Cómo hacer una lámpara de diodo
Las lámparas LED no son más que un artilugio novedoso, incomprensible y caro. A muchos propietarios les gustaría usar tales lámparas en casa, pero aún así se ven detenidos por el precio de las lámparas de diodo, la falta de surtido en las tiendas locales y la falta de comprensión de cómo funcionan. Pero le sugerimos que intente ensamblar esta interesante fuente de luz con sus propias manos, habiéndose familiarizado previamente con el dispositivo de las lámparas LED, sus ventajas y beneficios de usar.
Contenido:
Problema de ahorro de energía
Como resultado de la crisis mundial, el tema de la conservación de energía se ha vuelto aún más urgente. En los 27 países de la Unión Europea, en este sentido, desde septiembre de 2009, está prohibida la venta de lámparas incandescentes convencionales, que tienen una potencia de 100 o más vatios. En Europa, está previsto en un futuro próximo introducir un embargo sobre la venta de bombillas de 60 vatios, la más popular entre los compradores, y luego abandonar por completo las bombillas incandescentes..
Este año, el Congreso de los Estados Unidos aprobó una ley para eliminar el uso de bombillas incandescentes. De acuerdo con esto, los residentes de los Estados Unidos y la Unión Europea deberían cambiar a fuentes de luz que ahorren energía: lámparas LED y fluorescentes. En Rusia, se espera el cese de la producción y venta de lámparas incandescentes en un futuro próximo..
Incluso hace 10 años, los LED se usaban solo como indicadores, porque la intensidad luminosa no alcanzaba más de 2 microcandelos. Hoy en día, han surgido LED superbrillantes, cuya potencia de radiación alcanza un par de decenas de candelas. Al utilizar LED tan potentes junto con convertidores de semiconductores, es posible crear fuentes de luz que puedan competir con las lámparas incandescentes..
Ventajas de las lámparas de bajo consumo
Las ventajas de utilizar lámparas de bajo consumo son bien conocidas. En primer lugar, me gustaría recordar el bajo consumo de energía y, además, la alta fiabilidad. Actualmente, las más comunes son las lámparas fluorescentes, cuyo consumo de energía es de 20 vatios, lo que proporciona la misma iluminación que las lámparas incandescentes de 100 vatios. Es fácil calcular que el ahorro de energía es cinco veces.
En producción, las lámparas de diodo sin base se han dominado recientemente. Sus indicadores técnicos de durabilidad y eficiencia son superiores a los de las lámparas fluorescentes. La electricidad en este caso se consume 10 veces menos que las bombillas incandescentes. La durabilidad de las lámparas incandescentes es de 1 mil horas, LLES – 4 mil horas, pero la durabilidad de las lámparas de diodo de ahorro de energía alcanza las 50 mil horas o más. Por cierto, LLES 4 mil horas prometidas no funcionan.
Las fuentes de iluminación de nueva generación son ciertamente más caras que las lámparas incandescentes convencionales. Pero la potencia requerida para el funcionamiento de las lámparas de diodo es mucho menor con una mayor durabilidad. Estos dos indicadores están diseñados para compensar con creces el alto costo de las lámparas nuevas..
La eficiencia de la luz LED hoy en día corresponde aproximadamente a las lámparas de mercurio, pero el costo difiere en un orden de magnitud. Pero si cierras los ojos al precio, solo hay ventajas. Ahora no existe la posibilidad de reciclar las lámparas que contienen mercurio, pero los modelos de diodos se pueden tirar a la basura. Los LED modernos permiten a todos recolectar LSD de cualquier potencia y con cualquier espectro..
Circuito de lámpara de diodo simple
El circuito de lámpara de diodo más simple contiene el número mínimo de partes: una resistencia de extinción y solo 2 diodos. El diagrama muestra que los LED están conectados en paralelo. Cada uno de ellos, cuando se enciende así, protege al otro del voltaje inverso. El voltaje de los diodos es bajo y no resiste claramente el voltaje de la red.
Además, el doble encendido aumenta la frecuencia de parpadeo de la lámpara de diodo a 100 Hz, que no es perceptible a la vista y no fatiga los ojos. Baste recordar que en las entradas se conectaron lámparas ordinarias para ahorrar dinero a través de un diodo..
Si no hay dos LED, puede reemplazar uno de ellos con un diodo rectificador convencional que protege el LED emisor del voltaje inverso. La dirección de su encendido es la misma que para el LED que falta. La frecuencia de parpadeo del diodo con esta inclusión alcanza los 25 Hz, que ya se notará a simple vista.
