Изготовление светодиодных светильников своими руками. Как сделать светодиодный светильник своими руками

С появлением светодиодной осветительной техники наш мир стал ярче и экономнее. Только пока стоимость LED-светильников такова, что говорить об особенной экономии не приходится, поэтому будем использовать врожденную смекалку, то, что есть под руками, светодиодные ленты и эти самые руки. И чуть-чуть вычислений. Тогда у нас получится отличный светодиодный светильник из ленты, купить которую можно в любом магазине электро-радиотехники.

Что такое светодиодная лента, цена

Если фирменное светодиодное освещение получило не слишком широкое распространение в силу своей искусственной элитности, то светодиоды и ленты от нас уже не спрячешь, тем более, что стоят они все дешевле и дешевле. Цена светодиодной ленты не превышает сегодня $3-4 за метр, что пока по карману каждому из нас.

Как правило, ленту дешевле покупать в бухтах по 10 м, предварительно выбрав нужный тип диодов. Именно этим мы сейчас и займемся, поскольку выполнить светильник из светодиодной ленты своими руками нам придется, зная все параметры ленты и все аспекты ее применения.

Применение светодиодных лент

Ленты из светодиодов с разными параметрами применяют практически везде, где есть необходимость в искусственном освещении. О преимуществах светодиодов перед лампочкой Ильича сказано уже достаточно, добавим только, что нас, как потребителей волнует прежде всего:

Применение светодиодных лент практически безгранично. Это может быть:

Словом, все перечислить невозможно, да и нужно ли. Главное разобраться в том, какую светодиодную ленту выбрать для наших конкретных целей. А выбрать мы сможем только тогда, когда будем знать хотя бы основные эксплуатационные параметры ленты.

Виды и параметры светодиодных лент

LED-лента представляет собой основу, жесткую (редко), но чаще всего гибкую, на ней уже закреплены работящими ручонками маленькие желтенькие светодиоды. Лента может быть на самоклеящейся основе, либо без нее. Кроме того, на каждой ленте вмонтирован ограничительный резистор. Светодиоды разработаны для использования в сетях низкого напряжения, как правило, 12 вольт, и устанавливаются небольшими группами по три штуки, соединенных последовательно.

После соединения вся группа подключается к адаптеру через ограничивающее сопротивление. Ленту можно разрезать, но кратность порезки зависит от количества сгруппированных диодов. Как правило, встречаются ленты, которые можно делить на участки по 50 мм, но резать нужно в строго обозначенных местах.

Грубо, ленты можно разделить по предназначению на влагостойкие и обычные, а также в каждой из групп есть ленты с клейким основанием и с обычным. Влагозащищенные ленты стоят примерно на доллар дороже и они покрыты специальным водостойким гелем. Их применяют для подсветки аквариумов, для подсветки ванн и бассейнов, а также, как основное освещение в сырых помещениях. Простые ленты ничем не защищаются от воздействий атмосферы и влаги и могут использоваться только внутри помещений.

Типы применяемых светодиодов

Одними из самых применяемых светодиодов в лентах для бытового предназначения стали диоды марок SMD 3528 и 5060. Они устанавливаются на основу фронтально, но несколько отличаются по световому потоку, точнее по его насыщенности. Более интенсивный свет у моделей 5060, чаще всего их используют для общего рассеянного освещения комнат.

И те, и другие светодиоды могут иметь разный цвет свечения, что сильно влияет на их применяемость в конкретных условиях. Так, для применения в освещении рабочих зон с высокой концентрацией внимания необходимо подбирать более умеренный цвет для предотвращения усталости глаз, поскольку световой поток может быть как интенсивным белым, так и более теплым желтоватым, который больше подходит для зон отдыха, нежели для рабочих поверхностей.

Контроллеры, блоки питания для светодиодных лент

Мы надеемся, что никому не придет в голову включать ленту в сеть 220 вольт, и совершенно правильно, потому что лента рассчитана на 12 В, иногда бывают модели под 24-вольтовую сеть. Поэтому для монтажа и запуска самодельного светильника необходимо использовать выпрямитель и адаптер. Контроллер, или адаптер, преобразует переменный ток 220 вольт в постоянный 12 вольт, при этом нужно учитывать мощность потребляемой энергии лентой.

Подобрать блок питания самодельной светодиодной лампы можно запросто - для этого смотрим на мощность, которая обозначается на ленте, к примеру, 12 Вт/м. Это значит, что при длине в два метра наша лента потребует 24 Вт, но блок питания нужно подбирать с 15-20% запасом.

Таким образом можно запросто вычислить мощность блока питания и выполнить любой светильник из светодиодной ленты своими руками. Удачной и приятной работы!

