Світлодіодна лампа з живленням від 220 вольт - робимо самостійно

Що взяти за основу?

Якщо виникло бажання зробити світлодіодну лампу своїми силами, краще всього зупинитися на доопрацювання будь-якого світильника з люмінесцентною лампою. Це виправдано хоча б тому, що не доведеться самостійно вигадувати конструкцію світильника, а також його виготовляти. Залишиться тільки інтегрувати в нього світлодіоди і деякі додаткові електронні компоненти.

Вольт-амперні характеристики світлодіода і люмінесцентної лампи схожі. Електрична потужність, що розсіюється в них, а також випромінюється ними світловий потік збільшується пропорційно силі струму. Напруга на лампі і светодиоде при цьому збільшується незначно. Тому завжди можна підібрати таку кількість послідовно з`єднаних світлодіодів, які замінять собою люмінесцентну лампу.

Асортимент світлодіодів зараз дуже різноманітний. Тому маючи інформацію про напругу на світиться лампі і силі струму в ній можна підібрати світлодіодні випромінювачі у відповідній кількості. В якості додаткових елементів будуть потрібні:

• випрямний міст або у вигляді готової деталі або чотири діода для його складання;
• один - два стабілітрона для захисту від перевищення напруги;
• електролітичний конденсатор для збільшення постійної складової напруги.

Найпростішим і надійним вийде варіант з класичного світильника з люмінесцентною лампою, в якому є дросель і стартери. Сучасні дроселі при невеликій вазі невеликі за розмірами і набагато надійніше і довговічніше електронних баластів. Найкраще використовувати для доопрацювання повністю справні компоненти, оскільки треба виміряти струм, що протікає через лампу і напруга на ній.

Визначаємо параметри випромінювачів

Для того щоб виміряти напругу на лампі найпростіше отримати з відключеного світильника стартер і прикрутити до його ніжок по проводку. А до інших кінців дротів приєднати щупи тестера. Його треба підготувати до вимірювання змінної напруги та встановити діапазон 250 Вольт або близький до нього. Після цього стартер ставиться назад, світильник включається в мережу і після запалювання лампи на табло тестера буде видно напруга на ній.

Величину напруги на лампі краще записати, щоб не забути. Справа в тому, що її робочі характеристики узгоджені з характеристиками дроселя. Щоб уникнути насичення його сердечника напруга на випромінювачі, які замінять лампу, не повинно бути нижче певного значення. Далі вимірюється сила струму в лампі. Тестер готується до вимірювання змінного струму в діапазоні 0,5 - 1 Ампер і з`єднується послідовно з лампою і дроселем.

Вони при цьому повинні бути відключені від мережі. Після того як ланцюг зібрана світильник включаться в мережу і на табло відображається сила струму в світиться лампі. Ці показання на табло теж записуємо. Тепер є дані для вибору світлодіодів.

Нижче для довідки можна знайти електричні характеристики люмінесцентних ламп:

Білий світ, який випромінюють світлодіоди, може мати відтінки точно такі ж, як і в люмінесцентних лампах. І це не збіг, а закономірність. Власний світло такого світлодіода синій з великим вмістом ультрафіолету. Тут також працює ефект люмінесценції. Тому надійність і довговічність такого світлодіода в тому числі залежить і від якості люмінофора, яким властиво з часом «вигоряти».

Найбільш надійною конструкцією білого світлодіода є «три в одному». Тобто червоний, синій і зелений випромінювачі розташовані максимально близько один до одного. Світячись разом, вони можуть давати світло будь-яких відтінків аналогічно кольорового електронного променевої трубки. Якщо всі три кольори випромінювання будуть однакової інтенсивності, вони змішуються, і в результаті виходить білий світ. Приклад такого світлодіода показаний нижче:

Випромінювачі R, G, B з`єднуємо послідовно. Середні значення напруги на них - R 2,3 В (червоний), G 3,4 В (зелений), B 3,3 В (синій). Сумарна величина напруги складе 9 В. Якщо за основу буде взято світильник з одного трубчастої лампою потужністю 15 Вт і напругою 58 В замість неї буде потрібно шість світлодіодів з`єднаних послідовно. А в кожному з шести буде по три різнокольорових світлодіода з`єднаних послідовно.

• Шунтуючи випромінювачі R, G і B резисторами підібраними дослідним шляхом можна отримати будь-який відтінок світла.

монтаж деталей

Випромінювачі размешаются на алюмінієвому радіаторі, який треба вирізати за розмірами корпусу світильника і розташувати замість лампи. В даному випадку можна вирізати шість однакових радіаторів так щоб вони на корпусі світильника майже стосувалися один іншого.

Додаткові елементи розміщуються в відсіку з дроселем - там багато місця:

Стабілітрони VD2 і VD3 повинні мати сумарний робоча напруга на 3 - 5 В більше ніж напруга на світлодіодах. Резистором R1 регулюється яскравість світлодіодів.

Якщо наш світильник зробити здвоєним, він буде схожий зображений нижче:

Замість RGB світлодіодів можна помітити світлодіодну стрічку. Треба тільки правильно визначити кількість випромінювачів в ній. Краще це робити, експериментально визначаючи напруга на світлодіодах і порівнюючи його з напругою на лампі. Нехай це трохи довше, але в результаті режим роботи схеми вийде оптимальним, і світильник прослужить максимально довго.