Устройство светодиодной лампы (схема) из чего устроена
В этой статье мы расскажем вам устройство светодиодной энергосберегающей лампы, какие преимущества использования таких источников света в быту, сравним их с другими лампочками. А также приведем простые примеры сборки светодиодной лампы, которые пригодятся как для самостоятельной пайки устройства с нуля, так и для ремонта вышедшего из строя светильника.
Как устроены современные светодиодные лампы
Источником света светодиодной лампы являются led-диоды. Они представляют собой многослойный полупроводниковый кристалл, преобразующий электричество в свет.
На сегодня можно выделить четыре типа диодов:
- dip – это диод с двумя полупроводниками, сверху которых располагается увеличитель. С помощью таких ИС (источник света) работают гирлянды, подсвечиваются уличные вывески;
- smd – этот тип диодов имеет уменьшенный размер и улучшенный теплоотвод;
- «пиранья» - тип аналог диодов dip, но имеет уже четыре вывода, применяются для фар автомобилей и других мощных ИС, отличаются надежностью и долговечностью;
- СОВ – здесь кристаллы расположены на плате, они впаяны последовательно друг за другом. Этот тип более защищен от перегрева, имеет яркое свечение, но при выходе из строя одного диода, требуется заменять всю плату целиком.
Корпус лед-светильников сегодня изготавливают чаще всего из пластмассы, в которой делают специальные отверстия для отвода тепла от нагревающихся кристаллов. Верхняя часть корпуса бывает с матовым или прозрачным рассеивателем. Внутри устройства расположены светодиоды, которые соединены последовательно, каждый из них работает от постоянного тока. Внутри устройство имеет специальный преобразователь тока, который получает переменный ток от бытовой сети, а выдает на диоды уже постоянный ток нужного напряжения.
Неоспоримые преимущества энергосберегающих ламп
На сегодня можно выделить такие основные и неоспоримые плюсы led-кристаллов по сравнению с другими ИС:
- Первое преимущество светодиодов – высокая световая отдача. У таких ИС однородное свечение, они имеют направленный световой поток, минимальные потери света от светильника до освещаемого объекта. Благодаря использованию светодиодов, вы получаете в 8-мь раз большую освещенность помещения, чем при использовании других источников света.
- Экономия на затратах на электроэнергию– это самый важный плюс, который заметили все пользователи таких светильников. КПД светодиодов 60%, они потребляют существенно меньше электричества по сравнению с аналогами, выдавая высокий световой поток.
- Долговечность. В среднем срок службы диодных светильников до 100 000 часов (в среднем 40-60 тыс. часов – это 10-15 лет при 10 часовом ежедневном цикле работы) это позволяет существенно экономить на обслуживании, а также на замене ламп в таких местах как городские парки, мосты, шоссе, где сегодня лед-технологии используют повсеместно.
- Безопасность и надежность. Напряжение светодиодной лампы низкое, поэтому она безопасна в использовании. А благодаря тому, что кристаллы выдерживают большие перепады температур (при должном охлаждении), работают в сложных условиях (запыленность, вибрация, повышенная влажность), они могут прослужить долгие годы даже в очень сложных условиях. Неоспоримым плюсом является их прочность, разбить миниатюрный диод довольно сложно, он не имеет хрупкого стеклянного корпуса, не требует герметичной газовой среды для работы кристаллов.
- Высокое качество выдаваемого света – цветопередача диодов Ra более 80 единиц.
- Мгновенное включение без эффекта мерцания и без времени на разогрев.
- Не содержат и не выделяют вредные вещества, поэтому полностью безопасны для окружающей среды и животных.
Практические схемы сборки ламп со светодиодами
Ниже рассмотрим устройство и принцип сборки светодиодной лампы на примерах нескольких небольших схем. Спаять такое устройство самостоятельно не составит труда (схема предоставлена ниже).
Чтобы устройство работало, нужно решить три вопроса:
- получение переменного тока сети на устройство;
- преобразование переменного тока сети в постоянный;
- трансформирование его до 12 V.
Схема сборки лампы, работающей от 220 V может быть основана на двух переменных – это диодный мост или резистор.
Схема с использованием диодного моста
Данная схема примитивна, её сможет собрать даже начинающий электронщик с минимальными знаниями. За основу возьмите плату у старого светильника. А светодиоды соединяйте последовательно в несколько цепей по 10 штук, после которые соедините параллельно.
Схема с использованием резистора
Эта схема максимально проста – здесь всего два светодиода и использован гасящий резистор. Диоды подключаются параллельно, при такой схеме они защищают друг друга от перегорания от обратного напряжения. Такая схема сборки увеличивает частоту мерцания готовой лампы до 100 Гц, свечение с такой частотой светодиодной лампы не утомляет глаза.
Устройство светодиодного светильника (схема) с мостом-выпрямителем
Подача напряжения на лед-кристаллы обеспечиваются через мост, он имеет балласт емкости (конденсатор C1), ограничивающий выходной ток. Собранная по данной схеме лампочка будет служить вам долго, ведь она не боится КЗ сети.
Конденсатор С2 установлен для сглаживания пульсаций от моста. Резистор R1 служит для ограничения подачи зарядного тока при запуске схемы, который тут используется еще как предохранитель. Для разрядки конденсаторов C1 и C2 используются в схеме резисторы R1, R2. За основу при сборке лампы лучше взять корпус и цоколь от старой неработающей лед-лампы, которая уже имеет специальные отверстия для отвода тепла от диодов.
А вы знаете как выбрать светодиодный лед прожектор?
В итоге вы получаете недорогое, экономное и долговечное устройство, которое в разы лучше и безопаснее, чем лампы накаливание или люминесцентное освещение.
