LED reflektory sú dnes veľmi obľúbenou vecou. Ale ako každá elektronika, reflektory sa rozpadajú relatívne často.

Dnešný článok bude venovaný oprave LED svetlometov vlastnými rukami.

Celá teória o zariadení LED svetlometov a terminológia a tu je prax pre domácich majstrov.

Svetlomet je vypnutý - kde začať?

V prvom rade sa musíte uistiť, že vodičovi je dodávané napätie 220 V. Toto je Azy. Potom zostáva rozhodnúť, čo je chybné - ovládač LED alebo matica LED.

Kontrola vodiča

Pripomeniem, že slovo „vodič“ je marketingový ťah na označenie zdroja prúdu určeného pre konkrétnu maticu so špecifickým prúdom a výkonom.

Aby ste mohli skontrolovať ovládač bez LED diódy (naprázdno, bez zaťaženia), stačí na jeho vstup pripojiť 220 V. Na výstupe by sa malo objaviť konštantné napätie, hodnota mierne vyššia ako horná hranica uvedená na bloku.

Ak je napríklad na riadiacej jednotke uvedený rozsah 28-38 V, potom bude po zapnutí jeho nečinné výstupné napätie približne 40V. Vysvetľuje to princíp činnosti obvodu - na udržanie prúdu v danom rozsahu ± 5%sa so zvýšením odporu záťaže (voľnobeh = nekonečno) musí zvýšiť aj napätie. Prirodzene, nie na neurčito, ale do určitej hornej hranice.

Táto skúšobná metóda nám však neumožňuje posúdiť zdravie ovládača LED 100%.

Prihlásiť sa na odber! Bude to zaujímavé.

Faktom je, že existujú servisné bloky, ktoré keď sú zapnuté bez záťaže, bez záťaže, buď sa vôbec nespustia, alebo vydajú niečo nepochopiteľné.

Navrhujem pripojiť na výstup ovládača LED záťažový odpor, aby mu poskytol požadovaný prevádzkový režim. Ako si vybrať odpor - podľa zákona strýka Ohma pri pohľade na to, čo je napísané na vodiči.

LED - ovládač 20 W. Stabilný výstupný prúd 600 mA, napätie 23-35 V.

Napríklad, ak je zapísaný výstup 23-35 VDC 600 mA, potom bude odpor rezistora od 23 / 0,6 = 38 Ohm do 35 / 0,6 = 58 Ohm. Vyberte si z radu odporov: 39, 43, 47, 51, 56 ohmov. Výkon musí byť primeraný. Ale ak odoberáte 5 W, potom to bude stačiť na niekoľko sekúnd na kontrolu.

Pozor! Výstup ovládača je spravidla galvanicky oddelený od siete 220 V. Mali by ste však byť opatrní - v lacných obvodoch nemusí byť transformátor!

Ak je pri pripájaní požadovaného odporu výstupné napätie v stanovených medziach, usúdime, že ovládač LED funguje správne.

Kontrola matice LED

Na testovanie môžete použiť laboratórny napájací zdroj. Dodávame napätie, ktoré je očividne nižšie ako nominálna hodnota. Ovládame prúd. LED dióda by sa mala rozsvietiť.

Čo robiť, ak je výkon modulu LED neznámy

Existujú situácie, kde je LED čip, ale jeho výkon, prúd a napätie nie sú známe. Preto je ťažké ho kúpiť a ak funguje, nie je jasné, ako si vybrať adaptér.

Toto bol pre mňa veľký problém, kým som na to neprišiel. Zdieľam s vami, podľa vzhľad Zostava LED na určenie, aké napätie, výkon a prúd to je.

Máme napríklad reflektor s nasledujúcou zostavou LED:

9 diód. 10 W, 300 mA. V skutočnosti - 9 W, ale je to na hranici chyby.

Skutočnosť, že v LED maticiach svetlometov sú použité diódy s výkonom 1 W. Prúd takýchto diód je 300 ... 330 mA. Prirodzene, to všetko je približne na hranici chyby, ale v praxi to funguje presne.

V tejto matici je 9 diód zapojených do série, ich prúd je jeden (300 mA) a napätie je 3 volty. Výsledkom je, že celkové napätie je 3x9 = 27 voltov. Na takéto matice je potrebný ovládač s prúdom 300 mA, napätie asi 27 V (zvyčajne od 20 do 36 V). Výkon jednej takej diódy, ako som povedal, je asi 9 wattov, ale na marketingové účely bude tento svetlomet mať 10 wattov.

Príklad 10 W je trochu atypický kvôli špeciálnemu usporiadaniu LED diód.

A čo je nové v skupine VK SamElektrik.ru ?

Prihláste sa na odber a prečítajte si článok ďalej:

Ďalší príklad, typickejší:

Uhádol si to dva horizontálne rady bodiek po 10 kusoch - to sú LED diódy. Jeden prúžok je vlastných 30 voltov, prúd 300 mA. Dva paralelne zapojené pásy - napätie 30 V, prúd dvakrát toľko, 600 mA.

Ešte pár príkladov:

Celkom - 50 W, prúd 300x5 = 1500 mA.

Celkom - 70 W, 300x7 = 2100 mA.

Myslím si, že nemá zmysel pokračovať, všetko je už jasné.

Trochu inak je to s LED modulmi založenými na diskrétnych diódach. Podľa mojich výpočtov má jedna dióda spravidla výkon 0,5 wattu. Tu je príklad matice GT50390 nainštalovanej v 50W svetlomete:

Navigator LED reflektor, 50 W. LED modul GT50390 - 90 diskrétnych diód

Ak je podľa mojich predpokladov výkon takýchto diód 0,5 W, potom by výkon celého modulu mal byť 45 W. Jeho obvod bude rovnaký, 9 riadkov s 10 diódami s celkovým napätím asi 30 V. Prevádzkový prúd jednej diódy je 150 ... 170 mA, celkový prúd modulu je 1350 ... 1500.