Для того чтобы в квартире, на даче или в офисе интерьер был уютней и комфортней, необходимо периодически менять систему освещения. Тратить на это деньги необязательно, можно применять материалы, которые используются в повседневной жизни. Каждая веточка, банка и некоторые деревянные изделия могут использоваться в изготовлении светильников своими руками.

[ Скрыть ]

Из каких подручных материалов лучше делать светильник?

Основным элементом любого светильника является лампа. Лампы лучше использовать светодиодные, так как они не выделяют тепло.

Для предания второй жизни светильникам можно применить:

пряжу;
бутылки;
бумагу;
веревку;
нить;
светодиодную ленту;
фитодиод;
банки.

Из этих материалов получаются оригинальные и презентабельные осветительные приборы.

Фотогалерея

Ниже представлены образцы изделий из подручных материалов.

Бра из винной бутылки Светильник из веток

Светильник из светодиодной ленты

Перед тем как приступать к модернизации или изготовлению светильника из светодиодной ленты, необходимо изучить свойства светодиодов:

Они ослепляют человеческий глаз, поэтому их следует монтировать под матовым стеклом или в нишах.
Место для установки контроллера и блока питания ленты выбирается при проекте заранее. Эти элементы необходимы для поддержания характеристик светодиодов.
Лента основана на клеевом двухстороннем скотче, что позволяет надежно закрепить на место установки.
При сборке люстры следует учитывать осторожность, так как лента может легко повредиться.

Что понадобится

Для сборки и модернизации светильника своими руками необходимо приготовить следующие материалы:

Закупаем светодиодную ленту нужной длины.
Выбираем блок питания и контроллер.
Для сборки необходимо использовать многопроволочные провода с сечением 1 мм2.
Клеевой пистолет и ручной инструмент.

Пошаговая инструкция

Модернизация будет производиться на базе люминесцентного светильника из четырех ламп для подвесных потолков в следующем порядке:

Производится демонтаж навесного оборудования светильника.
Монтаж светодиодной ленты, контроллера и блока питания.
Установка матового стекла и монтаж на потолок.

Канал Thomas Superleds демонстрирует модернизацию светильника армстронг.

Фотогалерея

Ниже представлены картинки сборки светильников по шагам.

Схема подключения фитодиодов

Канал GrowByLEDs com представляет подробное изготовления светильника для рассады из фитодиодов.

Фотогалерея

Установка фитодиодов на радиатор охлаждения Сборка каркаса светильника

Как сделать подвесной светильник из бумаги

Для того чтобы придать яркость в дизайне интерьера, можно изготовить красивый и необычный бумажный светильник.

Следует учитывать, что лампы необходимо использовать только светодиодные, т. к. светильники из бумаги при нагревании склонны воспламениться.

Что понадобится

Для изготовления люстры из бумаги можно использовать старую люстру.

Необходимо применить следующие инструменты и материалы:

пергаментная бумага;
клей ПВА;
тонкая нить и проволока;
ножницы;
паторон Е27 и лампочка;
швейная машинка.

Пошаговая инструкция

Сборка происходит следующим образом:

Снимаем каркас со старой люстры и очищаем от бижутерии.
Выглаживаем пергаментную бумагу и нарезаем круги диаметром 8 см.
Все нарезанные круги следует сшиваем на швейной машинке.
Соединять необходимо в центральной части круга.
Закрепляем сшитые круги на каркас люстры с помощью проволоки.

После сборки всех элементов необходимо вкрутить светодиодную лампу и установить люстру на место.

Принцип изготовления светильника из бумаги можно увидеть на видео от канала Roman Tkachev.

Фотогалерея

Для доработки светильника из бумаги применены довольно простые инструменты, которые изображены ниже.

Каркас старой люстры Сшивание круглых деталей Установка сшитых элементов на каркас Установка и подключение обновленной люстры

Светильник из дерева

Для изготовления светильника из дерева требует умения работать с древесным материалом.

Такой светильник можно применить:

на кухне;
в бане;
в кафе.

Что понадобится

Для создания светильника из древесины, необходимо заготовить следующие материалы:

древесина;
светодиодная лента;
лобзик;
эпоксидная смола;
провода.

Пошаговая инструкция

Алгоритм сборки представлен в следующем виде:

Необходимо вырезать брусок размером 100*100*100 мм, в котором нужно сделать канавку лобзиком для светодиодной ленты.
Следует подключить ленту и залить канавку эпоксидной смолой и дать высохнуть.
После того как клей высох, необходимо обработать мелкой наждачной бумагой поверхность светильника.

