Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

 
 

Сайт электрика

Делимся опытом, Все про светодиоды

Самодельный светильник из светодиодной ленты

Самодельный светильник из светодиодной лентыТема светодиодного освещения является, в последнее время, одной из самых популярных. В большинстве случаев на просторах интернета среди самодельных источников света, мне приходилось встречать лампы, выполненные из отдельных светодиодов и установленные в корпус неисправной энергосберегающей лампы вместе с блоком питания.

Такая компоновка позволяет использовать светодиодную лампу вместо обычной лампы накаливания без всякой переделки светильника. Некоторым недостатком данной конструкции необходимо признать относительную сложность изготовления печатной платы, которая обычно имеет форму круга. Пример реализации самодельной светодиодной лампы, выполненной из отдельных светодиодов, приведен на рис. 1.

Вместе с тем, в настоящее время очень широкую популярность получили светодиодные ленты. Но, как правило, их используют в основном для декоративной подсветки и очень редко - в качестве освещения. Однако, если не для основного освещения, то для локальной подсветки определенных зон, использование светодиодных лент может быть довольно эффективным. Поэтому, сегодня мы поговорим о создании простого самодельного светильника на основе светодиодной ленты.

Cамодельная светодиодная лампа, выполненная из отдельных светодиодов

Рис. 1. Cамодельная светодиодная лампа, выполненная из отдельных светодиодов

Светодиодная лента – это гибкая «печатная плата», на которой размещены бескорпусные светодиоды и токоограничивающие резисторы. Конструкция ленты позволяет отрезать от неё нужные куски в зависимости от конкретных требований. Рядом с линией разреза имеются контактные площадки, к которым припаиваются питающие провода. С обратной стороны на светодиодную ленту нанесена самоклеящаяся пленка. Наиболее популярными являются ленты с питанием 12В.

В своё время я заказывал на ebay.com светодиодную ленту белого свечения Waterproof 5050 SMD LED Strip (рис. 2).

Светодиодная лента белого свечения Waterproof 5050 SMD LED Strip

Рис. 2 Светодиодная лента Waterproof 5050 SMD LED Strip

Данная светодиодная лента имеет следующие характеристики: угол излучения света – 120 градусов напряжение питания – 12В потребляемый ток – 1,2А на 1 метр световой поток – 780-900 Lm/m класс защиты – IP65

Почти год лента пролежала без дела, но когда во второй раз у меня «вылетел» ЭПРА (электронный пускорегулирующий аппарат) в люминесцентном светильнике, используемом для подсветки рабочего места около компьютера, я понял, что нужно переходить на более современные способы организации освещения.

В качестве корпуса был использован все тот же вышедший из строя светильник для люминесцентных ламп мощностью 8 Вт и длиной 30 см. Его переделка под «светодиодный вариант» очень проста.

Светильник разбираем, извлекаем плату ЭПРА и наклеиваем на внутреннюю поверхность светильника светодиодную ленту. Всего получилось шесть сегментов по три светодиода в каждом сегменте или в общей сложности 18 светодиодов, установленных с интервалом в 15 мм между ними (рис.3).

Общий вид самодельного светодиодного светильника

Рис. 3 Общий вид самодельного светодиодного светильника

Неисправный ЭПРА выбрасывать не нужно, его печатную плату вполне можно использовать для блока питания нашего светильника. Да и не только, плату, а и некоторые его компоненты (разумеется, при условии, что они остались исправными), например, диодный мост. На блоке питания остановимся более подробно.

Для питания светодиодов необходимо применять блоки питания со стабилизацией по току. Иначе светодиоды будут постепенно разогреваться до критической температуры, что неизбежно приведет к их выходу из строя.

Наиболее простым и оптимальным решением в нашем случае будет использование бестрансформаторного блока питания с балластным конденсатором (рис. 4).

Схема бестрансформаторного блока питания с балластным конденсатором

Рис. 4 Схема бестрансформаторного блока питания с балластным конденсатором

Сетевое напряжение гасится балластным конденсатором С1 и подается на выпрямитель, собранный на диодах VD1-VD4. С выпрямителя постоянное напряжение поступает на сглаживающий фильтр С2.

Резисторы R2 и R3 служат для быстрой разрядки конденсаторов С1 и С2 соответственно. Резистор R1 ограничивает ток в момент включения, а стабилитрон VD5 ограничивает выходное напряжение блока питания на уровне не более 12В в случае обрыва светодиодной ленты.