Kto má na túto tému ďalšie myšlienky - ste vítaní v komentároch!

Oprava ovládača svetlometov LED

Je lepšie začať opravy hľadaním elektrický obvod LED vodič.

Ovládače LED svetlometov sú spravidla postavené na špecializovanom mikroobvode MT7930. V článku o zariadení svetlometov som dal fotografiu dosky (nie vodotesnej) na základe tohto mikroobvodu opäť:

Navigator LED reflektor, 50 W. Vodič. Doska GT503F

Pozor! Informácie o obvodoch vodiča a trochu viac opravy!

Výmena LED diódy

Pri výmene matice LED neexistujú žiadne špeciálne triky, ale musíte venovať pozornosť nasledujúcim veciam.

• opatrne odstráňte starú pastu na prenos tepla,
• na novú LED naneste pastu na prenos tepla. Najlepšie je to urobiť pomocou plastovej karty,
• opravte diódu rovnomerne, bez skreslenia,
• odstráňte prebytočnú pastu,
• nezamieňajte polaritu,
• pri spájkovaní neprehrievajte.

Pri opravách modulu LED pozostávajúceho z diskrétnych diód musíte v prvom rade venovať pozornosť integrite spájkovania. A potom už skontrolujte každú diódu použitím napätia 2,3 až 2,8 V.

Kde zohnať náhradné diely na opravu

Ak potrebujete rýchle opravy, potom je najlepšie, samozrejme, utiecť do obchodu cez ulicu.

Ale ak sa venujete renovácii priebežne, potom je lepšie sa pozrieť tam, kde je to lacnejšie. Odporúčam to urobiť na známom webe Aliexpress.

Tým sa končí. Vyzývam svojich kolegov, aby sa podelili o svoje skúsenosti a položili otázky!

Svietidlá novej generácie sa radikálne líšia od starých modelov. Sú ekonomické, výkonné a prakticky bezúdržbové.

Stály dopyt po vysokokvalitných svetelných zdrojoch viedol k tomu, že sa na trhu objavil veľký počet výrobkov z krajín juhovýchodnej Ázie, ktoré nie sú ani spoľahlivé, ani trvanlivé.

LED reflektor vlastnej výroby vám umožní získať pomerne kvalitný produkt. Zvážte, ako vyrobiť lacný a plne funkčný reflektor z dostupných nástrojov.

Konštrukcia LED svetlometu je jednoduchá. Hlavnými prvkami zariadenia sú:

1. Vodič.
2. Dióda vyžarujúca svetlo.

Vodič je blok alebo zdroj energie, ktorý odoberá štandardných 220 V a prevádza ich na výkon potrebný na prevádzku LED žiarovky. Funkciou ovládačov, ktorá ho odlišuje od adaptérov, je dôraz nie na napätie alebo výkon, ale na stabilnú silu prúdu (v prípade adaptérov je hlavným parametrom napätie).

Pozor! Pri kúpe ovládača musíte venovať pozornosť hlavnému indikátoru. Ak je zadaná hodnota vo voltoch (napríklad 24 VDC), potom je to adaptér.

LED v tomto prípade nie je samostatným prvkom, ale zostavou niekoľkých jednotiek s rovnakými vlastnosťami. Sú vyrobené pomocou špeciálnej technológie, ktorá umožňuje získať identické kryštály. Sada kryštálov zapojených do série paralelne tvorí maticu LED alebo je lacná LED. Charakteristickým znakom matrice je veľké uvoľnenie tepla, ktoré ničí kryštály a vyžaduje chladenie alebo odstránenie pomocou radiátorov.

Okrem hlavných komponentov pozostáva reflektor z nasledujúcich prvkov:

1. Rám.
2. Reflektor.
3. Objektív.

Účel prípadu je jasný bez vysvetlenia. Zaostrovacia šošovka vytvára kompaktný a smerový svetelný výstup, koncentrovanejší a hustejší. Úloha reflektora je trochu odlišná od bežných reflektorov. Pôvodná optika LED vyžaruje 120 ° lúč svetla. Funkciou reflektora teda nie je ani tak odraz viacsmerných lúčov, ako skôr zhutnenie toku.

Požadovaný materiál a diely

Môžete si vyrobiť domáci LED reflektor z dielov, ktoré máte po ruke alebo kúpené v špecializovanom obchode. Je potrebné premyslieť si dizajn, aby sa všetky prvky navzájom čo najviac zhodovali. Nie je potrebné kupovať potrebný materiál, môžete použiť starú lampu, vziať LED diódy z rozbitej pouličnej lampy atď. Zoberme si, aké prvky sú potrebné na zostavenie výkonného svetlometu LED.

Žiarovky

Najľahšou možnosťou je nákup hotového led lampa so štandardnou základňou a pripojením k sieti. Ale takýto domáci výrobok možno len ťažko nazvať svetlometom. Najlepšou možnosťou je matica založená na LED diódach SMD 5050, lacná a kvalitná, poskytujúca jasný silný lúč svetla. Sú namontované na tenkom lamináte zo sklenených vlákien upevnenom na hrubej hliníkovej doske, ktorá plní funkciu odvádzania tepla. Môžete použiť hotové radiátory s veľkým počtom dosiek, ktorých účinnosť je oveľa vyššia, ale rozmery im vždy neumožňujú zapadnúť do obmedzeného priestoru puzdra svetlometu.

