Come realizzare una lampada a diodi

Le lampade a LED non sono ancora altro che un congegno nuovo, incomprensibile e costoso. Molti proprietari vorrebbero utilizzare tali lampade a casa, ma sono ancora fermati dal prezzo delle lampade a diodi, dalla mancanza di assortimento nei negozi locali e da un malinteso su come funzionano. Ma ti suggeriamo di provare ad assemblare questa interessante fonte di luce con le tue mani, avendo precedentemente familiarizzato con il dispositivo delle lampade a LED, i loro vantaggi e benefici dell’utilizzo.

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Problema di risparmio energetico

A causa della crisi globale, la questione del risparmio energetico è diventata ancora più urgente. Nei 27 Paesi dell’Unione Europea, a tal proposito, dal settembre 2009 è vietata la vendita di lampade ad incandescenza convenzionali, che abbiano una potenza pari o superiore a 100 watt. In Europa, è previsto nel prossimo futuro di introdurre un embargo sulla vendita di lampadine da 60 watt, le più popolari tra gli acquirenti, e quindi abbandonare completamente le lampadine a incandescenza.

Quest’anno, il Congresso degli Stati Uniti ha approvato una legge per eliminare l’uso delle lampadine a incandescenza. Secondo questo, i residenti negli Stati Uniti e nell’Unione Europea dovrebbero passare a sorgenti luminose a risparmio energetico: LED e lampade fluorescenti. In Russia è prevista nel prossimo futuro la cessazione della produzione e della vendita di lampade a incandescenza..

Anche 10 anni fa, i LED venivano usati solo come indicatori, perché l’intensità luminosa non raggiungeva più di 2 microcandele. Oggi sono emersi LED super luminosi, la cui potenza di radiazione raggiunge un paio di decine di candele. Utilizzando LED così potenti in combinazione con convertitori a semiconduttore, è possibile creare sorgenti luminose in grado di competere con le lampade a incandescenza..

Vantaggi delle lampade a risparmio energetico

I vantaggi dell’utilizzo di lampade a risparmio energetico sono ben noti. Prima di tutto vorrei ricordare il basso consumo energetico, e inoltre, l’elevata affidabilità. Attualmente, le più comuni sono le lampade fluorescenti, il cui consumo energetico è di 20 watt, che fornisce la stessa illuminazione delle lampade a incandescenza da 100 watt. È facile calcolare che il risparmio energetico è cinque volte.

Nella produzione, le lampade a diodi senza base sono state recentemente padroneggiate. I loro indicatori tecnici di durata ed efficienza sono superiori a quelli delle lampade fluorescenti. L’elettricità in questo caso viene consumata 10 volte meno delle lampadine a incandescenza. La durata delle lampade a incandescenza è di 1000 ore, LLES – 4 mila ore, ma la durata delle lampade a diodi a risparmio energetico raggiunge le 50 mila ore o più. A proposito, LLES 4 mila ore promesse non funzionano.

Le sorgenti luminose di nuova generazione sono sicuramente più costose delle tradizionali lampade ad incandescenza. Ma la potenza richiesta per il funzionamento delle lampade a diodi è molto inferiore con una maggiore durata. Questi due indicatori sono progettati per più che compensare l’alto costo delle nuove lampade..

L’efficienza della luce a LED oggi corrisponde approssimativamente alle lampade al mercurio, ma il costo differisce di un ordine di grandezza. Ma se chiudi gli occhi sul prezzo, ci sono solo vantaggi. Ora non è possibile riciclare le lampade contenenti mercurio, ma i modelli a diodi possono essere gettati nella spazzatura. I LED moderni consentono a tutti di raccogliere LSD di qualsiasi potenza e con qualsiasi spettro.

Semplice circuito lampada a diodi

Il circuito della lampada a diodi più semplice contiene il numero minimo di parti: un resistore di spegnimento e solo 2 diodi. Il diagramma mostra che i LED sono collegati in parallelo. Ciascuno di essi, quando acceso in questo modo, protegge l’altro dalla tensione inversa. La tensione dei diodi è bassa e non resiste chiaramente alla tensione di rete.

Inoltre, la doppia accensione aumenta la frequenza di sfarfallio della lampada a diodi a 100 Hz, che non è percepibile dall’occhio e non stanca gli occhi. Basti ricordare che negli ingressi venivano collegate lampade ordinarie per risparmiare denaro tramite un diodo..

Se non ci sono due LED, puoi sostituirne uno con un diodo raddrizzatore convenzionale che protegge il LED emittente dalla tensione inversa. La direzione della sua accensione è la stessa del LED mancante. La frequenza di lampeggio del diodo con questa inclusione raggiunge i 25 Hz, che sarà già evidente ad occhio.

