Proiector LED DIY

Conținutul articolului



Până când produsele LED nu au intrat în sfârșit în viața noastră și producția nu a devenit pe deplin pe șine, prețul echipamentelor de iluminat cu LED va continua să muște. Dar de ce să așteptați sau, și mai rău, să plătiți în exces dacă puteți asambla o lumină de căutare a puterii necesare cu propriile mâini, conform instrucțiunilor noastre.

Proiector LED DIY

Caracteristici electrice de lucru cu LED-uri

Dacă intenționați să utilizați tehnologia LED, nu v-ar strica să aflați despre unele dintre complexitățile de lucru cu aceasta, care pot fi numite parțial dezavantaje. Pe de o parte, LED-urile sunt surse de lumină compacte, economice și durabile, iar pe de altă parte?

Elementele semiconductorului în stare solidă sunt sensibile în mod critic la temperaturile ridicate ale miezului. Fenomenul, numit degradare, constă în pierderea dopanților de către semiconductor, care se exprimă într-o scădere a fluxului luminos sau a unei defecțiuni finale.

Proiector LED DIY a) construcția unui LED convențional: 1 – anod; 2 – catod; 3 – conductor; 4 – cristal; 5 – lentilă de plastic
b) construirea unui LED puternic: 1 – corp; 2 – conductor; 3 – radiator; 4 – cristal; 5 – lentilă; 6 – catod

La o temperatură de 60 ° C, LED-ul se degradează foarte repede, iar cele 50 de mii de ore declarate de producător se transformă în 3-5 mii. Și cu cât este mai puternic un singur LED, cu atât este mai mare probabilitatea îmbătrânirii rapide din cauza supraîncălzirii. Prin urmare, atunci când se dezvoltă dispozitive de iluminat, un sistem de îndepărtare a căldurii de înaltă calitate este în prim plan, precum și împărțirea emițătorului în mai multe puncte și dispunerea corectă a acestora..

O altă caracteristică a LED-urilor este că pot transmite doar un număr limitat de electroni pe unitatea de timp. Rețeaua care alimentează ledul trebuie să fie stabilizată curent, altfel se produce supraîncălzirea severă și consecințele negative asociate. Curentul de alimentare este reglat de tensiunea aplicată și limitat de un rezistor în fiecare dintre LED-uri. La elaborarea unei diagrame de conexiune, este necesar un calcul atent: supraestimarea tensiunii și LED-urile vor eșua rapid, iar dacă o faceți prea scăzută, vor străluci pe jumătate.

Proiector LED DIY

Cele mai simple proiectoare au un singur element care emite lumină, în timp ce în dispozitivele de mare putere se recomandă distribuirea încărcăturii pentru o disipare mai eficientă a căldurii. În astfel de cazuri, conexiunea poate fi serială, paralelă sau mixtă. Primul nu este în totalitate sigur: dacă unul dintre LED-uri se arde, poate rupe circuitul sau îl poate ocoli. Cu o conexiune paralelă (și mai ales mixtă), există un mare risc ca, după deconectarea unui consumator de la circuit, curentul din rețeaua de alimentare să crească la valori inacceptabile.

Surse și matrice punctuale: selecție, achiziții

Există trei tipuri de LED-uri care sunt înțelept să fie utilizate în faruri. Vă rugăm să rețineți că, atunci când asamblați un dispozitiv de iluminat de la mai multe LED-uri, acestea trebuie să fie identice atât pentru caracteristicile de tip, cât și pentru volt-ampere. De asemenea, este recomandat să achiziționați până la o duzină de diode de rezervă ca kit de reparații și în caz de deteriorare în timpul instalării..

LED-urile sub formă de capsulă de plastic cu ace sunt potrivite pentru fabricarea de mici faruri și lanterne. Acesta este cel mai ieftin tip de produs, iar produsul final va fi relativ ușor de reparat..

Proiector LED DIY

Al doilea tip este LED-urile albe ultra-strălucitoare pe un substrat metalic. Trebuie utilizate în dispozitivele de iluminat de mare putere, este destul de ușor să îndepărtați căldura din ele..

Proiector LED DIY

Un alt tip de LED sunt matricile LED de mare putere. Nu este recomandat să faceți în mod independent faruri cu o putere matricială de 20 W și mai mare: nu va fi posibilă eliminarea eficientă a căldurii prin măsuri simple.

Proiector LED DIY

Piese pentru corp și reflector

Există o serie de soluții pentru o carcasă de inundare casnică. Dacă este necesar un grad ridicat de protecție împotriva prafului și a umidității pentru o lampă stradală, atunci se va face un far pentru mașină. Janta bazei lămpii va trebui să fie tăiată și fixată pe panoul de matrice LED. Dezavantajul acestei metode este puterea limitată a luminii de căutare, în ciuda faptului că numai o matrice se va încadra în ea.

Proiector LED DIY

Dacă plasați mai multe LED-uri sau tablouri pe un singur PCB sau placă de montare, carcasa poate fi realizată din tablă sau tablă de oțel. Pe piesa de prelucrat, marcați desfășurarea piramidei trunchiate: un pătrat în centru și trapezoizi isosceli identici pe părțile laterale. Nu uitați să lăsați o „limbă” pe una din fețele fiecărui trapez, pentru a uni petalele împreună. De asemenea, în baza mai mică a trapezului, lăsați o bandă dreptunghiulară de aproximativ 15-20 mm, iar în centrul pătratului, tăiați-o pe alta cu o latură de 20-25 mm mai mică.