Принцип изготовления светильника из дерева показан на видео от канала Антон Велигорский.

Фотогалерея

Изготовление в заготовке прорези для светодиодной ленты Подключение светильника из дерева

Изготовление светильника из веток

Светильник из веток можно изготовить после похода в лес, насобирав ветки и шишки. Для создания такого осветительного прибора нужно применить минимальный набор материалов. Этот оригинальный светильник можно повесить на стену.

Что понадобится

Для изготовления светильника из веток понадобятся следующие комплектующие:

ветки и шишки;
клеевой пистолет;
провод с патроном для лампы;
старая ваза.

Пошаговая инструкция

Перед сборкой светильника необходимо просушить ветки. Затем вазу зачистить крупной наждачной бумагой и обезжирить для лучшей склейки.

Сборка производится в следующем порядке:

Вырезаем ветки примерно одинаковой длины.
Приклеивать саженец к вазе необходимо через расстояние 5 мм между ветками.
Приклеиваем шишки и всходы поверх веток.
Устанавливаем и подключаем провод с лампой.

Канала Light You показывает изготовление светильника из веток своими руками.

Фотогалерея

Подключение к сети Приклеивание веток к вазе

Интересный светильник из веревки и клея

Для украшения в кухне можно изготовить светильник из вощеной веревки и клея. Изготовление не займет не более часа. Рекомендуется подвешивать несколько шаров для вписания в интерьер.

Что понадобится

Для создания светильника из веревки понадобятся следующие инструменты и материалы:

надувной шар;
веревка;
клей ПВА;
клеевый пистолет;
маркер.

Пошаговая инструкция

Логика сборки представлена с следующем порядком:

Надуваем шар до нужного размера.
Внизу шара чертим окружность 10 см для рассеивания света.
В емкость наливаем клей и замачиваем веревку.
Равномерно наматываем веревку на шар.
Как нить высохла, пробиваем шар иглой.
Приклеиваем клеевым пистолетом патрон с лампой к шару из веревки.
Устанавливаем на место установки.

Канал Do it yourself показывает пошаговую сборку светильника из веревки

Фотогалерея

Наматываем веревку Оставляем высохнуть Прокалываем шар Установка готового светильника

Светильник в детскую комнату «Солнце за тучкой»

В детской комнате, кроме основного освещения, должно присутствовать дополнительное. В качестве дополнительного можно изготовить светильник «Солнце за тучкой». Для изготовления пондадобится минимальный набор материалов.

Что понадобится

Для создания светильника понадобятся следующие материалы:

кусок ДВП 30*50 см.;
ножницы;
лобзик;
термопистолет;
два металлических кронштейна для патрона.

Пошаговая инструкция

При работе над сборкой осветительного прибора следует соблюдать очередность:

Вырезаем из бумаги шаблон неба.
Прикладываем шаблон к листу ДВП и вырезаем.
Устанавливаем кронштейны крепления патрона.
Монтируем патрон вместе с подводящим проводом.
Закрепляем шаблон неба из ДВП и разукрашиваем.

Ниже рассмотрена подробная сборка светильника в детскую комнату на видео от канала Pavel Zhidovkin.

Фотогалерея

Схема сборки осветительного прибора «Солнце за тучкой» представлена ниже.

Шаблон из бумаги Небо вырезанное из ДВП Установка патрона Подключение светильника к сети

Как сделать переносной светильник из точечного

Точечный светильник можно применять не только в конструкциях из гипсокартона, но и для самоделок. В гараже или на даче есть нужда в переносных точечных светильниках.

Что понадобится

Для создания переносного светильника понадобятся следующие компоненты:

точечный светильник;
розетка внутреннего исполнения;
шнур длиною 10 метров;
кусок 110-й канализационной пластиковой трубы;
обрезки небольшие жести;
алюминиевые заклепки;
плафон;
профиль строительный.

Пошаговая инструкция

Монтаж светильника производится в следующем режиме:

Разбираем точечный светильник и разворачиваем патрон на 180 градусов.
В нижней части софита устанавливаем розетку.
Закрываем контактную часть спереди крышкой, а сзади канализационной трубой.
Вырезаем из жестянки необходимую конструкцию и устанавливаем к софиту на заклепках.
Подключаем шнур к патрону и пользуемся переноской.

Фотогалерея

Установка патрона с переключателем Монтаж розетки в нижней части Изготовление шаблона защиты светильника Защита светильника Разборка точечного светильника Установка защиты светильника

Настольный светильник из ниток и шарика

Светильник из шара и ниток является одним из самых популярных самодельных осветительных приборов. За основу берётся обычная нить. Шар можно изготовить буквально за 1 час.

Что понадобится

Следующий набор компонентов необходимо иметь при создании светильника из ниток:

надувной шар;
ПВА клей;
игла;
патрон Е27;
сетевой шнур для подключения.

Пошаговая инструкция

Для создания осветительного прибора из ниток необходимо учитывать вариант сборки.

Постепенно приборы освещения переходят на светодиодные лампы. Произошло это не сразу, был затяжной переходный период с применением так называемых экономок – компактных газоразрядных лампочек со встроенным блоком питания (драйвером) и стандартным патроном Е27 или Е14.

Такие лампы широко применяются и сегодня, поскольку их стоимость в сравнение с LED источниками света не такая «кусачая».
При неплохом балансе цены и экономичности (разница в цене с обычными лампами накаливания со временем окупается за счет экономии электроэнергии), газоразрядные источники света имеют ряд недостатков:

Срок службы ниже, чем у ламп накаливания.
Высокочастотные помехи от блока питания.
Лампы, не любят частого включения – выключения.
Постепенное снижение яркости.
Влияние на расположенные рядом поверхности: на поверхности потолка (над лампой) со временем появляется темное пятно.
Да и вообще, иметь в доме колбу с некоторым количеством ртути как-то не очень хочется.
Прекрасная альтернатива – светодиодные светильники. Список достоинств весомый:
Потрясающая экономичность (до 10 раз в сравнение с лампами накаливания).
Огромный срок службы.
Совершенные и безопасные блоки питания (драйверы).
Абсолютно не зависят от количества включений.
При нормальном охлаждении не теряют яркости практически весь период эксплуатации.
Полная механическая безопасность (даже если разбить декоративный рассеиватель, никаких вредных веществ в помещение не попадет).

Недостатка два:

Направленность светового потока предъявляет высокие требования при конструировании рассеивателя.
Все-таки они дорого стоят (речь идет о качественных брендах, безымянные изделия среднего уровня вполне доступны).

Если ценовой вопрос регулируется подбором производителя, то конструктивные особенности не всегда позволяют просто заменить лампу в любимой люстре. Разумеется, есть богатый выбор классических грушевидных LED ламп, которые подходят под любой размер.
Но именно в этой конструкции кроется «засада».

Перед нами качественная (при этом относительно недорогая) лампа с яркостью свечения 1000 Lm (эквивалент 100 ваттной лампы накаливания), и потребляемой мощностью 13 Вт. У меня такие LED источники света работают по много лет, светят приятным теплым светом (температура 2700 K), и никакой деградации яркости со временем не наблюдается.
Но для мощного света, требуется серьезное охлаждение. Поэтому корпус у этой лампы на 2/3 состоит из радиатора. Он пластиковый, не портит внешний вид, и достаточно эффективен. Из конструкции следует главный недостаток – реальным источником света является полусфера в верхней части лампы. Это затрудняет подбор светильника – не в каждой рожковой люстре такая лампа будет выглядеть гармонично.
Есть лишь один выход – покупать готовые LED светильники, конфигурация которых изначально рассчитана под конкретные источники света.
Ключевое слово – покупать. А куда девать любимые торшеры, люстры и прочие светильники в квартире?

Поэтому было принято решение конструировать LED лампы самостоятельно

Основной критерий – минимизация стоимости.
Есть два основных направления при разработке светодиодных источников света:
1. Применение маломощных (до 0.5 Вт) светодиодов. Их требуется много, можно сконфигурировать любую форму. Не нужен мощный радиатор (мало греются). Существенный недостаток – более кропотливая сборка.
2. Использование мощных (1 Вт – 5 Вт) LED элементов. Эффективность высокая, трудозатраты в разы меньше. Но точечное излучение требует подбора рассеивателя, и для реализации проекта нужны хорошие радиаторы.
Для экспериментальных конструкций я выбрал первый вариант. Самое недорогое «сырье»: 5 мм светодиоды с рассеиванием 120° в прозрачном корпусе. Их называют «соломенная шляпа».

Характеристики следующие:

прямой ток = 20 мА (0.02 А)
падение напряжения на 1 диоде = 3,2-3,4 вольта
цвет – теплый белый

Такое добро продается по 3 рубля пучок на любом радиорынке.
Я купил несколько упаковок по 100 шт. на aliexpress (ссылка на покупку). Обошлось чуть меньше, чем по 1 р. за штуку.

В качестве блоков питания (точнее сказать источников тока), я решил использовать проверенную схему с гасящим (балластным) конденсатором. Достоинства такого драйвера – экстремальная дешевизна, и минимальное потребление энергии. Поскольку нет ШИМ контроллера, или линейного стабилизатора тока – лишняя энергия в атмосферу не уходит: в этой схеме нет элементов с рассеивающим тепло радиатором.
Недостаток – отсутствие стабилизации тока. То есть, при нестабильном напряжении электросети, яркость свечения будет меняться. У меня в розетке ровно 220 (+/- 2 вольта), поэтому такая схема в самый раз.
Элементная база тоже не из дорогих.

диодные мосты серии КЦ405А (можно любые диоды, хоть Шоттки)
пленочные конденсаторы с напряжением 630 вольт (с запасом)
1-2 ваттные резисторы
электролитические конденсаторы 47 mF на 400 вольт (можно взять емкость побольше, но это выходит за рамки экономности)
такие мелочи, как макетная плата и предохранители, обычно есть в арсенале любого радиолюбителя

Чтобы не изобретать корпус с патроном Е27, используем сгоревшие (еще один повод от них отказаться) экономки.

После аккуратного (на улице!) извлечения колбы со ртутными парами, остается прекрасная заготовка для творчества.

Основа основ – расчет и принцип работы токового драйвера с гасящим конденсатором

Типовая схема изображена на иллюстрации:

Как работает схема:

Резистор R1 ограничивает скачок тока при подаче питания, пока схема не стабилизируется (около 1 секунды). Значение от 50 до 150 Ом. Мощность 2 Вт.
Резистор R2 обеспечивает работу балластного конденсатора. Во-первых, он его разряжает при отключении питания. Как минимум для того, чтобы вас не тряхнуло током при выкручивании лампочки. Вторая задача – не допустить токового броска в случае, когда полярность заряженного конденсатора и первой полуволны 220 вольт не совпадают.
Собственно, гасящий конденсатор С1 – основа схемы. Он является своеобразным фильтром тока. Подбирая емкость, можно установить любой ток в цепи. Для наших диодов он не должен превышать 20 мА в пиковых значениях напряжения сети.
Далее работает диодный мост (все-таки светодиоды – это элементы с полярностью).
Электролитический конденсатор C2 нужен для предотвращения мерцания лампы. Светодиоды не имеют инертности при включении-выключении. Поэтому глаз будет видеть мерцание с частотой 50 Гц. Кстати, этим грешат дешевые китайские лампы. Проверяется качество конденсатора с помощью любого цифрового фотоаппарата, хоть смартфона. Посмотрев на горящие диоды через цифровую матрицу, можно увидеть моргание, неразличимое для человеческого глаза.
Кроме того, этот электролит дает неожиданный бонус: светильники выключаются не сразу, а с благородным медленным затуханием, пока емкость не разрядится.
Расчет гасящего конденсатора производится по формуле:
I = 200*C*(1.41*U cети - U led)
I – полученный ток цепи в амперах
200 – это константа (частота сети 50Гц * 4)
1,41 – константа
С – емкость конденсатора С1 (гасящего) в фарадах
U сети – предполагаемое напряжение сети (в идеале – 220 вольт)
U led – суммарное падение напряжения на светодиодах (в нашем случае – 3,3 вольта, помноженное на количество LED элементов)
Подбирая количество светодиодов (с известным падением напряжения) и емкость гасящего конденсатора, надо добиться требуемого тока. Он должен быть не выше указанного в характеристиках светодиодов. Именно силой тока вы регулируете яркость свечения, и обратно пропорционально – срок жизни светодиодов.
Для удобства можно создать формулу в Exel.

Схема проверена неоднократно, первый экземпляр собран почти 3 года назад, трудится в светильнике на кухне, сбоев в работе не было.
Переходим к практической реализации проектов. Количество LED элементов и емкость конденсатора в отдельных схемах обсуждать нет смысла: проекты индивидуальные для каждого светильника. Рассчитывались строго по формуле. Приведенная выше схема на 60 светодиодов с конденсатором на 68 микрофарад – не просто пример, а реальный расчет для тока в цепи 15 мА (для продления жизни светикам).

LED лампа в рожковую люстру

Выпотрошенный патрон от экономки используем в качестве корпуса для схемы и несущей конструкции. В этом проекте я не использовал макетную плату, собрал драйвер на кругляше из ПВХ толщиной 1 мм. Получилось как раз в размер. Два конденсатора – по причине подбора емкости: не нашлось нужного количества микрофарад в одном элементе.

В качестве корпуса для размещения LED элементов использована баночка от йогурта. В конструкции также использовал обрезки листов вспененного ПВХ 3 мм.

После сборки получилось аккуратно и даже красиво. Такое расположение патрона связано с формой люстры: рожки направлены вверх, на потолок.