Prečítajte si tiež Výber infračerveného (IR) svetlometu pre video sledovanie

Materiál tela

Ako puzdro môže slúžiť akákoľvek kovová alebo plastová škatuľka vhodného tvaru a veľkosti. Najlepšou možnosťou je použiť hotové puzdro z halogénového svetlometu. Je zapečatený pre vonkajšie použitie a má vhodnú veľkosť. Pre ľudí so zručnosťami a schopnosťami nebude ťažké vyrobiť si vlastné puzdro z hliníkového plechu. Táto možnosť vám umožní umiestniť vysokokvalitný chladič a zaistiť inštaláciu najúčinnejšieho reflektora s optimálnym uhlom otvorenia. Je tiež potrebné zabezpečiť inštaláciu spínačov a spôsob upevnenia puzdra - urobiť zásuvku pre konzolu alebo montážnu dosku pripevnenú zvonku.

Zdroj

Nákup hotového ovládača pomôže urobiť reflektor vlastnými rukami oveľa rýchlejšie, ale pre vyškolených a zručných ľudí nie je ťažké vyrobiť si zdroj energie sami. Hlavnou úlohou je zabezpečiť stabilný prúd a napätie.

Dôležité! Ak máte pochybnosti o svojich schopnostiach, je lepšie odmietnuť nezávislú výrobu vodiča a kúpiť si hotový. Chyby pri výpočte alebo montáži môžu viesť k požiaru.

Schéma a DPS jednoduchého LED reflektora

Existuje veľké množstvo napájacích obvodov rôzneho stupňa zložitosti. Najjednoduchším (a bezpečnejším) spôsobom je použiť klasickú verziu obvodu s kaliacim kondenzátorom:

Táto možnosť je beztransformátorový typ napájania, ktorý vám umožní získať veľmi kompaktné zariadenie zostavené z lacných a dostupných častí, ktoré nevyžaduje zložité nastavenie. Vstupný nepolárny kondenzátor s kapacitou 1 μF je súbežný s odporom 1 mΩ, ktorý je možné nahradiť akoukoľvek inou vzorkou s kapacitou od 240 do 1 mΩ a výkonom 0,25 W. Sú spojené s jedným ramenom diódového mostíka, ktorý je zostavený na 4 diódach 1N4007. Usmernené napätie dodatočne vyhladzuje polárny kondenzátor 400 V 10 μF. LED diódy sú rozdelené do 2 skupín zapojených paralelne. Každá skupina má 50 jednotiek zapojených do série. Každá vetva nesie prúd 19 mA, ktorý zodpovedá nominálnej hodnote.

Doska s plošnými spojmi nevyžaduje vysokú presnosť a je možné ju vyrábať na laserovej tlačiarni.

Na efektívne odvádzanie tepelnej energie zostáva zadná strana odviazaná. Umiestnenie montážnych otvorov je zvolené tak, aby bol zaistený najintímnejší kontakt s chladičom alebo radiátorom.

Postup montáže reflektora

Zvážme, ako zostaviť LED reflektor vlastnými rukami.

1. Zostavenie začína spájkovaním diód LED na dosku s plošnými spojmi. K tomu použite spájkovačku alebo stanicu s nízkym výkonom. Po dokončení práce je potrebné skontrolovať funkčnosť každej LED zvlášť a celej matice.
2. Potom je ovládač zostavený. Obvykle používajú sklopnú metódu (bez dosky plošných spojov), pretože existuje len málo častí. Ich umiestnenie musí byť starostlivo premyslené, aby sa voľne zmestili do priehradky. Ponechajte dostatok miesta pre napájací kábel.
3. Aby sa zabránilo skratu, vodiče dielov by mali byť izolované vačkovou alebo tepelne zmršťovacou trubicou. Zostavený zdroj napájania sa kontroluje funkčnosť, najskôr samostatne pomocou multimetra, potom so záťažou (vykoná sa testovacie pripojenie LED diód). Zistené nedostatky sú odstránené.
4. Po úspešnom testovacom zapnutí prejdite na konečnú montáž svetlometu. Matica s LED diódami je pevne pripevnená k radiátoru. Ak nie je žiadny hotový, môžete použiť hliníkový roh ohnutý z hrubého (asi 5 mm) plechu. Jedna rohová polica je priskrutkovaná k telu svetlometu a matica je pripevnená k druhej. Medzi ním a doskou je potrebné naniesť tepelnú pastu pre lepší odvod tepla.
5. Potom je nainštalovaný reflektor. Ak nie je hotový, vystačíte si s inštaláciou hliníkovej fólie, konštrukcie zo zrkadlového plastu alebo iných materiálov s vysokou odrazivosťou. Najlepšou možnosťou je použitie pevných listových materiálov, ktoré umožňujú vyrobiť pevnú štruktúru s danou konfiguráciou.
6. Zostava je dokončená inštaláciou ochranného skla alebo zaostrovacieho objektívu. Sklo sa používa najčastejšie, pretože nájsť šošovku je oveľa ťažšie a jej cena je dosť vysoká. Ak plánujete použiť svetlomet na pouličné osvetlenie, všetky spoje po obvode by mali byť izolované od vody tmelom.

Kým sa LED výrobky konečne nedostanú do nášho života a výroba sa úplne nedostane na koľajnice, cena LED osvetľovacích zariadení bude naďalej hrýzť. Prečo však čakať alebo, ešte horšie, preplatiť, ak si môžete podľa našich pokynov zostaviť svetlomet požadovaného výkonu vlastnými rukami.