La resistenza di limitazione della corrente deve avere una resistenza di 10 – 11 kΩ. E la sua potenza deve essere di almeno 5 watt. Può essere composto da 3 resistenze, che hanno una potenza di 2W, per ridurre il riscaldamento. Al momento dell’acquisto di LED, è necessario scoprire la marca del diodo per determinarne la corrente diretta nominale. Sulla base di questo valore, è necessario selezionare la resistenza del resistore.

Il design di una lampada a diodi, assemblato secondo lo schema più semplice, non richiede determinate conoscenze da parte tua: può essere realizzato in un alloggiamento da una normale lampada fluorescente inutilizzabile. La semplicità di questo circuito non richiede nemmeno un circuito stampato: è possibile collegare le parti mediante montaggio a cerniera, quindi il design è arbitrario.

Vantaggi dell’autoassemblaggio

La maggior parte delle lampade a LED in vendita sono sovradimensionate. I produttori spesso indicano la quantità di luce di un apparecchio semplicemente sommando il flusso luminoso dei LED inclusi nel design. Ma questa è fondamentalmente la tecnica sbagliata..

Qualsiasi apparecchio progettato per limitare, dirigere e modellare il flusso di luce, sia esso un diffusore, una lente o un riflettore, riduce la quantità di luce prodotta dalla lampada. Ad esempio, le suddette lampade alogene, essendo racchiuse sotto diffusori opachi, perdono quasi la metà del loro flusso luminoso..

È consigliabile comprendere tali sfumature in modo che dopo aver acquistato una lampada a LED finita non ci sia delusione. Il problema risiede anche nel fatto che i venditori spesso non sono in grado di fornire una consulenza qualificata in merito. Ma quando monti una lampada a diodi con le tue mani, puoi sempre essere sicuro che la sorgente luminosa abbia esattamente le caratteristiche che hai sognato..

Fare una lampada a diodi

Non hai bisogno di particolari abilità per assemblare da solo una lampada a LED. Mezz’ora di tempo, voglia e pochi strumenti sono tutto ciò che serve per ottenere una fonte di luce economica e moderna.

Strumenti e materiali

Le lampade a LED sono realizzate sulla base delle normali lampade alogene GU4 (MR11), di conseguenza si ottiene un dispositivo da 12 volt per l’uso all’aperto ea casa. Per l’autoassemblaggio di una lampada a diodi, avrai bisogno di una lampada alogena (nuova o bruciata), con il vetro rimosso e i LED (quantità opzionale). Ma ricorda che lavorare con 22 LED è quasi insopportabile..

Quando prepari i materiali per realizzare una lampada, tieni presente che è un fattore molto importante in base alla scelta dei LED. La luce leggermente diffusa è migliore di quella a fascio stretto. Una lampada a diodi fatta in casa funzionerà al meglio non con la solita tensione di 230 volt, ma con sorgenti di corrente di 12 volt.

Successivamente, cerca un calcolatore online su Internet, dove puoi scegliere un circuito per realizzare una lampadina a LED specificamente per la tua tensione da fonti di alimentazione e il numero di LED. Prepara il montaggio e la super colla. Puoi, in linea di principio, prendere qualsiasi colla che possa rapidamente impostare e asciugare.

Quindi, prepara una saldatura, un saldatore, un perforatore, un filo di rame e un piccolo pezzo di alluminio di circa 0,2 millimetri di spessore. Per questo, anche una lattina Pepsi andrà bene se riesci a raddrizzare un pezzo di metallo tagliato da esso. Quali resistori prendere, guarda il diagramma generato.

Lavoro preparatorio

Prepara un normale cacciavite e usalo per rimuovere lo stucco bianco che si può vedere vicino alle gambe della lampada. Se premi sul mastice, si sbriciolerà perfettamente. Continua a farlo, procedi con cautela, poiché la lampada alogena è abbastanza fragile e può essere rovinata premendo con forza il cacciavite..

Dopo aver rimosso una grande quantità di mastice, posizionare la lampadina, con i piedi in alto, sul tavolo. Colpisci le gambe con un martello, duro ma morbido. La lampadina alogena cadrà sul tavolo e il riflettore rimarrà vuoto. Se nella lampada è rimasto un po’ di mastice bianco, non c’è nulla di cui preoccuparsi, anzi, tornerà utile per continuare a lavorare..

Il disco in alluminio funge inoltre da riflettore. Per ritagliarlo, hai bisogno di un modello di carta. Tali modelli sono progettati per LED con un diametro di 5 millimetri e sono stampati a grandezza naturale.

Dovresti stampare il modello desiderato e tagliare lungo il suo contorno con le forbici. Fissate la sagoma con una goccia di colla su un foglio di alluminio e ritagliate un cerchio lungo il contorno della sagoma. Successivamente, fai dei buchi con un perforatore..

