Содержание
Подготовка материалов и деталей
Прежде чем приступать к работе, подсчитайте требуемое число светодиодов, их яркость и мощность используемого адаптера. В зависимости от предназначения светильника длина платы будет составлять:
- ночник, подсветка для выключателя или розетки — небольшой отрезок с тремя диодами;
- аквариум — отрезок, равный длине стенки или периметру емкости;
- освещение грядки — несколько частей, длина которых соответствует протяженности грядки;
- подсветка для компьютерной клавиатуры — в соответствии с длиной периферийного оборудования;
- при замене люминесцентной лампы — несколько частей, длина которых соответствует длине лампы.
Также вам могут пригодиться провода, трубка для термоусадки и изоляции, паяльник, олово, канифоль. Вместо паяльника можно использовать специальные коннекторы. Ни в коем случае не паяйте ленту с помощью кислоты, которая приведет к окислению и разрушению проводников или короткому замыканию.
Энергосберегающая лампа
После того, как энергосберегающая лампа отслужила свой срок и сгорела, мастера hand-made рекомендуют не выбрасывать ее, а использовать прибор для создания светодиодного осветительного прибора. Это возможно осуществить при наличии в лампе исправного электронного балласта (ЭБ) и целого корпуса с цоколем, которые станут основой нового изделия. Чтобы завершить комплектацию, необходимо приобрести светодиоды типоразмера 5 мм и 4 сверхбыстрых диода типа UF4007. Суть создания светодиодной лампы на основе энергосберегающей заключается в установке выпрямительного моста на выходе ЭБ, который позволит получить постоянное напряжение 100 В при токе 130 мА. Для уменьшения частоты переменного напряжения на выходе ЭБ выпрямительный мост соберем из диодов UF4007, к выходу которого припаиваем конденсатор на 0,1 мкФ, работающий на напряжении 400 В. Диодный мост устанавливаем на место конденсатора С3 (см. типовую схему ЭБ лампы), соединяющего нити накаливания лампы, который потом замыкаем между собой.
Электрическая схема ЭБ лампы
Отдельно собираем последовательную цепь из 30 светодиодных приборов, ток потребления которых составляет 20 мА, и проверяем ее работу. При постоянном напряжении 100 В и токе 130 мА можно собрать 5 цепочек LED-диодов по 30 штук и получить лампу, мощность которой составит 15 Вт.
Как видим из описанного выше, светодиодный светильник можно сделать своими руками, не только спаяв схему, но и используя различные приборы – светодиодную ленту и лампы разных типов.
Типы применяемых led-диодов
При создании самодельной ленты, светящейся одним цветом, подойдут полупроводники типа SMD 3028 или SMD 5050. Во втором случае используются три кристалла, поэтому свечение будет наиболее ярким, но и потребление электроэнергии выше. Также яркость зависит от числа элементов, расположенных на 1 пог. м.
Количество светодиодов на условный метр влияет на суммарную нагрузку изделия:
- 30 элементов типа SMD 5050 — 7,2 Вт;
- 60 SMD З528 — 4,8 Вт;
- 60 SMD 5050 — 15 Вт;
- 120 SMD З528 — 9,6 Вт;
- 120 SMD 5050 — 25 Вт;
- 240 SMD З528 — 19,2 Вт;
Платы с полупроводниками, расположенными в несколько рядов, именуются многорядными. В таких случаях обычно используют технологию RGB, позволяющую получить разноцветное свечение.
Ввиду наличия нескольких стандартов производители изготавливают ленту, работающую от источника постоянного тока напряжением 12 или 24 В, или напрямую от сети переменного тока 220 В.
Как сделать светильник из светодиодной ленты своими руками?
15.02.2018
Довольно часто в помещениях можно увидеть освещение со светодиодами. Связано это с тем, что светодиоды обладают отличными характеристиками в вопросе освещения, а также являются энергосберегающими в своем роде.
В настоящее время большой популярностью пользуется светильник из светодиодной ленты, выполненный своими руками.
Стоимость таких приборов в готовом виде довольно высока, поэтому некоторые потребители желают самостоятельно выполнить такое изделие.
Лента светодиодная
Лента со светодиодами выглядит как прорезиненная плата. При этом она довольно гибкая. Здесь же и размещены светодиоды. Благодаря удобству конструкции не составит никакого труда выполнить светильник из светодиодной ленты своими руками. Затем устанавливать готовое изделие можно в любом месте.
Лента устроена таким образом, что есть возможность делить ее на кусочки требуемого размера. Помимо этого, полоса имеет самоклеящуюся прослойку, за счет чего устанавливать ее можно в любом месте.
Производители предлагают различные варианты в вопросе установки светодиодов, отличаться они будут направленностью и мощностью светового потока.
Самодельный светильник из светодиодной ленты можно выполнить из разного формата
Важно лишь придерживаться рекомендаций относительно сборки, учитывая особенности ленты
Следует знать, что такие лампы выступают, как правило, дополнительными источниками освещения. В виде основного же необходим несколько иной формат люстры. Светодиоды отлично подойдут для подсветки шкафчиков, рабочего стола и подобных элементов мебели.
Ленты из светодиодов с разнящимися характеристиками могут быть применены практически везде, где есть потребность в искусственном освещении. О преимуществах светодиодов перед обычной лампой можно говорить много. Прежде всего, необходимо выделить основные характеристики:
- экономичность;
- большой период функционирования;
- разнообразие в сочетаниях цвета;
- исходные материалы доступны для потребителей.
Материалы для светильника
У ленты довольно высокая гибкость, за счет этого выполнить изделие можно в самом различном формате. Но при этом будут общие принципы в сборке для светильников любых моделей.
Прежде всего потребуется подготовить все материалы, которые будут участвовать в сборке. Это необходимое условие, чтобы конечный результат получился качественным и радовал хозяев жилища.
Подготовить необходимо будет такие материалы:
- непосредственно светодиодную ленту с необходимыми параметрами светодиодов;
- шурупы;
- алюминиевый уголок, который можно заменить пластиковым коробом;
- выключатель.
Также стоит позаботиться и об инструментах:
- дрели;
- карандаше с линейкой;
- электрическом лобзике;
- плоскогубцах.
Когда все требуемые материалы и инструменты готовы, можно приступать к самой сборке будущего изделия.
Процесс монтажа
Существует немалое число вариаций того, как можно сделать светильник с помощью светодиодной ленты.
Конкретный вариант будет определяться лишь тем, какой именно прибор хочется видеть в конечном счете. Они же представлены в следующих разновидностях:
- горизонтальный;
- вертикальный;
- с ножками.
Большинство этапов, которые потребуется исполнить в процессе сборки, не будут зависеть от вариации конечного прибора. Именно из-за этого они будут одинаковыми.
Сборка будет происходить поэтапно:
- прежде всего потребуется отмерить длину угла;
- затем просверливается требуемое отверстие в нем, благодаря нему изделие и будет закреплено на выбранной поверхности на шурупах;
- уголок нужно закрепить на выбранной территории;
- в место, где сделано отверстие, потребуется установить выключатель, также на месте, где имеется разрез, нужно припаять провода;
- ленту стоит обработать ацетоном, чтобы ее поверхность стала обезжиренной;
- к уголку крепится непосредственно сама лента.
Чтобы выполнить все гладко, лучше вначале приклеить слегка, а только убедившись, что все сделано ровно, разровнять ее по всей поверхности.
после этого потребуется подключить все провода, как правило, мощность для таких приборов выбирают в 12 В.
Таким образом, на выходе получится прибор освещения, который можно устанавливать горизонтально. Отличный вариант, чтобы установить подсветку на рабочую поверхность на кухне. Помимо этого, и в других комнатах такие светильники пользуются спросом, например в детской. Очень удобно размещать их на выделенных полках.
Как дополнительный источник света, вариант со светодиодным светильником является оптимальным. Поскольку его можно использовать в качестве подсветки и он не будет раздражать глаза. Причем выполнить его собственными силами не составит никакого труда.
Деревянные осветительные приборы
При оформлении помещения под старину, отличным решением будут светильники из дерева. Работа предстоит не легкая, но конструкции получаются красивые и уникальные.
Дерево – это идеальный вариант создать уличный светильник своими руками. Например, который будет стоять у входной двери, создавая атмосферу уюта и тепла.