Elektrické vlastnosti práce s LED diódami

Ak máte v úmysle používať technológiu LED, nezaškodí vám zoznámiť sa s niektorými zložitosťami práce s ňou, ktoré možno čiastočne nazvať nevýhodami. LED diódy sú na jednej strane kompaktné, ekonomické a trvanlivé svetelné zdroje, ale na druhej strane?

Polovodičové prvky v tuhom stave sú kriticky citlivé na vysoké teploty jadra. Tento jav, nazývaný degradácia, spočíva v strate dopantov polovodičom, ktorá je vyjadrená poklesom svetelného toku alebo konečným zlyhaním.

a) konštrukcia konvenčnej LED: 1 - anóda; 2 - katóda; 3 - vodič; 4 - kryštál; 5 - plastová šošovka
b) konštrukcia výkonnej LED: 1 - telo; 2 - vodič; 3 - chladič; 4 - kryštál; 5 - šošovka; 6 - katóda

Pri teplotách od 60 ° C sa LED dióda veľmi rýchlo degraduje a 50 000 hodín deklarovaných výrobcom sa nakoniec zmení na 3-5 000. A čím výkonnejšia je jedna LED, tým vyššia je pravdepodobnosť jej rýchleho starnutia v dôsledku prehriatia. Pri vývoji osvetľovacích zariadení je preto v popredí kvalitný systém odvodu tepla, ako aj rozdelenie žiariča na niekoľko bodov a ich správne rozloženie.

Ďalšou vlastnosťou diód LED je, že môžu prenášať iba obmedzený počet elektrónov za jednotku času. Sieť napájajúca LED musí byť stabilizovaná prúdom, inak dôjde k silnému prehriatiu a s tým spojeným negatívnym dôsledkom. Napájací prúd je regulovaný priloženým napätím a obmedzený odporom v každej z LED diód. Pri vývoji schémy zapojenia je potrebný starostlivý výpočet: preceňte napätie a diódy LED rýchlo zlyhajú, a ak ich nastavíte príliš nízko, budú svietiť polovičato.

Najjednoduchšie svetlomety majú iba jeden prvok vyžarujúci svetlo, zatiaľ čo v zariadeniach s vysokým výkonom sa odporúča rozložiť zaťaženie pre efektívnejší odvod tepla. V takýchto prípadoch môže byť pripojenie sériové, paralelné alebo zmiešané. Prvá nie je úplne bezpečná: ak jedna z LED diód vyhorí, môže buď prerušiť obvod, alebo ho obísť. Pri paralelnom (a obzvlášť zmiešanom) pripojení existuje veľké riziko, že po odpojení jedného spotrebiteľa od obvodu sa prúd v napájacej sieti zvýši na neprijateľné hodnoty.

Bodové zdroje a matice: výber, obstarávanie

Existujú tri typy diód LED, ktoré je rozumné používať pri výrobe svetlometov. Upozorňujeme, že pri montáži osvetľovacieho zariadenia z niekoľkých LED diód musia byť rovnaké v type aj charakteristiky prúdového napätia... Odporúča sa tiež kúpiť až tucet náhradných diód ako súpravu na opravu a v prípade poškodenia počas inštalácie.

LED diódy vo forme plastovej kapsuly s kolíkmi sú vhodné na výrobu malých reflektorov a bateriek. Jedná sa o najlacnejší typ výrobku a konečný produkt bude v konečnom dôsledku relatívne ľahko opraviteľný.

Druhým typom sú ultra jasné biele LED diódy na kovovom podklade. Mali by byť použité v osvetľovacích zariadeniach s vysokým výkonom, je ľahké z nich odstrániť teplo.

Ďalším typom diód LED sú vysoko výkonné diódy LED. Neodporúča sa nezávisle vyrábať svetlomety s matricovým výkonom 20 W a vyšším: nebude možné efektívne odstraňovať teplo jednoduchými opatreniami.

Časti tela a reflektora

Existuje množstvo riešení pre telo domáceho svetlometu. Ak je pre pouličnú lampu požadovaný vysoký stupeň ochrany pred prachom a vlhkosťou, potom to urobí svetlomet automobilu. Okraj základne žiarovky bude potrebné odrezať a zaistiť cez panel poľa LED. Nevýhodou tejto metódy je obmedzený výkon svetlometu, napriek tomu, že sa do neho zmestí iba jedna matica.

Ak umiestnite viac diód LED alebo polí na jednu dosku plošných spojov alebo montážnu dosku, kryt môže byť vyrobený z plechu alebo oceľového plechu. Na obrobku označte rozvinutie skrátenej pyramídy: štvorec v strede a identické rovnoramenné lichobežníky po stranách. Nezabudnite nechať na jednej zo strán každého lichobežníka „jazyk“, aby sa okvetné lístky spojili. V menšej základni lichobežníka by mal byť ponechaný obdĺžnikový pás asi 15-20 mm a v strede štvorca odrežte ďalší so stranou o 20-25 mm menšou.

Keď je vzor pripravený, obrúste okraje, ohnite telo a spoje spojte nitmi. Vnútorný povrch napenetrujte, otvorte bielou farbou v spreji bez lesku a nechajte 2-3 dni schnúť. Z prednej strany puzdra naviňte diagonálne štvorcový kúsok skla vhodných rozmerov a zvnútra ho opierajte o zložené police. Choďte hojne po obryse skla s bielym silikónom, rozmazajte ním švy puzdra.

Upevnite montážnu dosku alebo dosku pomocou ôsmich 4 mm skrutiek, predvŕtajte otvory pozdĺž okrajov každej police na úzkej strane skrinky. Na zaistenie tesnosti dosky použite tesnenie dverí z penovej PVC. Dotiahnutie skrutiek bude náročné a hlavy nie sú prístupné, preto na konci použite pár poistných matíc.