Proiector LED DIY

Când modelul este gata, șlefuiește marginile, îndoaie corpul și fixează cusăturile cu nituri. Se acoperă suprafața interioară, se deschide cu vopsea pulverizată albă fără luciu și se lasă la uscat timp de 2-3 zile. Din partea frontală a carcasei, înfășurați o bucată pătrată de sticlă de dimensiuni adecvate în diagonală și sprijiniți-o de rafturile pliate din interior. Mergeți abundent pe conturul paharului cu silicon alb, aplicați-l pe cusăturile carcasei.

Proiector LED DIY

Fixați placa sau placa de fixare cu opt șuruburi de 4 mm, găuri de pre-găurire de-a lungul marginilor fiecărui raft pe partea îngustă a carcasei. Utilizați o garnitură de ușă din spumă de PVC pentru a menține placa strânsă. Va fi dificil să strângeți șuruburile, capetele lor nu sunt accesibile, așa că folosiți câteva piulițe de blocare la final.

Instalarea de radioelemente

Dacă ați ales leduri cu ace, veți avea nevoie de o placă PCB pentru a le monta. Gândiți-vă la aspect și desenați piesele conductoare cu un marker permanent. Este permisă asamblarea anodurilor tuturor LED-urilor (cozi lungi) pe un autobuz „la sol”. Catodii sunt, de asemenea, colectați la un moment dat, dar un rezistor de limitare a curentului trebuie conectat secvențial la circuitul de alimentare al fiecărui LED..

Proiector LED DIY

Calculul său este simplu: scade tensiunea LED de la tensiunea de alimentare și împărțiți-l la curentul maxim admis. Pentru a-l juca în siguranță împotriva fluctuațiilor tensiunii sursei, curentul LED admisibil poate fi subestimat în mod deliberat la 90-95% din valoarea pașaportului.

Proiector LED DIYUn exemplu de circuit al unei matrice LED de diode cu o tensiune de funcționare de 3 volți și un curent de funcționare de 20 mA

Tensiunea de alimentare aproximativă pentru un LED este de 4 V. Dacă sursa produce mai mult, este recomandabil să includeți diode într-un circuit mixt, unde șirurile sunt conectate în paralel, fiecare dintre ele având un LED pentru fiecare tensiune de 4-5 V. Curentul admis pentru un astfel de ansamblu de serie este determinat ca suma curenților admisibili ai fiecăruia, iar tensiunea de înaintare rămâne aceeași, cu condiția ca acest parametru să fie același pentru fiecare LED..

Proiector LED DIY

După așezarea elementelor și desenarea pistelor, etichetați placa PCB într-o soluție de acid citric (30-50 g), peroxid de hidrogen 3% (100 ml) și clorură de sodiu (2 lingurițe), verificând periodic gradul de dizolvare a zonelor neprotejate. Găuriți găurile cu un burghiu de 1,5-2 mm, găuriți opt găuri pentru fixarea plăcii pe carcasă și apoi goliți cu atenție piesele sub formă de lipit.

Proiector LED DIY O placă de circuit poate fi de asemenea folosită pentru matricea LED

Dacă montați diode sau matrice pe un substrat de răcire, acestea sunt montate cu balamale. Alegeți un radiator de tip pieptene din aluminiu ca panou de montare. Fiecare LED este atașat folosind două sau trei găuri, marcați-le toate simultan și găuriți din spatele caloriferului cu un burghiu de 2,5 mm.

Proiector LED DIY

Pentru fixare, utilizați șuruburi scurte cu auto-filetare de 3,5×11 mm pentru profilele metalice, dar fără burghiu la capăt. Înainte de a repara dioda, aplicați o cantitate mică de pastă termică KPT-8 pe substrat.

Proiector LED DIY

Catodul (-) și anodul (+) al LED-urilor cu un substrat sunt marcate, schema de conectare și calculul rezistențelor de protecție sunt aceleași pentru toate tipurile. Elementele trebuie conectate între ele cu ajutorul unei fire de telefon. Pentru a nu face lucrări inutile, anodii pot fi soldați imediat cu jumperi scurti în cazul unui calorifer de aluminiu.

Întrebare sursă de alimentare

După asamblarea LED-urilor, veți avea două cabluri la care ar fi bine să aplicați tensiune, dar de unde îl primiți? Sursele de alimentare pentru gospodărie sunt de mică folos aici; pentru alimentarea LED-urilor este nevoie de un driver LED care produce un curent constant pulsant, cu o valoare stabilă.

Proiector LED DIY

Pentru majoritatea produselor, este adecvat un driver pentru sisteme de iluminat interior sau pentru benzi cu LED. Este mai bine să achiziționați o sursă de alimentare în avans pentru a calcula numărul și diagrama de conectare a diodelor în funcție de tensiunea de ieșire și curentul total de stabilizare.

Pentru meșteșugurile mici, puteți utiliza surse de alimentare cu scop general, cu un curent de încărcare de ieșire de 0,5-1,5 A și o tensiune de 3–5 V mai mare decât tensiunea înainte a diodelor. Puteți stabiliza sursa de alimentare cu microcircuitul LM317, pentru becuri mai puternice folosiți LM350 și, respectiv, LM338, crescând puterea sursei.

Proiector LED DIY Stabilizator de curent LED

Limitarea curentă a microcircuitului poate fi reglată prin schimbarea rezistenței rezistorului. Ratingul său este definit ca 1,25 / I, unde I este curentul LED-ului sau ansamblului.

Evaluează acest articol
( Încă nu există evaluări )
Adaugă comentarii

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: