно. Поэтому питание требуется от 9 до 40 вольт, зависит от мощности.

Подключение SMD5050 на 3 кристалла

От обычных диодов SMD5050 отличается тем, что состоит из 3 кристаллов  белого света, поэтому имеет 6 ножек.  То есть он равен трём SMD2835, сделанным на этих же кристаллах.

При параллельном включении с использованием одного резистора надежность будет ниже. Если один их кристаллов выходит из строя, то увеличивается сила тока через оставшиеся 2. Это приводит к ускоренному выгоранию оставшихся.

При использовании отдельного сопротивления для каждого кристалла, выше указанный недостаток устраняется. Но при этом в 3 раза возрастает количество используемых резисторов и схема подключения светодиода становится сложней. Поэтому оно не используется в светодиодных лентах и лампах.

Светодиодная лента 12В SMD5630

Наглядным примером подключения светодиода к 12 вольтам является светодиодная лента. Она состоит из секций по 3 диода и 1 резистора, включенных последовательно. Поэтому разрезать её можно только в указанных местах между этими секциями.

Светодиодная лента RGB 12В SMD5050

В RGB ленте используется три цвета, каждый управляется отдельно, для каждого цвета ставится резистор. Разрезать можно только по указанному месту, чтобы в каждой секции было по 3 SMD5050 и она могла подключатся к 12 вольт.

Источник: http://led-obzor.ru/shemyi-podklyucheniya-svetodiodov-k-220v-12v

Светодиодная лампа на 220В своими руками: пошаговая инструкция, преимущества и недостатки

Светодиодные источники света обеспечивают экономию электричества в 1,5-2 раза в сравнении с лампочками дневного света и в 10 раз по сравнению с лампами накаливания. Чтобы сэкономить еще больше, изделия можно не приобретать в магазинах. Светодиодная лампа своими руками на 220 В собирается из расходников, которые можно найти в закромах мастера.

Выгоды применения самодельных светодиодных ламп

Светодиодная лампа имеет длительный ресурс работы – около 10000 часов

На прилавках магазинов представлено несколько типов устройств. Лампы накаливания с высоким индексом цветопередачи потребляют большое количество энергии.

Энергосберегающие в основном выпускаются с цоколем Е27, люминесцентные выделяют при нагреве ядовитые пары. LED-устройства почти не нагреваются, отличаются стойкостью к механическим повреждениям, имеют мощность 10 Вт.

При силе светового потока 800 Лм светодиодный прибор прослужит 50 тыс. часов.

Минус источников света на диодах – высокая стоимость. Этот недостаток можно сделать преимуществом, если изготовить светодиодную лампу качественно своими руками. Ее будут отличать:

• длительный ресурс работы – около 10 тыс. часов;
• высокая эффективность ватт/люмен по сравнению с аналогами;
• ценовой диапазон расходников, аналогичный люминесцентным приборам.

Преимущества самодельного устройства достигаются при условии правильной сборки.

Конструктивные отличия заводских LED-ламп

Изделия с заводской сборкой представляют поликристаллические светодиоды без многочисленных контактов. Лампочки имеют несколько отличий.

Разновидности светодиодов

Светодиод является полупроводниковым многослойным кристаллом с переходом электронно-дырочного типа. Световое излучение получается при пропускании тока, но перегоревший элемент ремонту не подлежит. Производители применяют такие светодиоды:

• DIP – в виде кристалла с двумя проводниками и линзы. Используются для гирлянд и табло с подсветкой.
• Пиранья – кристалл с линзой и четырьмя выводами для проводников. Отличается яркостью, подходит для фар машин.
• SMD – сверхъяркий тип небольшого размера, который устанавливается на поверхность.
• СОВ – с неокисляемыми и ненагреваемыми контактами, отличной интенсивностью свечения. Впаивается в специальную плату.

Перед самостоятельной сборкой определитесь с источником питания.

Типы драйверов

Драйвер обеспечивает питание лампочки от электросети посредством трансформации переменного напряжения в рабочее. Самый простой элемент сконструирован из резисторов, диодного моста и конденсатора на входе.