Inštalácia rádiových prvkov

Ak ste si vybrali LED diódy s kolíkmi, na ich montáž budete potrebovať dosku plošných spojov. Zamyslite sa nad rozložením a nakreslite stopy vedúce prúd trvalou značkou. Je dovolené zostaviť anódy všetkých LED diód (dlhé chvosty) na jednej „pozemnej“ zbernici. Katódy sa tiež zhromažďujú v jednom bode, ale k napájaciemu zdroju každej diódy LED je potrebné postupne pripojiť rezistor obmedzujúci prúd.

Jeho výpočet je jednoduchý: odpočítajte napätie LED od napájacieho napätia a vydelte ho maximálnym prípustným prúdom. Aby to bolo bezpečné v prípade kolísania napätia zdroja, prípustný prúd LED môže byť zámerne podhodnotený na 90-95% hodnoty pasu.

Príklad schémy LED matice diód s prevádzkovým napätím 3 volty a prevádzkovým prúdom 20 mA

Približné napájacie napätie pre jednu LED je 4 V. Ak zdroj produkuje viac, je vhodné zaradiť diódy do zmiešaného obvodu, kde sú paralelne zapojené girlandy, v každom z nich je jedna LED na každých 4-5 V Napätie. Prípustný prúd pre takú sériovú zostavu je určený ako súčet prípustných prúdov každého z nich a dopredné napätie zostáva rovnaké za predpokladu, že tento parameter je pre každú LED rovnaký.

Po umiestnení prvkov a nakreslení stôp naleptajte dosku s plošnými spojmi v roztoku kyseliny citrónovej (30-50 g), 3% peroxidu vodíka (100 ml) a chloridu sodného (2 čajové lyžičky), pričom pravidelne kontrolujte stupeň rozpustenia nechránených oblasti. Vyvŕtajte otvory pre čapy pomocou vrtáka 1,5-2 mm, vyvŕtajte osem otvorov na pripevnenie dosky k puzdru a potom opatrne ponorte živé časti živicou z kolofónie.

Pre maticu LED je možné použiť aj obvodovú dosku

Ak zostavíte diódy alebo matrice na chladiaci podklad, sú namontované sklopným spôsobom. Ako montážny panel zvoľte hliníkový hrebeňový radiátor. Každá LED dióda je pripevnená pomocou dvoch alebo troch otvorov, označte ich všetky naraz a vyvŕtajte zo zadnej časti chladiča vŕtačkou 2,5 mm.

Na upevnenie použite krátke samorezné skrutky 3,5x11 mm na kovové profily, ale bez vŕtačky na konci. Pred upevnením diódy naneste na podklad malé množstvo tepelnej pasty KPT-8.

Katóda (-) a anóda (+) LED diód so substrátom sú označené, schéma zapojenia a výpočet ochranných odporov sú pre všetky typy rovnaké. Prvky by mali byť navzájom spojené pomocou kusu telefónneho drôtu. Aby sa nevykonávala zbytočná práca, anódy je možné okamžite spájkovať krátkymi prepojkami k puzdru hliníkového chladiča.

Otázka napájania

Po zostavení diód LED budete mať dva vodiče, na ktoré by bolo vhodné použiť napätie, ale kde ich získate? Napájacie zdroje pre domácnosť sú tu málo použiteľné; na napájanie diód LED je potrebný ovládač LED, ktorý vytvára pulzujúci konštantný prúd stabilnej hodnoty.

Pre väčšinu výrobkov je vhodný ovládač pre systémy vnútorného osvetlenia alebo pre LED pásy. Na výpočet počtu a schémy zapojenia diód podľa výstupného napätia a celkového stabilizačného prúdu je lepšie kúpiť si napájací zdroj vopred.

Pre malé remeslá môžete použiť univerzálne napájacie zdroje s výstupným zvlneným prúdom 0,5-1,5 A a napätím o 3-5 V vyšším ako je predné napätie diód. Napájanie môžete stabilizovať mikroobvodom LM317; pre výkonnejšie reflektory použite LM350 a LM338, v uvedenom poradí, čím zvýšite výkon zdroja.

Obmedzenie prúdu mikroobvodu je možné nastaviť zmenou odporu rezistora. Jeho hodnotenie je definované ako 1,25 / I, kde I je prúd LED alebo zostavy.

Dnes je možné celú škálu LED svetlometov dostupných na trhu podmienene rozdeliť do 2 skupín: lacné výrobky nízkej kvality a značkové výrobky dobrá kvalita s vysokými nákladmi. Stojí za zmienku, že druhú skupinu aktívne kujú bezohľadní výrobcovia z Číny, čo vážne komplikuje výber.

V tomto článku sa budeme zaoberať tým, ako vyrobiť 220 V LED reflektor vlastnými rukami, ktorého kvalita je niekoľkonásobne vyššia ako lacné výrobky čínskej výroby.

Potrebné diely a materiály

Všetky materiály použité pri montáži sú v železiarstve a na oddeleniach predaja elektronických súčiastok. V krajnom prípade je možné ich objednať prostredníctvom internetových obchodov. Hlavným detailom je telo halogénového svetlometu.

Ak sa plánuje používanie svetlometu vonku, stupeň krytia krytu musí byť najmenej IP67.

Ďalej potrebujete obojstranný laminát zo sklenených vlákien obdĺžnikového tvaru. Jeho veľkosť závisí od vnútorných rozmerov krytu halogénového svetlometu. Na upevnenie DPS budete potrebovať hliníkový plech, ktorý bude slúžiť aj ako tepelný vodič medzi diódami LED a telesom svetlometu.

Na efektívnejšie odvádzanie tepla z LED diód sa odporúča použiť najtenší laminát zo sklenených vlákien.