Создание конструкции из спилов ствола:
- Ножовкой распиливают дерево пластами 2 см (8 штук), а два элемента сделать потолще;
- В центре полученного блина делается круглое отверстие по ширине трубки, на которой будут держаться все элементы;
- На всех остальных частях должны такие же отверстия получиться, их хорошо отшлифовывают;
- На двух больших пластах делают в середине выемки наполовину;
- Затем промазывают каждый круг клеем для укрепления и оставляют высыхать;
- Следующий этап – это покрытие элементов лаком;
- Выбирают матовую трубку, на которую надевают полученные блины, делая между ними небольшое отступ;
- В трубку вставляют светодиодную ленту.
Низ и верх будут завершать толстые круги из дерева. Теперь остается только найти место для установки светильника. Если через некоторое время лента перестанет работать, то ремонт светодиодного светильника провести очень просто. Надо снять верхний круг из дерева и заменить ленту.
LED-светильники
Светодиодный светильник — это осветительный прибор, где основной элемент — светодиод. Он играет роль полупроводникового элемента и драйвера, импульсного источника питания, преобразующего переменный ток в постоянный. Многим светильники со светодиодами известны под названием LED (Light Emitting Diode в переводе означает «светодиод»). В 1880 году Томас Эдисон запатентовал своё изобретение — лампу накаливания. Среди современных осветительных приборов LED-светильники постепенно вытесняют те, в которых используются обычные лампочки. Это обусловлено большими преимуществами LED-приборов. Например, лампы накаливания преобразуют ток в тепло и сильно нагреваются, а светодиоды ток превращают сразу в свет, поэтому поглощают мало теплоэнергии, практически не нагреваются. Светодиоды, применяемые для создания светильников, бывают 2 видов:
- Surface Mounted Device (SMD) – сверхъяркие элементы.
- Сhip on Board (СОВ).
СОВ имеет не настолько яркий свет, как SMD, но у него есть преимущества:
- Светильники с СОВ просты в сборке.
- Улучшен процесс теплоотведения.
- Встроена миниатюрная готовая плата.
ВниманиеСам корпус светодиодного светильника изготавливается из любого теплоотводящего материала, устойчивого к механическим повреждениям, воздействию влаги. Чаще это алюминий
Сборка конструкции светодиодного светильника
Приступим непосредственно к самой сборке осветительного устройства своими руками.
Светодиоды с заводской подложкой из алюминия крепим на радиатор, которым в этом случае выступает металлический корпус светильника или, если корпус пластмассовый, то алюминиевый скотч, наклеенный на корпус, главное тут-отвод тепла. Спаивать светодиоды в схеме необходимо последовательно.
Так как светодиод у нас с подложкой, то крепить его мы будем на радиатор с помощью термоклея, термоклей позволяет отводить тепло от светодиода, что увеличит срок жизни последнего. Светодиод мы возьмём сверхяркий 1W на подложке.
Приведём его краткие характеристики:
- Напряжение питания 3.2–3.4V (вольт).
- Потребляемый ток 350 ma (миллиампер).
- Длина волны 6500K (кельвинов), холодный свет.
- Световой поток 140 lm (люмен).
Для светильника следует использовать светодиодный драйвер 12W LED.
Характеристики драйвера:
- Входное напряжение (AC): 100–240V.
- Выходное напряжение (Output voltage): 18–46V.
- Выходной ток (Output current):300 ma ± 5%.
- Температура работы -45 +75 градусов по Цельсию.
Важное значение имеют два параметра — ток и рабочее напряжение светодиода. Рабочее напряжение ещё могут называть «падением напряжения»
Этот термин обозначает, что после светодиода, напряжение в сети будет меньше на размер «падения напряжения».
Если по-простому, то если подать питание на светодиод, который имеет падение напряжения 3V, то для следующего элемента в сети это напряжение будет на 3V меньше. У нашего светильника будет 8 светодиодов с напряжением питания 3.2–3.4 вольта. В среднем — 3.3V.
В драйвере для нашего светильника диапазон этого значения 18–46V. Мы как раз в него попадаем, он нам подходит по этому показателю.
Ещё один показатель у драйвера и светодиода, от которого зависит работоспособность лампы — это потребляемый ток у светодиода, и выходной ток у драйвера. Это значение в светодиоде 350 ma, а в драйвере 300 ma. Это тоже подходит для функционирования нашей лампы.
Следует помнить, что светодиод не способен контролировать потребление тока. Это также важная причина почему стоит использовать драйвер.