La resistencia limitadora de corriente debe tener una resistencia de 10-11 kΩ. Y su potencia debe ser de al menos 5 vatios. Puede estar compuesto por 3 resistencias, que tienen una potencia de 2W, para reducir el calentamiento. Al comprar LED, debe averiguar la marca del diodo para determinar su corriente directa nominal. Basado en este valor, y debe seleccionar la resistencia de la resistencia.
El diseño de una lámpara de diodo, ensamblada de acuerdo con el esquema más simple, no requiere ciertos conocimientos de su parte: se puede hacer en una carcasa a partir de una lámpara fluorescente inutilizable ordinaria. La simplicidad de este circuito ni siquiera requiere una placa de circuito impreso: puede conectar las piezas mediante un montaje con bisagras, por lo que el diseño es arbitrario.
Beneficios del autoensamblaje
La mayoría de las lámparas LED que están a la venta son de gran tamaño. Los fabricantes suelen indicar la cantidad de luz de una luminaria simplemente sumando el flujo luminoso de los LED que se incluyen en el diseño. Pero esta es fundamentalmente la técnica incorrecta..
Cualquier luminaria que esté diseñada para limitar, dirigir y dar forma al flujo de luz, ya sea difusor, lente o reflector, reduce la cantidad de luz producida por la lámpara. Por ejemplo, las lámparas halógenas antes mencionadas, al estar encerradas bajo difusores mate, pierden casi la mitad de su flujo luminoso..
Es recomendable comprender tales matices para que después de comprar una lámpara LED terminada no haya decepción. El problema también radica en el hecho de que los vendedores a menudo no pueden brindar un asesoramiento calificado sobre este asunto. Pero al ensamblar una lámpara de diodo con sus propias manos, siempre puede estar seguro de que la fuente de luz tiene exactamente las características que soñó..
Hacer una lámpara de diodo
No necesita ninguna habilidad especial para ensamblar una lámpara LED usted mismo. Media hora de tiempo, ganas y algunas herramientas es todo lo que se necesita para conseguir una fuente de luz económica y moderna..
Herramientas y materiales
Las lámparas LED están hechas sobre la base de lámparas halógenas GU4 (MR11) ordinarias, como resultado, obtiene un dispositivo de 12 voltios para usar en exteriores y en casa. Para el autoensamblaje de una lámpara de diodo, necesitará una lámpara halógena (nueva o quemada), con el vidrio quitado y los LED (cantidad opcional). Pero recuerda que trabajar con 22 LED es casi insoportable..
A la hora de preparar materiales para hacer una lámpara, tenga en cuenta que es un factor muy importante en qué LED eliges. La luz ligeramente difusa es mejor que el haz estrecho. Una lámpara de diodo casera funcionará mejor no con su voltaje habitual de 230 voltios, sino con fuentes de corriente de 12 voltios..
Después de eso, busque una calculadora en línea en Internet, donde puede elegir un circuito para hacer una bombilla de luz LED específicamente para su voltaje de fuentes de energía y la cantidad de LED. Prepara tu montaje y superpegamento. En principio, puede tomar cualquier pegamento que pueda fraguar y secar rápidamente..
A continuación, prepare una soldadura, un cautín, una perforadora, un alambre de cobre y una pequeña pieza de aluminio de unos 0,2 milímetros de grosor. Para esto, incluso una lata de Pepsi servirá si puedes enderezar un trozo de metal cortado. Qué resistencias tomar, mira el diagrama generado.
Trabajo de preparatoria
Prepare un destornillador normal y utilícelo para quitar la masilla blanca que se puede ver cerca de las patas de la lámpara. Si presiona la masilla, se desmoronará perfectamente. Continúe haciendo esto, proceda con precaución, ya que la lámpara halógena es lo suficientemente frágil y puede arruinarse presionando el destornillador con fuerza..
Después de quitar una gran cantidad de masilla, coloque la bombilla, con los pies en alto, sobre la mesa. Golpea las piernas con un martillo, duro pero suave. La bombilla halógena caerá sobre la mesa y el reflector quedará vacío. Si queda un poco de masilla blanca en la lámpara, no hay de qué preocuparse, al contrario, te vendrá bien para seguir trabajando..
El disco de aluminio actúa además como reflector. Para recortarlo, necesita una plantilla de papel. Estas plantillas están diseñadas para LED que tienen un diámetro de 5 milímetros y están impresas en tamaño natural..
Debe imprimir la plantilla deseada y cortar a lo largo de su contorno con unas tijeras. Fije la plantilla con una gota de pegamento en una hoja de aluminio y corte un círculo a lo largo del contorno de la plantilla. Después de eso, haz agujeros en él con una perforadora..