Nainštalujeme 100 LED diód. Na ich napájanie budete potrebovať sadu lacných rádiových prvkov, ktorých výber bude prediskutovaný nižšie. Na montáž komponentov na dosku plošných spojov budete potrebovať štandardný rádioamatérsky nástroj. Okrem toho príde vhod možnosť výroby domácich dosiek s plošnými spojmi, tepelného tuku a drôtov.

Schéma a DPS jednoduchého LED reflektora

Ako zdroj energie pre LED reflektor použijeme obvod s kaliacim kondenzátorom ako najjednoduchšie a najdostupnejšie riešenie pre každého. Jeho princíp fungovania bol už predtým opakovane zvažovaný. Preto uvedieme iba hlavné nuansy, ktorým by sa mala venovať pozornosť. Na vstupe zdroja energie je nepolárny kondenzátor s kapacitou 1 μF pre 400 alebo 630 voltov. Paralelne je k nemu zapojený odpor 1 MΩ. Môžete pripojiť akýkoľvek iný odpor s výkonom 0,25 W alebo viac s odporom 240-1 000 kOhm. Nasleduje diódový mostík zostavený na štyroch lacných diódach 1N4007 (I pr = 1 A, U arr = 1000 V). Môže byť nahradený diódovou zostavou s rovnakými parametrami. Usmernené napätie je vyhladené polarizovaným kondenzátorom 10 μF 400 V.

LED diódy na doske plošných spojov reflektora sú rozdelené do dvoch sériovo zapojených skupín po 50 ks. v každom. Obvod nepoužíva pre LED diódy orezové odpory.

Keď bol napájací zdroj pripojený k LED diódam, medzi nimi bol v aktuálnom režime merania nainštalovaný multimetr. Výsledok ukázal 38 mA v oboch vetvách alebo 19 mA v každej, čo zodpovedá predbežne vypočítaným údajom. Pri sieťovom napätí 220 voltov neprekročí prúd cez každú LED menovitú hodnotu 20 mA.

Doska s plošnými spojmi sa vyrába štandardným spôsobom za použitia laserova tlačiareň a nevyžaduje špeciálnu presnosť. zadná strana doska zostáva holá pre lepší odvod tepla. Montážne otvory musia byť umiestnené tak, aby bol zaistený spoľahlivý kontakt s chladičom.

Doska LED svetlometov v súbore Sprint Layout 6.0:

Proces budovania

Začnime s montážou reflektora inštaláciou LED na dosku s plošnými spojmi. Na tento účel môžete použiť spájkovaciu stanicu aj jednoduchú spájkovačku s nízkym výkonom. Po dokončení by ste mali skontrolovať správnosť inštalácie a prevádzkyschopnosť každej LED samostatne, pomocou multimetra na to v nepretržitom režime.

Ďalším krokom pri montáži LED svetlometu vlastnými rukami je spájkovanie napájacieho zdroja sklopným spôsobom. Umiestnenie rádiových komponentov je potrebné premyslieť tak, aby sa zmestili do priestoru, kam je vedený napájací vodič. Aby sme sa vyhli skratu, izolujeme holé oblasti teplom zmrštiteľnou trubicou. Kontrolujeme výkon zdroja, najskôr pri voľnobehu, a potom so záťažou (LED diódy).
Po úspešnom krátkodobom spustení pristúpime k finálnej montáži LED svetlometu. Najprv vyrobíme radiátor vo forme rohu z hliníkovej dosky.
Jedna polica susedí s vnútornou stenou reflektora a k druhej je pripevnená doska s LED diódami.
Aby sa zvýšil prenos tepla v bodoch kontaktu, nanášame tepelnú pastu, po ktorej urobíme konečnú montáž.

Výhody a nevýhody dizajnu

Jasnou výhodou konštrukcie je ľahká montáž a dostupnosť použitých dielov. V dôsledku vykonaných operácií bol získaný domáci smerový LED reflektor na báze LED SMD 5050 so svetelnou účinnosťou 18 lm. Celkovo bude svetelný tok domáceho svetlometu približne 1600-2 000 lm. Presnú hodnotu osvetlenia je potrebné zmerať luxmetrom. Závisí to od zaťažovacieho prúdu a teploty farby použitých LED diód.

Absencia obmedzujúceho odporu je mínus uvažovaného elektrického obvodu, vďaka čomu je jeho spoľahlivosť v oblastiach s nestabilným sieťovým napätím výrazne znížená. Významný nárast napätia spôsobí vyhorenie LED diód. Odporúčame preto mierne vylepšiť domáci reflektor doplnením jeho výkonového obvodu o dva odpory s odporom 1–2 Ohm. Majte na pamäti, že LED osvetlenie stále napreduje s novými polovodičovými svetelnými zdrojmi. Najmä miesto LED diód SMD môže zaujať matica COB, ktorej maloobchodná cena je už k dispozícii širokému spektru spotrebiteľov. Matica COB zjednodušuje inštaláciu, zmenšuje veľkosť dosky a skracuje celkový čas výroby svetlometu doma.

Teplo z viacčipového čipu však bude musieť byť odstránené pomocou ventilátora, čo znamená, že bude potrebné upraviť napájanie. Na tieto účely je vhodný počítačový chladič, na ktorý je vo vnútri puzdra dostatok miesta. V tomto prípade však svetlomet nemožno ovládať pod holým nebom.

Ďalším progresívnym krokom bude výmena pozlátených DPS za hliníkom potiahnutým fóliou. V skutočnosti je tento trojvrstvový materiál vyrobený z PCB, na jednej strane ktorého je na leptanie tlačených vodičov nanesená meď a na druhej strane je hliník na odvod tepla. Je ideálny pre stavbu moderných LED svetiel a vysoko výkonných reflektorov.

Keď to zhrniem, rád by som poznamenal, že každý človek, ktorý je „priateľom“ spájkovačky a elektriny, môže navrhnúť domáce LED svetlomet. A montáž takého domáceho zariadenia nielenže skrášli voľný čas, ale stane sa aj ekonomickým osvetľovacím zariadením v domácnosti.

Prečítajte si to isté

Zastaraný halogénové reflektory Nedávno boli široko nahradené systémami osvetlenia LED, ktoré majú vyššiu účinnosť, ale náklady na takéto zariadenia sú rádovo vyššie.

Remeselníci vedia, ako zostaviť LED reflektor vlastnými rukami. Aby ste to urobili, budete si musieť kúpiť potrebné diely, pripraviť nástroje a ovládať jednoduché zručnosti.

Vlastnosti konštrukcie svetlometu

Diodové reflektory alebo LED zariadenia sú veľmi ekonomické z hľadiska spotreby energie, vyžadujú minimálnu údržbu, ich svetelné prvky pracujú až 50 - 90 tisíc hodín. Zariadenia sú prispôsobené na vonkajšie použitie, nezhoršujú sa od poveternostných podmienok, špiny, prachu. Kvalita vyžarovaného svetla je veľmi vysoká.

Je možné vyrobiť LED diódy vyrobené vlastnými rukami? Konštrukcia takéhoto zariadenia je pomerne jednoduchá, takže sa ho môžete pokúsiť zostaviť doma. Domáci svetlomet obvykle nemá vážne poruchy a všetko, čo sa pokazí, je možné opraviť samostatne.

Zariadenie bude pozostávať z nasledujúcich častí:

• rám;
• upevňovacie konzoly;
• LED matica;
• vodič.

Matica zariadenia pozostáva z diód pripevnených k doske a chránených pred poškodením špeciálnymi polymérmi.

Elektrotechnické špecifiká svetlometu

Pred začatím montáže je potrebné objasniť vlastnosti elektroniky svetlometu na báze LED. Pomôže to vykonávať prácu správne a vylúči vplyv vysokých teplôt na aktívnu zónu zariadenia. Faktom je, že polovodiče v pevnom stave sú na tieto kvapky veľmi citlivé, čo spôsobuje ich degradáciu a stratu dopantov. Kritické zvýšenie teploty (od +60 stupňov) v konečnom dôsledku spôsobuje zníženie intenzity svetla alebo úplné zlyhanie.

Konštrukcia jednoduchej LED diódy poskytuje nasledujúce komponenty:

• anóda;
• katóda;
• šošovka a kryštál;
• dirigent.

Výkonná LED dióda obsahuje vodič, chladič, kryštál, šošovku, katódu. Je potrebné pripomenúť, že výkon diódy zvyšuje riziko jej predčasného opotrebovania v dôsledku prehriatia. Pri vytváraní domáceho produktu je dôležité zabezpečiť dobrý systém odvod tepla, správne rozdeľte žiarič na niekoľko častí a správne ich nainštalujte (sériovo alebo paralelne). V jednoduchých reflektoroch môžete vytvoriť iba 1 vyžarujúci prvok.

Rovnako dôležité je stabilizovať súčasnú sieť, inak sa nedá vyhnúť prehriatiu. Prúd musí byť regulovaný priloženým napätím a obmedzený diódovými odpormi. Pri vytváraní obvodu pre zariadenie LED sa vykonáva prísny výpočet: ak dôjde k prekročeniu napätia, diódy LED sa čoskoro zhoršia, ak nie, budú slabo svietiť.

Požadovaný materiál a diely

Na zostavenie vysokokvalitného zariadenia je potrebné vopred kúpiť všetky potrebné komponenty. Niektoré nájdete v garáži motoristov, iné získate od priateľov.

1. LED matica s ovládačom. Na starých stĺpoch žiarovky sú také, ktoré sú už mimo prevádzky - ich výkon bude dosť veľký, ale vyhorené žiarovky budete musieť vymeniť. Ešte lepšie je kúpiť si novú položku v špecializovanom obchode s elektronikou.
2. Rám. Je pripravený vlastnými rukami z rôznych dostupných materiálov - kovu, preglejky. Môžete si vziať starú halogénovú baterku alebo si kúpiť novú.
3. Pripojovacie vodiče. Vyžaduje sa na pripojenie hotového zariadenia k napájaniu.
4. Fólia. Slúži na vytvorenie reflektora. Môžete si ho kúpiť v obchode s potravinami, hlavnou vecou je vysoká hustota.
5. Spoľahlivé lepidlo a tmel alebo výrobok 2 v 1.
6. Chladiaci chladič. Bude potrebný na výrobu silného svetlometu - 100 wattov alebo viac.

Na prácu budete potrebovať nasledujúce nástroje:

• Bulharčina;
• zváračka;
• vŕtačka s vrtákom;
• spájkovačka so spájkou.

Zdroje svetla

LED diódy sú hlavným prvkom osvetľovacieho zariadenia, bez nich nebude hlavná funkcia zariadenia vykonávaná. Ich kvalite by ste pri nákupe mali venovať maximálnu pozornosť. Všetky LED diódy v rámci jedného zariadenia musia mať striktne rovnaký typ, technické parametre (charakteristiky prúdového napätia).

Typ LED

Odporúča sa ihneď kúpiť dostatočný počet náhradných diód (až 10), ktoré nahradia výrobky poškodené počas inštalácie. Neúspešné montáže nie sú neobvyklé a nákup s rezervou vám ušetrí nepríjemnosti.