Для светодиодных устройств применяются несколько типов драйверов:

• линейные – рассчитаны на малые рабочие токи (до 100 мА) или для источников питания с напряжением, аналогичным падению напряжения диода;
• импульсные понижающие – запитывает мощные светодиоды, но дроссель может создавать помехи электромагнитного характера;
• импульсные повышающие – применяется для моделей с рабочим напряжением большим, чем у источника питания.

В LED-приборы 220 В встраиваются электронные драйверы.

Виды цоколей современных ламп

Цоколь представляет собой резьбу, необходимую для присоединения лампочки к патрону, подачи электропитания и защиты вакуумной колбы. На изделии уже стоит заводская маркировка цоколя.

Первая литера обозначает тип цоколя, указанный в таблице:

Буква	Расшифровка
В	штифтовый
Е	резьбовой
F	1 штырь
G	2 штыря
H	под ксенон
K	контакт кабельного типа
R	утопленный контакт
P	фокусировка
S	софит
T	для телефонии
W	вводные контакты в стекле колбы

Вторая литера указывает на тип источника света: U – энергосберегающий, A – для машины, V – с кончиком конической формы.

Цифры после букв обозначают диаметр в миллиметрах.

Под напряжение 220 В подходит цоколь Е27.

Материалы для самостоятельной сборки

Многокристальные светодиоды HK6

Делать самостоятельно источник света на диодах можно при помощи таких материалов:

• цоколя от сгоревшей люминесцентной лампочки;
• LED-элементов с силой тока 100-120 мА и напряжением 3-3,3 В – понадобится лента или отдельные светодиоды НК-6;
• диодного моста или диодов-выпрямителей с маркировкой 1N4007;
• предохранителя из цоколя сгоревшего источника света;
• конденсатора – параметры зависят от схемы сборки и числа светодиодов;
• пластикового каркаса для крепления светодиодов;
• суперклея или жидких гвоздей;
• электролитов и драйверов.

Составляйте список материалов заранее.

LED-лампа Е27 из энергосберегайки и готового драйвера

Можно использовать цоколь от неисправной светодиодной лампы

Чтобы сделать светодиодную лампочку, понадобятся неисправное КЛЛ изделие, светодиоды НК-6, паяльник, пассатижи, припой и картонная основа. Работа осуществляется пошагово:

1. Из старой лампочки мощностью 20 Вт извлекается цоколь. Понадобится поддеть защелки или высверлить участки с точеным кернением.
2. Пустой цоколь очищается от излишков припоя, обрабатывается спиртом или косметической жидкостью для снятия лака.
3. Находится 6 отверстий на крышке цоколя. На кусочке картона делает разметка круглых ниш, которая потом вырезается при помощи маникюрных ножниц.
4. Разбирается лента диодов из параллельно соединенных 6 кристаллов.
5. Кристаллы соединяются по 3 параллельно.
6. Две готовые цепочки с параллельными светодиодами крепятся последовательно.
7. На готовый драйвер из сломанной LED-лампочки подключается 6 элементов мощностью 1 Вт.
8. Из картона вырезается круг, укладывается между драйвером и платой. Драйвер устанавливается в цоколь.
9. Лампочка полностью собирается и проверяется на предмет работоспособности.

В результате получится белый яркий аналог лампочки накаливания на 30 Вт. Яркость изделия будет 150-200 Лм, а мощность – 3 Вт.

Для корректировки участка освещения можно подогнуть выводы светодиодных элементов.

Светодиодная лампочка на основе самодельного драйвера

Самодельный драйвер получится только в том случае, если мастер умеет работать с паяльником, читать простые электросхемы и применять химические реактивы. Лампа из светодиодов своими руками изготавливается поэтапно.

Процесс подготовки

Состоит из таких шагов:

1. Подготовка материалов. Понадобятся фольгированный медью стеклотекстолит, LED-элементы, конденсаторы, резистор, маленькая дрель, канифоль и припой, паяльник и пассатижи, лак для покрытия ногтей или канцелярский карандаш-корректор.
2. Подготовка реактивов. Травление платы производится при помощи поваренной соли, медного купороса или раствора хлорида железа.

Берите стеклотекстолит толщиной от 0,5 до 3 мм.

Схема изготовления драйвера

Схема простейшего драйвера для светодиодной лампы

Чтобы делать драйвер, стоит добавить к списку основных материалов резистор R3, стабилитроны VD2 и VD3, конденсаторы С1 и С2. Такого количества элементов хватит для лампы из 20 элементов. Схема устройства работает по принципу прохождения переменных токов на диоды через первый конденсатор. Второй помогает исключить мерцание и обеспечить ровность светового потока.

Напряжение сети будет проходить через резистор и конденсатор токоограничения, которые сглаживают колебания напряжения. Второй резистор понадобится для подачи напряжения на диодный блок и получения свечения. Пульсацию сглаживает конденсатор.

Для монтажа драйверных элементов используйте печатную плату.

Последовательность сборки схемы

Самодельная схема изготавливается следующим образом:

1. В программе Sprint Layout или DipTrace генерируется рисунок под травление платы.
2. Из стеклотекстолитовой пластины вырезается круг под плату 3 см в диаметре.
3. Переносится набросок схемы специальным маркером, лаком для ногтей или распечатывается на бумаге.
4. Готовится смесь для травления из 1 ст. л. медного купороса и 2 ст. л. соли, разведенных в кипятке.
5. Плата опускается в раствор на 30 мин. Вследствие реакции удаляется вся медь, кроме покрытых рисунком элементов.
6. При помощи жидкости для снятия лака удаляется покрытие с материала.
7. Края и точки крепления контактов залуживаются припоем.
8. Проделываются дрелью отверстия, куда будут выходить светодиоды.
9. Элементы пропаиваются на плате, которая потом помещается в корпус.

Результатом работы будет лампочка с эквивалентом лампе накаливания на 100 Вт.

Материалы для изготовления корпуса

Чтобы сделать корпус для светодиодного светильника с питанием от сети 220 В, можно использовать несколько подручных средств.

Цоколь от лампочки накаливания

Цоколь от старой энергосберегающей лампы

С изделия понадобится снять стеклянную колбу, а потом извлечь спираль. Во внутреннюю часть размещается схема. Элементы крепятся на верх платы. Минусом основания будет некачественная изоляция.

Корпус от энергосберегайки

Неисправную лампочку требуется разобрать и достать плату преобразователя. Светодиоды располагаются в отверстиях крышки под стеклянную колбу, если у источника 3 дугообразных элемента. Схема помещается внутрь, а диоды фиксируются в готовых отверстиях.

Требования к безопасности работ

Опытные электрики отмечают:

1. Нельзя начинать сборку без базовых электротехнических познаний. Неправильная последовательность изготовления может стать причиной взрыва изделия или короткого замыкания сети.
2. К стандартной электросети не подключаются устройства с напряжением от 12 В.
3. При отсутствии изоляции конструкции возможно поражение током, если касаться к ней руками.
4. Готовая лампочка не работает без качественной спайки узлов.

Самостоятельная сборка светодиодного источника света при наличии знаний и умений будет несложной. Если имеются сомнения, вы не разбираетесь в схемах, лучше приобрести готовый светодиодный прибор.

Источник: https://strojdvor.ru/elektrosnabzhenie/kak-sdelat-samomu-svetodiodnuyu-lampu-na-220v-sxema-izgotovleniya/

Поделки из сломанных светодиодных ламп

Фото 1.

 Не выбрасывайте неисправныесветодиодные лампы! Даже если не можете их отремонтировать, всё равно невыкидывайте! Из них можно сделать бесчисленное множество поделок. 

 Потребовались мне как то светодиоды длямакета, и сломанная светодиодная лампа оказалась под рукой.

Только благодаря  неисправности лампы я обнаружил, чтопозаимствованные из неё светодиоды, светят намного ярче при меньшемпотребляемом токе, чем те которые я использовал раньше в качестве индикаторов,и как оказалось впоследствии это явление связано с совершенно новымитехнологиями, которые в настоящее время применяют для изготовленияэнергосберегающих ламп. Если приложить руки, то из вышедших из строя ламп можносделать новые замысловатые светильники, гирлянды, подсветки садовых дорожек,ступенек.

 Впереди длинные зимние вечера – время засучить рукава.

 Итак, лампа сломана,и починить её не удалось, а это значит, что из неё можно сделать новую лампу,светильник, который уже не повторит все ранее существующие.

На фото 1 светильник из фужера, предназначенного длямаленьких свечек. Теперь благодаря 3-м светодиодам из энергосберегающей лампыон может работать ночи напролёт, не требуя обслуживания.

Фото 2.

Фото 3.

 Для примера я снялнесколько светодиодов из неисправной лампы, соединил их параллельно в виденебольшой гирлянды и через ограничивающий резистор подключил к источникупитания, например к зарядке мобильного телефона, всё равно без дела лежит.

  Светодиоды вставил внутрь высушенных плодовдекоративного физалиса. Получился небольшой ночничок-подсвечник. Только теперьне говорите, что у светодиодов неправильный световой спектр, что для глаз этонепривычно.

Нет лучшего рассеивателя света, чем природная материя растения,создающая мягкое, тёплое, комфортное излучение. 

Вынутые из лампы светодиоды светят неприятно ярко (фото 2), но стоит их поместить в природные абажуры, неприятная резь в глазах сменяется теплом (фото 3). 

Фото 4.

  Преимущество этой свечи (фото 4) в её долгожительстве иотсутствии копоти.

Фото 5.

Фото 6.

 Это не керосиновый светильник (фото 5, 6 показаны при разном освещении), аэлектрический. Правда сетевой шнур давно обрезан и теперь это мобильнаяпереноска с почти естественным светом огня и всё благодаря физалису.

                             На фото 7 

светильник ночник из шкалы ретро радиолы.

Фото 7.

 Но было бы нечестно навязыватьвам свои фантазии, а поэтому я просто остановлюсь над технической сторонойпроекта.

                               Как снять светодиоды

1.      С помощью двух паяльников. Здесь безкомментариев, вроде всё понятно.

2.      С помощью строительного фена. Горящей струёйвоздуха нагреваю обратную сторону монтажной платы светодиодов до момента, кодаприпой становится мягким. Далее диоды с помощью пинцета снимаю с нагретыхконтактных площадок.

3.      Вместо фена использую электропечь (печка снагревающей платформой). Вместо печки может быть металлический брусок большоймассы  положенный на пламя горелки инагретый до температуры 220 градусов по Цельсию. На нагретый брусок кладумонтажную плату и когда припой размягчится, снимаю элементы.

4.      Если монтаж выполнен на плёночном покрытии, тоучастки контактных площадок с диодами можно вырезать ножницами.

Во избежание выхода светодиодовиз строя я не подвергаю их долго воздействию высокой температуры.

                            Отбраковкасветодиодов

 С одной ленты можно снять до 30 светодиодов. Какправило, такое большое количество элементов рассчитано на напряжение 3 вольтадля каждого (в одном корпусе один полупроводниковый элемент) и если приложитьэто напряжение через резистор, ограничивающий ток, к диоду в прямом включении,то он будет светиться, что говорит о его исправности.  В обратном направлении ток через диод не потечёти поэтому он функционировать не будет, и в то же время ему не грозит выход изстроя.

Рис. 1.

 Однако попадаются лампы с меньшим количеством светодиодов, что говорит отом, что в одном корпусе соединены последовательно два полупроводниковыхкристалла и для проверки их работоспособности потребуется напряжение в 2 разабольше, что составит 6 вольт. Дальше – больше, доходит прогресс и до 12 вольт,а также встречаются матрицы, включающие в себя большое количествополупроводниковых кристаллов, требующие большой ток  для яркого свечения и радиатор для отводатепла.  