Основным элементом данной схемы, который требует расчета, является конденсатор С1. Именно от его номинала зависит ток, который может обеспечить блок питания. Для расчета проще всего воспользоваться специальным калькулятором, который можно скачать по этой ссылке.

Максимальный ток, согласно паспортных данных, при длине отрезка светодиодной ленты 30 см должен составлять 1,2 А / 0,3 = 400 mA. Разумеется, не стоит питать светодиоды максимальным током.

Я решил ограничить его приблизительно на уровне 150 мА. При таком токе светодиоды обеспечивают оптимальное (для субъективного восприятия) свечение при незначительном нагреве. Введя исходные данные в калькулятор, получаем значение емкости конденсатора С1, равное 2,079 мкФ (рис. 5).

Расчет конденсатора для схемы блока питания самодельной светодиодной лампы

Рис. 5 Расчет конденсатора для схемы блока питания самодельной светодиодной лампы

Выбираем наиболее близкий стандартный номинал конденсатора относительно полученного в расчете. Это будет номинал 2,2 мкФ. Напряжение, на которое рассчитан конденсатор, должно быть не менее 400В.

Выполнив расчет балластного конденсатора и подобрав элементы схемы блока питания, размещаем их на плате неисправного ЭПРА. Все лишние детали желательно удалить (кроме моста из четырех диодов). Внешний вид платы блока питания, приведен на рис. 6.

Внешний вид платы блока питания

Рис. 6 Внешний вид платы блока питания

Подключаем светодиодную ленту к блоку питания, включаем его в сеть, и проверяем самодельный светильник в работе.

После монтажа и проверки в работе блока питания, устанавливаем его в корпус и размещаем модернизированный светильник из светодиодной ленты на место постоянной эксплуатации (рис. 7).

Самодельный светильник из светодиодной ленты

Рис. 7 Самодельный светильник из светодиодной ленты

Внимание! Данная схема блока питания является бестрансформаторной и не имеет гальванической развязки с питающей сетью. При монтаже и наладке необходимо строго соблюдать правила техники безопасности. Блок питания должен быть установлен в корпус из изоляционного материала, необходимо обеспечить невозможность прикосновения к его токоведущим частям во время эксплуатации светильника.

Михаил Тихончук, http://electromost.com/

Светодиодные ленты в интернет-магазине www.pleer.ru


Сейчас самое время поделиться статьей и добавить ее в закладки!


Тематические разделы: Делимся опытом, Все про светодиоды

Другие статьи:

  • Питание светодиодных лент
  • Блоки питания для светодиодных лент
  • Как из компактной люминесцентной лампы сделать светодиодную
  • Как подключить светодиодную ленту
  • Установка светодиодной ленты на потолок
  • Светодиодные ленты RGB


  •  
      Комментарии:

    #1 написал: vitaliy | [цитировать]

     
     

    кодер лучше брать на 630В

      Комментарии:

    #2 написал: Михаил | [цитировать]

     
     

    коНдер :)

    Какой именно? Если 2.2 uF - то 400В там более чем достаточно. Если 470 uF - то напряжение выше 12 благодаря стабилитрону не поднимется выше этого порога даже в случае обрыва ленты.

      Комментарии:

    #3 написал: андрей | [цитировать]

     
     

    Если светильник для работы за ПК то пусть ПК через usb и дает вам питание у меня уже не один год так работает.

      Комментарии:

    #4 написал: Андрей | [цитировать]

     
     

    Не ПК единым...
    Тем более грузить порты USB ещё и подсветкой - ну извините, это уже маразм. Хотя, если "материнку" не жалко - ну тогда полный вперед! 

      Комментарии:

    #5 написал: дима | [цитировать]

     
     

    А какие диоды исполюзуються в выпрямителе?

      Комментарии:

    #6 написал: Михаил | [цитировать]

     
     

    Диоды с обратным напряжением не менее 400В.

      Комментарии:

    #7 написал: Игорь | [цитировать]

     
     

    Конденсатор лучше брать на 630в, так как 220в это напряжение сети действующее, амплитуда сети около 311в.
    Но проведём нехитрый расчет эффективности (КПД)

    лента потребляет  0,15А от 12в

    12*0,15=1,8Вт

    от сети устройство потребляет те же 0,15А (устройство бес трансформаторное)

    220*0,15А=33Вт

     КПД 1,8/33= 0,05

    Может выручить адаптер, правда, на 12в редкие.