Existujú tri hlavné typy diód LED:

1. Vo forme plastovej kapsuly so špendlíkmi. Sú vhodné na výrobu svetlometov s nízkym výkonom, na žiarovky a sú lacné. Intenzita svetla z takýchto diód je nízka. Profesionáli majú špeciálne zariadenia na určovanie výkonu LED podľa veľkosti samotných kryštálov, inak budete musieť dôverovať predajcovi. S takýmito LED diódami sa ľahko pracuje, opraviť je rovnako jednoduché ako lúskanie hrušiek.
2. Superjasné biele LED diódy na kovovom podklade. Používajú sa na výrobu vysoko výkonných osvetľovacích zariadení, systém odvádzania tepla je účinný a jednoduchý. Náklady na takéto výrobky sú nízke.
3. LED diódy LED. Jedná sa o vysokovýkonné LED diódy, ktoré sa odporúčajú iba pre profesionálov. Obvyklým spôsobom nebude možné z nich odstrániť teplo, preto sa svetlomet rýchlo stane nepoužiteľným.

Materiál tela

Kryty pre svetlomety je možné kúpiť v internetovom obchode alebo v špecializovanom oddelení rádiotechniky, elektroniky. Ich cena je dosť nízka. Starú halogénovú žiarovku môžete „vytriasť“ a ako základ vziať jej telo. Oba sú dobré, pretože nemusíte znovu objavovať reflektor, ktorý už máte vo vnútri. Cena jednoduchej halogénovej žiarovky bude 150-200 rubľov a výmena výplne za LED vám umožní získať výkonné osvetľovacie zariadenie.

Telo si môžete vyrobiť sami, ale jeho estetické vlastnosti budú nižšie. Aby ste zaistili vysoký stupeň ochrany pred prachom a vlhkosťou, stojí za to vziať si starý svetlomet do auta. Na vynikajúce odvádzanie tepla sa používajú hliníkové radiátory - vyrábajú vysoko kvalitné puzdrá.

Aby sa na jednu dosku zmestilo niekoľko alebo viac diód LED a matíc, je lepšie vytvoriť puzdro z cínového tenkého oceľového plechu. Po ohnutí škatule sú okraje brúsené, švy sú nitované. Zhora je výrobok natretý základným náterom, nanesený smalt na kov. Ďalšia práca s obrobkom je možná až po úplnom vysušení.

Zdroj

Po zozbieraní diód musíte premýšľať o použití napätia. Zdroje energie pre domácnosť sa nepoužívajú, je potrebný špeciálny LED ovládač, ktorý dodáva pulzujúci stabilný prúd.

LED ovládač

LED diódy nepotrebujú na napájanie vysoké napätie (220 voltov), ​​stačí im 3,2 - 12 voltov. Ak na zariadenie použijete viac napätia, môže sa jednoducho spáliť. Aby sa odstránili tieto dôsledky, akékoľvek svetlomety musia mať ovládač LED. Jeho účelom je stabilizácia konštantného prúdu.

Takmer pre všetky domáce LED reflektory je vhodný ovládač pre LED pásy alebo systémy vnútorného osvetlenia. Kúpi sa vopred pripravený, podľa technických parametrov sa vypočíta počet diód a vypracuje sa schéma ich spojenia. Bude to závisieť od výstupného napätia a stabilizačného prúdu.

Napájacie zdroje

Takéto zariadenia sa používajú na reflektory, ktoré sú postavené na LED matriciach. Pre malé zariadenia s nízkym výkonom je možné použiť univerzálne napájacie zdroje s výstupným zvlneným prúdom 0,5 - 1,5 A, o niekoľko voltov vyšším napätím, ako je predné napätie LED diód. Na stabilizáciu prúdu sa používajú mikroobvody LM317 a pre zariadenia s vyšším výkonom - LM350, LM338.

Fázy montáže svetlometov

Postup pri vytváraní hotového výrobku je nasledujúci:

1. Pripravte si puzdro, odstráňte zo starých puzdier všetky nepotrebné a vytvorte prázdny box a orežte chrbát fóliou.
2. V prípade potreby vyvŕtajte do krytu otvory na vetranie (pri inštalácii radiátora alebo chladiča).
3. Zhromaždite všetky LED diódy dohromady do jednej štruktúry a pripevnite ich k základni (doske).
4. Veďte vodiče k kontaktom a vyveďte ich von.
5. Hotovú konštrukciu nainštalujte do skrinky a zafixujte lepidlom.
6. Ak chcete použiť silné svetlomety, dajte chladič spolu s doskou LED (prilepte ho).
7. Vytiahnite drôty, zaistite tmelom (zabráni sa tým vniknutiu vlhkosti a nečistôt dovnútra).

Na pripojenie k sieti je potrebné vopred priviesť napájacie vodiče na správne miesto. Je dôležité neprevrátiť polaritu vodičov, inak môžu diódy vyhorieť alebo nebudú fungovať. Nezabudnite nainštalovať ovládač na stabilizáciu napätia. Spoje vodičov sú izolované zvlnením alebo plastovým krytom. Hotová konštrukcia je upevnená na ulici.

V dôsledku takýchto akcií bude pripravené domáce bodové svetlo so smerovým osvetlením a vysokým jasom. Temnejšou stránkou veci je, že pri nestabilnom napätí bude spoľahlivosť produktu nižšia, pretože prepätie môže spôsobiť vyhorenie diód. Na opravu tejto chyby pomôže montáž dvoch odporov s odporom 1 - 2 ohmy. To vám umožní získať skutočne vysokokvalitný dizajn, ktorý nie je horší ako tie, ktoré sa predávajú v obchode.