 Для поделок лучше и безопаснее использовать простыедиодные сборки на 3 и 6 В. Такие элементы достаточно ярко горят при малом токеи совсем не выделяют тепла.  Для проверкисветодиода на живучесть последовательно с ним необходимо включить резисторноминалом около 68 — 150 Ом, ограничивающий ток.

               Как включитьнесколько светодиодов.

 Я соединяю все диодные сборки параллельно ипоследовательно с ними устанавливаю резисторы, ограничивающие ток. 

Рис 2.

Такоевключение компонентов удобно тем, что вышедший из строя диод не мешаетпродолжать светиться остальным и для такой схемы включения потребуетсянизковольтный источник питания.

 Длясоздания декоративных светящихся композиций максимальное количество светодиодовследует выбирать исходя из максимально допустимого тока источника питания,батареи, аккумулятора, сетевого адаптера.

Все эти источники питания, включаятелефонную зарядку неспособны создать пульсирующий свет, который можетпоявиться в результате некачественных деталей блоков питания энергосберегающейлампы.

 Простые светодиодные матрицы, включающие всебя один – два компонента, достаточно хорошо светят при токе 5 мА, и еслиадаптер рассчитан на 1 А, сделаю поправку до 0,7 А (просто не верю надписям наиностранном), то количество подключённых деталей составит 700 мА / 5 мА = 140,то есть до 140 светящих точек получается.

       Как лучше включитьограничивающий ток резистор?

 Если я собираю гирлянду для себя, то резисторограничивающий ток, включаю последовательно с каждым светодиодом (рис. 2). Это оченьнадёжно и долговечно. 

Рис.3

Так, если группу светодиодов подключить через одинрезистор (рис. 3), то при выходе одного светодиода ток начинает распределяться междусоседними диодами, увеличивая яркость, что уменьшает их долговечность, то естьнадёжность. Опять же, резистор для каждого светодиода, пропуская через себяслабый ток (5 мА) рассеивает минимальную мощность, а поэтому тепло на нём невыделяется, и его габариты могут быть самыми маленькими. На рисунке 3 смешанное соединение элементов.

  Выбор номинала резистора, ограничивающего ток.

 При питании от элемента с номинальнымнапряжением 3 вольта достаточно иметь резистор 68 Ом.  При питании от напряжения 5 вольт, резистор, ограничивающий ток, имеет номинал около430 – 470 Ом, а при 12 вольт – около 2,2 кОм.

Рис. 4.

  Невсегда удаётся узнать, какие светодиоды стоят в энергосберегающей лампе,поэтому проверку начинаю с 3-х вольт, постепенно увеличиваю напряжение. Безрезистора, ограничивающего ток, уже при 5-и вольтах напряженияполупроводниковый кристалл вспыхнет единожды.

При параллельном включениидиодов (рис 3), ток, протекающий через резистор равен сумме токов каждого электронногокомпонента, поэтому номинал резистора уменьшится, (его номинал необходимо будетподелить на число светодиодов), при этом возрастёт мощность рассеивания на нём.

 Так, если для светодиодной сборки,рассчитанной на напряжение 6 вольт, потребуется сопротивление 150 Ом, то есливключить три диодные сборки параллельно через один резистор, его номиналсоставит 50 Ом.

                         Выбор источника питания.

 Можно запитать новый светильник от батареи, отаккумулятора, с последующей подзарядкой, от сетевого адаптера на 5 вольт, 6 –12 вольт.

Рис. 5. D — светодиод, R — резистор.

 Снятые светодиоды длянадёжности лучше распаять на печатных платах маленького размера.  Это спасёт их от расслоения в случае натяжениясоединительных проводов. На этих же платах я располагаю резисторы (SMD) для планарного монтажатипоразмера 0603.

Время творить уже наступило!ыборограничивающрекламкламным,ным надписям лампы.лизости

Источник: http://dedclub.blogspot.com/2016/12/blog-post.html