Далее размещаем светодиоды: по схеме 150 шт. Протыкаем пластик шилом, трудозатраты: один полноценный вечер.

Забегая вперед, скажу: материал корпуса себя не оправдал, слишком тонкий. Следующий светильник был изготовлен из листового ПВХ 1 мм. Для придания формы рассчитал развертку конуса на те же 150 диодов.

Получилось не так изящно, но надежно, и отлично держит форму. Лампа полностью скрыта в рожке люстры, поэтому внешность не столь важна.

Собственно, установка.

Светит равномерно, в глаза не бьёт.

Люмены не мерял, по ощущениям – ярче, чем лампа накаливания 40 Вт, немного слабее 60 Вт.

LED лампа в плоский потолочный светильник на кухню

Идеальный донор для подобного проекта. Все светодиоды буду расположены в одной плоскости.

Рисуем шаблон, вырезаем матрицу для размещения LED элементов. При таком диаметре плоский лист ПВХ будет деформироваться. Поэтому я использовал донышко от пластикового ведра из-под строительных смесей. По внешнему контуру есть ребро жесткости.

Диоды устанавливаются с помощью привычного шила: 2 дырки по разметке.

Простейший настольный или настенный светодиодный светильник своими руками можно собрать даже при отсутствии опыта в области электрической техники.

При этом понадобится приобрести минимальный набор материала и инструмента.

Какие светодиоды стоит использовать?

Выбор диодов в настоящее время очень широкий.

В зависимости от типа светового потока и конструктивных особенностей светодиоды могут быть:

источники общего назначения, отличающиеся формированием качественного рассеянного света и предназначенные для монтажа в жилых и офисных помещениях;
источники направленного светового потока, используемые для обустройства акцентированного подсвечивания отдельных участков;
источники линейного типа, востребованные для освещения офисных помещений и торговых залов.

Источники света выполняются на основе индикаторных светодиодов, SMD-диодов, COB-диодов и филаментных диодов. Светодиоды с высокими показателями мощности значительно выгоднее, что обусловлено повышенной трудоемкостью. Оптимальным является сверхяркий диод 1W с питанием 3,2-3,4V, потребляемым током 350 ma, длиной волны 6500K и световым потоком 140l m.

При выборе источника света целесообразно отдавать предпочтение выводным светодиодам, так как их применение позволяет выполнить все монтажные работы максимально быстро и легко.

Источники питания

Любые светодиоды отличаются повышенной чувствительностью к разнообразным внешним воздействиям, способным очень негативно сказываться на сроке эксплуатации и качественных характеристиках освещения.

В качестве источника питания для светодиодного светильника можно рассматривать три основных направления, представленных:

источниками тока в виде блока питания или драйвера;
блоками аварийного питания;
защитными устройствами для светодиодных осветительных приборов.

Популярные модели источников тока от ведущих производителей разрабатываются с учетом всех основных особенностей отечественных электрических сетей.

Серии источников питания для осветительных приборов светодиодного типа отличаются мощностью, выходным напряжением и токами, коэффициентами пульсации и многими другими основными параметрами.

Использование радиатора для светодиодов

С целью охлаждения светодиодных светильников и компонентов, выделяющих значительное количество тепловой энергии, применяются радиаторы, работающие по принципу:

излучения тепловой энергии или тепловой конвекции;
турбулентной конвекции.

Первый вариант является способом пассивного охлаждения, при котором определенное количество энергии выделяется в атмосферные слои посредством инфракрасного потока, а некоторое количество – посредством воздушной циркуляции. Второй вариант относится к категории активных способов, поэтому предполагает применение вентиляторов или иных механических приспособлений.

Радиатор для светодиода

Достоинства и недостатки используемых систем охлаждения:

Пассивная система не обладает действующими механизмами, поэтому не нуждается в каком-либо обслуживании. Однако такой вариант потребует установки большого, достаточно тяжелого и дорогостоящего теплового отвода. Предпочтение рекомендуется отдавать алюминиевым радиаторам.
Активная система чаще всего основана на процессе охлаждения с высокими показателями производительности. Такой способ отличается повышенной чувствительностью ко многим климатическим условиям и повышенными показателями шума.

Для светодиодных осветительных приборов оптимальными температурными показателями являются 65 о С. Тем не менее, при низких температурных режимах повышается уровень КПД светодиодного источника света и ресурс работоспособности.

Перед выполнением сборки светодиодного устройства требуется определить вид применяемого радиатора:

штыревого или игольчатого типа с естественным охлаждением;
ребристого типа с принудительным охлаждением.

Как показывает практика, радиатор штыревого типа при равных габаритах с ребристыми радиаторами обладает производительностью примерно на 65-70 %.

Стандартный расчёт общей площади охлаждающего элемента для осветительного прибора в виде светодиодной лампы осуществляется посредством проектного и поверочного способа.

Процесс изготовления светильника своими руками

Рассмотрим, как сделать светодиодный светильник своими руками. Основные материалы и элементы для самостоятельного изготовления светильника светодиодного типа представлены:

светодиодами выводного типа;
источником питания в виде драйвера тока без корпуса с наличием гальванической развязки;
алюминиевым, рассеивающим тепло радиатором в виде П-образного строительного профиля;
теплопроводящим двусторонним скотчем.

В качестве корпуса целесообразно использовать металлическую конструкцию, так как полупроводники, представленные диодами, под воздействием электрического тока способны значительно нагреваться.

Самодельный светильник

Лучше всего воспользоваться для изготовления диодным драйвером на 12W LED с уровнем входного напряжения на 100-240V и выходным напряжением на 18-46V.

Основные этапы самостоятельного изготовления светодиодного светильника своими руками следующие:

вставить в цокольную часть резистор и пару конденсаторов;
впаять небольшой выпрямитель;
обработать поверхность;
создать изолирующую прослойку при помощи полимерной трубки;
осмотреть светодиодные контакты и проверить их работоспособность;
собрать конструкцию, припаяв платы на конденсатор;
выполнить заключительную изоляцию клеящим составом;
проверить соединение диодов;
подпаять конденсатор и резистор.

На заключительном этапе осуществляется клеевая изоляция всех контактов. Полностью готовая к эксплуатации осветительная конструкция может быть оставлена в исходном состоянии или накрыта абажуром, что позволит значительно смягчить свечение светильника.

Для самостоятельного создания мощного диодного светильника на основе сразу нескольких десятков светодиодов потребуется выполнить мероприятия, представленные:

определением количества диодов;
определением номинальной мощности;
подключением светодиодов к отрицательному контакту диодного моста;
спаиванием всех диодов «плюс на минус»;
объединением всех групп проводами;
добавлением диодного моста.

Вывод на плюс подключается к плюсовому проводу на первой группе, а отрицательный - к общему проводу на последнем диоде группы. Затем готовится цокольная часть, а провода припаиваются на входы переменного напряжения диодного моста.

Заключительные работы включают в себя соединение платы винтами и гайками, а также изоляцию плат схемы при помощи клеящего состава.

Крепление патрона к резистору и транзистору

Паяльные работы включают в себя тщательную зачистку поверхности и последующий монтаж выпрямителя. Затем производится термоусадка монтажным клеем. Готовый осветительный светодиодный прибор нужно протестировать с целью определения его работоспособности.

Видео на тему

Как элементы осветительных приборов, светодиоды появились на рынке относительно недавно. Первые светодиоды были созданы в 1962 году, они излучали слабый красный свет. Для освещения такие приборы не использовались в связи с тем, что излучался очень узкий спектр света, а цена на них была довольно высока.

Светодиодное освещение дома

С развитием технологии изготовления светодиодов появились другие цвета видимого спектра излучения, снизилась стоимость продукции, расширился диапазон применения светоизлучающих приборов. Но по-прежнему им было еще далеко до экономных осветительных систем. Применялись в основном для индикации в электро,- и радиоприборах. Положительными качествами были малое энергопотребление и долговечность.

Светодиоды разного цвета и формы

Плюсы светодиодного освещения

Освещение с помощью светодиодных панелей стало широко применяться при появлении светодиодов с КПД более 50%, в то время как лампа накаливания выдает 3,5-4% КПД. Преимуществ а э той системы освещения:

малое энергопотребление;
экологичность;
срок службы порядка 30000 часов;
надежность;
неограниченное количество включений-выключений;
большая светоотдача;
широкий рабочий диапазон температуры окружающей среды;
малые геометрические размеры;
возможность получения нужного спектра излучения (красный, желтый, зеленый, белый);
возможность регулирования силы светового потока;
низкая рабочая температура.

Положительных качеств много, и они дают преимущество перед традиционными лампами накаливания и энергосберегающей люминесцентной лампой.

Лампа из светодиодов

Как сделать светодиодную лампу? Ее можно изготовить из отдельных светодиодов. Для этого понадобятся штучные излучающие диоды. Соединяя последовательно необходимое количество, можно получить заданную мощность.

Для защиты от выхода из строя элементов требуется установка резистора, который ограничит ток в цепи полупроводника.