Generazione di un circuito LED

Nella pagina di un calcolatore online che genera diagrammi per il collegamento di lampade a diodi, è necessario compilare quattro campi:

• Tensione di alimentazione: per tali lampade, questo indicatore è solitamente di 12 volt;
• La tensione del diodo stesso: il parametro differisce per LED di diversi colori: IR – 1,5, arancione – 2, rosso – 2, verde – 2,2, ultravioletto – 3,3;
• La forza della corrente del diodo in milliampere: di norma, questo numero è indicato sulla confezione del LED, altrimenti dovresti impostare “20” per impostazione predefinita;
• Numero di LED nel tuo dispositivo.

Successivamente, sullo schermo apparirà uno schema per il collegamento dei diodi insieme ai resistori..

Assemblaggio e incollaggio di LED

Metti un disco di alluminio su un supporto. Puoi prendere un pezzo di tubo che si adatta al diametro. Inserire i LED con i piedini rivolti verso l’alto nei fori del cerchio di alluminio. In questo caso, vale la pena assicurarsi che il catodo di un altro diodo si trovi accanto all’anodo di un LED: è più facile saldarli in questo modo..

Devi far gocciolare della colla tra i LED. Fallo con attenzione in modo che l’adesivo non entri sulle gambe dei diodi, altrimenti la colla durante la saldatura darà un fumo quasi trasparente, che è molto dannoso per gli occhi. Puoi piangere per almeno un’ora!

Dopo aver posizionato i diodi al loro posto, dovresti prendere la colla da costruzione e versare con cura i LED fino alle gambe in modo che la struttura si trasformi in un tutt’uno. Prima che la composizione si indurisca completamente, possono essere necessarie da un paio d’ore a un giorno. Tuttavia, vale la pena aspettare che si indurisca completamente..

Quindi prendi un pezzo di chiodo e taglia con esso le gambe dei LED, senza dimenticare che l’anodo dell’altro si trova accanto al catodo di un LED. La cosa principale in questo caso è non confondere dove si trova il catodo e dov’è l’anodo..

Ora devi saldare le gambe. Dal diagramma, capirai quanti LED dovrebbero essere nella catena. Saldare questo numero di LED in serie, da meno a più. Al LED iniziale, che collegherai all’alimentazione, lascia una gamba lunga “+”, all’ultima – una gamba “-“. Accorciare le gambe meno a metà per non confondere meno con più.

Resistenze di collegamento

Di conseguenza, hai diodi saldati insieme, da cui sporgono 6 gambe lunghe positive e 6 gambe corte negative. Ora devi saldare i resistori alle gambe negative. Innanzitutto, è necessario saldare le gambe più in modo che siano tutte collegate tra loro. Questo viene fatto in modo che le gambe più non tocchino altre, altrimenti si verificherà un cortocircuito..

Successivamente, saldare i resistori verticalmente alle gambe meno. Saldare lentamente: la temperatura della punta può distruggere il LED vicino al quale si trova. Quindi saldare i resistori insieme secondo lo schema: non è necessario posizionarli verticalmente, dovrebbero essere posizionati sui LED in modo tale che l’intera struttura possa adattarsi al riflettore.

Di conseguenza, nel tuo progetto ci saranno due gruppi di “gambe”: le gambe negative del resistore e le gambe positive dei diodi. Un pezzo di filo o filo di rame dovrebbe essere saldato a loro per simulare la base di una lampada alogena. Prendi il pezzo che è saldato al meno, più corto. Se hai una pistola per colla a portata di mano, devi riempire tutto lo spazio tra le gambe e i fili con la colla..

Lavori finali

Prendi il riflettore dalla lampadina alogena e inserisci il disco LED al suo interno. Ci sarà abbastanza spazio se hai saldato tutto correttamente. Dopodiché, devi incollare il disco al riflettore usando qualsiasi colla da costruzione o super colla: devi incollarlo nel miglior modo possibile, poiché questo strato di colla è l’unico che rende la lampada a diodi un tutt’uno.

Dopo che la colla si è indurita (mantieni il disco LED premuto contro il riflettore per tutto questo tempo), scrivi sulla base della lampada con un pennarello indelebile dove si trova il più, dov’è il meno e per quale tensione è progettata la lampada.

Tagliare il filo oi fili in modo che abbiano la stessa lunghezza delle gambe della lampadina alogena. E ora puoi collegare la lampada a diodi a una fonte di corrente, ad esempio una batteria per auto e controllarla. Questa lampada produce così tanta luce che se guardi la lampada a distanza ravvicinata, questa luce abbaglierà.

Pertanto, se sei interessato al problema del risparmio energetico, vale la pena considerare l’utilizzo di lampade a diodi a risparmio energetico. Certo, possono essere acquistati in un negozio specializzato, ma il loro prezzo è ancora ad un livello elevato. Pertanto, è consigliabile chiedere come realizzare una lampada a diodi da soli. Questo processo non richiederà molto del tuo tempo.!