      Комментарии:

    #8 написал: Юджин | [цитировать]

     
     

    Игорь,
    Как на счет закона сохранения энергии?

      Комментарии:

    #9 написал: Андрий | [цитировать]

     
     

    Игорь, в расчете нужно учесть коэффициент схемы, который меньше единицы.

      Комментарии:

    #10 написал: Алекс | [цитировать]

     
     

    Лучше вообще не использовать линейные источники.
    Брать готовые комплекты... К примеру от спецкомплектовские: c alprofled.ru

      Комментарии:

    #11 написал: robertleon | [цитировать]

     
     

    Полагаю, что неисправные светильники не редкость на руках. Выбросить жалко, отремонтировать - нет времени. Описан простой метод восстановления светильника с получением отличного и надежного результата.

      Комментарии:

    #12 написал: Михаил | [цитировать]

     
     

    Алекс (коммент. №10) использовать готовые комплекты, что бы запитать 30 см светодиодной ленты - это просто глупо...

      Комментарии:

    #13 написал: somero | [цитировать]

     
     

    Михаил,
    Откуда взят номинал 470uF (рассматриваемывый вами, как альтернативный:

    "Если 2.2 uF - то 400В там более чем достаточно. Если 470 uF - то..."

      Комментарии:

    #14 написал: Михаил | [цитировать]

     
     

    Что значит откуда??? Никакая альтернатива там не рассматривается -  в схеме два конденсатора С1 - 2,2 мкФ - это БАЛЛАСТНЫЙ (гасящий) конденсатор, а С2 - на 470 мкФ - это электролит для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения после диодного моста. Напряжение этого конденсатора достаточно 25В - т.к. на светодиодной ленте получится напряжение порядка 12В. А для защиты этого конденсатора в случае обрыва светодиодной ленты (при этом на данном конденсаторе может быть более 220В) предназначен стабилитрон Д814Г.

      Комментарии:

    #15 написал: Антон | [цитировать]

     
     

    Здравствуйте, хотел спросить: а какая рассеиваемая мощность резисторов?

      Комментарии:

    #16 написал: Владимир | [цитировать]

     
     

    Здравствуйте собрал данную схему но сильно греется резистор R1 100 ом, возможно ли его убрать из схемы?

      Комментарии:

    #17 написал: Электрик | [цитировать]

     
     

    Владимир, в принципе можно. Но судя по первоисточнику там должен быть резистор не на 100, а на 10 Ом. Скорее всего здесь на схеме опечатка :(

      Комментарии:

    #18 написал: Алексей | [цитировать]

     
     

    Светильник симпатичный, сам такой собирал, но вместо ленты рекомендую взять линейку от армстронга лучше со светодиодами OSRAM - света больше процентов на 30 в сравнении с самсунгами епистарами и прочей китайской фигней. Для ванной собрал на профиле АВД-2071. Получилось совсем отлично, крепеж ставил тупо настенный уголок 1,5 мм и на него повесил. Будет время выложу статейку подробную....

      Комментарии:

    #19 написал: Александр | [цитировать]

     
     

    Здравствуйте! Пожалуйста может кто ответить? Так какой же точно нужен резистор на 100 Ом или все таки на 10, какой мощности нужно ставить резисторы, можно ли эту схему включать без нагрузки? Пожалуйста спецы ответьте, можно на мыло ov4arik@i.ua!

      Комментарии:

    #20 написал: Электрик | [цитировать]

     
     

    Александр, 10 Ом
    Если включать без нагрузки, то емкость конденсатора 470 мкФ нужно поднять до 400В.

    Добавление комментария
    Имя:*
    E-Mail:
    Комментарий:
    Введите код: *

    Электрика дома  | Электрообзоры  | Энергосбережение
    Секреты электрика | Источники света | Делимся опытом
    Домашняя автоматика | Электрика для начинающих
    Электромастерская | Электротехнические новинки

    Электрик Инфо - электротехника и электроника, домашняя автоматизация, статьи про устройство и ремонт домашней электропроводки, розетки и выключатели, провода и кабели, источники света, обзоры электротехнических новинок, интересные факты и многое другое для электриков и домашних мастеров.
    Copyright © 2008-2016 electrik.info
    Е-mail: electroby@mail.ru Сайт в Google+
    Вся информация на сайте Электрик Инфо предоставлена в ознакомительных и познавательных целях. За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет. Сайт может содержать материалы 12+
    Перепечатка материалов сайта запрещена.

    Полезное

    Светодиодные лампы и светильники IEK