Generando un circuito LED
En la página de una calculadora en línea que genera diagramas para conectar lámparas de diodo, debe completar cuatro campos:
- Voltaje de la fuente de alimentación: para este tipo de lámparas, este indicador suele ser de 12 voltios;
- El voltaje del diodo en sí: el parámetro difiere para LED de diferentes colores: IR – 1.5, naranja – 2, rojo – 2, verde – 2.2, ultravioleta – 3.3;
- La fuerza de la corriente del diodo en miliamperios: como regla general, este número se indica en el paquete del LED; de lo contrario, debe establecer “20” de forma predeterminada;
- Número de LED en su dispositivo.
Después de eso, aparecerá en la pantalla un diagrama para conectar diodos junto con resistencias..
Montaje y encolado de LED
Coloque un disco de aluminio en un soporte. Puede tomar un trozo de tubo que se ajuste a su diámetro. Inserte los LED con los pies hacia arriba en los orificios del círculo de aluminio. En este caso, vale la pena asegurarse de que el cátodo de otro diodo esté ubicado junto al ánodo de un LED; es más fácil soldarlos de esta manera..
Necesita gotear un poco de pegamento entre los LED. Haga esto con cuidado para que el adhesivo no penetre en las patas de los diodos, de lo contrario, el pegamento durante la soldadura dará un humo casi transparente, que es muy dañino para los ojos. Puedes llorar por al menos una hora!
Después de colocar los diodos en su lugar, debe tomar pegamento de construcción y verter con cuidado los LED hasta las patas para que la estructura se convierta en un todo único. Antes de que la composición se endurezca por completo, puede llevar desde un par de horas hasta un día. Sin embargo, vale la pena esperar a que se endurezca por completo..
Luego toma un trozo de clavo y corta con él las patas de los LED, sin olvidar que el ánodo del otro está ubicado al lado del cátodo de un LED. Lo principal en este caso es no confundir dónde se encuentra el cátodo y dónde está el ánodo..
Ahora necesitas soldar las patas. A partir del diagrama, comprenderá cuántos LED debe haber en la cadena. Suelde este número de LED en serie, menos a más. En el LED inicial, que conectará a la fuente de alimentación, deje un tramo largo “+”, en el último – un tramo “-“. Acorte las piernas menos a la mitad para no confundir menos con más.
Conexión de resistencias
Como resultado, tiene diodos soldados juntos, de los cuales sobresalen 6 patas largas positivas y 6 patas cortas negativas. Ahora necesitas soldar las resistencias a las patas negativas. Primero, necesita soldar las patas positivas para que estén todas conectadas entre sí. Esto se hace para que las patas positivas no toquen ninguna otra, de lo contrario se producirá un cortocircuito..
Después de eso, suelde las resistencias verticalmente a las patas negativas. Suelde lentamente: la temperatura de la punta puede destruir el LED cerca del cual se encuentra. Luego suelde las resistencias juntas de acuerdo con el diagrama; no es necesario que las coloque verticalmente, deben colocarse en los LED de tal manera que toda la estructura pueda caber en el reflector.
En su diseño, como resultado, habrá dos grupos de “patas”: las patas negativas de la resistencia y las patas positivas de los diodos. Se les debe soldar un trozo de alambre o alambre de cobre para simular la base de una lámpara halógena. Tome la pieza que está soldada al menos, más corta. Si tiene una pistola de pegamento a mano, debe llenar todo el espacio entre las patas y los cables con pegamento..
Trabajos finales
Tome el reflector de la bombilla halógena e inserte el disco LED en él. Habrá suficiente espacio si suelda todo correctamente. Después de eso, debe pegar el disco al reflector con cualquier pegamento de construcción o superpegamento; debe pegarlo lo mejor posible, ya que esta capa de pegamento es la única que hace que la lámpara de diodo sea un todo único..
Después de que el pegamento se endurezca (mantenga el disco LED presionado contra el reflector todo este tiempo), escriba en la base de la lámpara con un marcador permanente dónde se encuentra el más, dónde está el menos y para qué voltaje está diseñada la lámpara.
Corta el alambre o alambres para que tengan la misma longitud que las patas de la bombilla halógena. Y ahora puede conectar la lámpara de diodo a una fuente de corriente, por ejemplo, una batería de automóvil y verificarla. Esta lámpara produce tanta luz que si miras la lámpara de cerca, esta luz deslumbrará..
Por lo tanto, si está interesado en el problema del ahorro de energía, vale la pena considerar el uso de lámparas de diodo de ahorro de energía. Por supuesto, se pueden comprar en una tienda especializada, pero su precio sigue siendo alto. Por lo tanto, es recomendable preguntar cómo hacer una lámpara de diodo por su cuenta. Este proceso no le llevará mucho tiempo.!