Независимо от напряжения питания такой лампы, 220 В или 12 В от автомобиля, резистор рассчитывают так, чтобы рабочий ток не превышал паспортные значения диода. После сборки и проверки можно встроить конструкцию в цоколь обычной лампочки накаливания. Самодельная светодиодная лампа ничуть не хуже заводской, даже имеет преимущество – ее в случае отказа в работе легко исправить, чего не скажешь о заводских изделиях.

Светодиодные светильники

Светильники, в которых активным элементом служит светодиод, называют светодиодными светильниками. Можно использовать существующую люстру, вставив в нее полупроводниковую лампу или же изготовить диодный светильник своими руками , чтобы использовать его для освещения дома. При наличии навыков можно изготовить светильник из светодиодной ленты, применяя разработанные принципиальные схемы.

Светодиодная лента для изготовления светильника

Лента представляет собой набор светодиодов, соединенных между собой должным образом в заводских условиях. Ее можно резать по секциям и соединять в параллельные и последовательные цепи. В схему встроен ограничивающий ток резистор. Напряжение питания обычно применяется 12, 24, 36 и 220 В.

Комбинируя количество секций, можно получить требуемую освещенность и потребляемую мощность. Для подключения к сети 220 В можно собрать схему понижения напряжения, если планируется использовать ее для освещения автомобиля (на напряжение 12В). При использовании ленты из светодиодов на напряжение 12В применяют специальные драйвера, или стоит потратить время на изготовление самодельного электропитающего устройства.

Светильник своими руками

Можно создать конструкцию потолочного, настенного, напольного или настольного светильника по своему вкусу и под существующий интерьер. Использовать можно любые подручные материалы: от воздушных шаров до железных конструкций.

Необходимо определиться с типом применяемых светодиодов или готовой ленты. Если это диоды – просчитать нужное количество, если лента – нужную длину.

Эти данные понадобятся для расчета потребляемой светильником мощности.

Светодиоды соединяют последовательно по 3-4 штуки, в зависимости от рабочего напряжения диода и последовательно с ними ставится ограничительный резистор, предотвращающий перегорание диода при превышении номинального тока. При необходимости увеличения светового потока, параллельно устанавливают еще 2-3 таких блока. Так можно сделать и настольную лампу, и лампу для автомобиля.

Мощность потребления известна. Один из вариантов – приобретение драйвера. Его параметры должны соответствовать параметрам потребления светильника или быть немного большими.

Если параметры потребления будут больше параметров драйвера, он выйдет из строя и, что вполне вероятно, выйдет из строя сама светодиодная конструкция.

Схема блока питания на 12 В

Трансформатор Т1 с параметрами: входное напряжение 220 В, выходное – 9-12 В. Можно использовать готовый трансформатор от старого телевизора. Следующий элемент – диодный мост Д1-Д4. При наличии свободного диодного моста от зарядного устройства автомобиля, можно использовать его. Напряжение, на которое рассчитана работа диодов, должно быть выше 12 В, а ток выпрямления больше тока потребления светодиодного светильника.

Элемент А1 – любой стабилизатор напряжения с рабочим током, превышающим ток потребления светильника, и напряжением на выходе 12 В. Все элементы схемы доступны в любом магазине радиодеталей. Собрать и спаять схему можно с помощью паяльника, закрепив все детали в пластиковый корпус. Печатный монтаж здесь будет излишним, подойдет навесной с соблюдением правил качественной пайки.

Напряжение входной цепи 220 В опасно для жизни человека. При работе следует соблюдать правила техники безопасности.

После окончания монтажа нужно закрепить все детали в корпусе и вывести наружу два провода для подключения входного напряжения и два для 12В. Обязательно пометить провода входные «+» и «-» выхода для исключения переполюсовки. Из практики: красный провод обозначает плюс, синий – минус.

Диодный светильник для дома своими руками сделан, он радует глаз и экономит электроэнергию.

Светильник для авто

Напряжение автомобильного аккумулятора – 12 В. При работе автомобиля на больших оборотах генератор вырабатывает большее напряжение – 14-14,5 В. Это необходимо для зарядки аккумулятора автомобиля. Эту информацию важно учитывать для того, чтобы собрать энергосберегающую лампу для авто.

Подсветка днища автомобиля светодиодной лентой

Если использовать для этого светодиодную ленту, то никакой дополнительной схемы применять не надо. Взять ленту на 12В, отрезать необходимый размер и, соблюдая полярность, подключить ее к сети автомобиля вместо обычной лампочки.

Своими руками. Видео

Как собрать светодиодный светильник своими руками для подвесного потолка, рассказывает видео ниже.

Используя ленту для подсветки днища кузова, можно получить очень красивый эффект. Полученную систему освещения можно назвать энергосберегающей, потому как потребление энергии авто существенно снизится.