Обратите внимание, что светодиоды располагаются уже на подложке из алюминия, что также будет способствовать отводу тепла. Осталось только спаять своими руками саму схему
Не забывайте, что слишком долго держать паяльник на контактах светодиода нельзя, чтобы не нанести вред в виде перегрева
Осталось только спаять своими руками саму схему. Не забывайте, что слишком долго держать паяльник на контактах светодиода нельзя, чтобы не нанести вред в виде перегрева.
Главное — это внимательность, если спаять все правильно, получится яркий и равномерный свет лампы, от 8 светодиодов мощностью 1W. Далее с помощью термоклея приклеиваем наши светодиоды на корпус лампы, который будет служить для отвода тепла, как оговаривалось ранее.
https://youtube.com/watch?v=2aSh17RF400
Драйвер также крепим внутри для компактности устройства. Закрыв рассеивательным стеклом корпус, мы получаем прекрасную лампу, излучающую в сумме 1120-й люмен, и потребляющую 8 Ватт.
Со временем при желании можно всё освещение в доме перевести на светодиодное, опять же своими руками, чтобы не переплачивать лишнее. Плюсы этого освещения явные: низкое энергопотребление, экологичность, приятный и чистый свет. Так что смелее беритесь за паяльник и делайте качественную светодиодную лампу своими руками.
Схема светодиодного светильника
Входная часть схемы является местом для установки гасящего резистора и емкости. Эти элементы используются системой в качестве понижающего блока питания. За ними располагается диодный мост, предназначенный для трансформации переменное напряжение в постоянное, которое требуется светодиодам.
Существует три принципиальных схемы соединения светодиодов в светильнике:
- Последовательная;
- Параллельная;
- Смешанная.
В большинстве случаев отдельные светодиоды подключаются последовательно. Ключевая проблема такой схемы – если хотя бы один элемент в цепи придет в негодность, то и вся схема станет неработоспособной. Кроме того, всегда существует вероятность пробоя светодиода – и в таком случае питание продолжит поступать на остальные элементы, но в режиме перегрузки. В конечном итоге это приведет к перегоранию всех светодиодов. Само собой, такая схема светодиодного потолочного светильника не может считаться достаточно надежной.
Самой надежной схемой является параллельное подключение, в котором каждая лампа работает независимо от других. В случае любых неполадок с одной из ламп все остальные продолжат работать в штатном режиме, без перегрузок и риска пробоя. Недостатком такой схемы является дороговизна, во многом обусловленная тем, что к каждому светодиоду подводится отдельный резистор. Из-за высокой стоимости светодиодные светильники с параллельным подключением используются крайне редко.
Разновидности и особенности конструкций
Для освещения применяются такие разновидности светодиодной продукции:
точечные светильники неповоротные и поворотные. Монтируются в натяжные и подвесные потолки, арочные проемы и ниши. Применяются для общего и декоративного освещения;
встраиваемые и накладные светильники, которые могут быть квадратной и круглой формы и диаметром 25-35 см. Применяется для общего освещения;
сенсорные и обычные линейные светильники, которые монтируются для общего или декоративного освещения. Местом установки могут служить шкафы – купе, полки или гардеробные;
- светодиодные лампы монтируются в специальные и стандартные патроны;
- светодиодные ленты активно используются при создании оригинальных интерьерных решений.
Статья по теме:
Как применять встраиваемые светодиодные светильники для подвесных потолков
Потолочные светильники часто монтируются на каркас подвесных конструкций. Светодиодные лампы равномерно распределяют свет по периметру помещения. Потолочные светильники, встроенные в гипсокартонную конструкцию,чаще устанавливаются на невысоких потолках. Led-ленты монтируются на профиле.
Светодиодные лампы имеют превосходные эксплуатационные качества. Поэтому их применяют для жилых, производственных и офисных помещений. Точечные светильники для подвесных потолков могут применяться для освещения огромных пространств.
Модели встроенных потолочных светодиодных светильников могут быть модульными и точечными. Точечные приборы также называют фокусными, так как они фокусируют излучение на конкретный участок.
Как выбрать светодиодные потолочные светильники для натяжного потолка
Натяжные потолки представляют собой полотнище, зафиксированное на профиле. Если светильники имеют мощные лампы, то полотно может сильно нагреваться, пожелтеть и даже стать неэластичными. Поэтому часто применяются конструкции светодиодных точечных светильников для натяжных потолков.
Для натяжных конструкций могут применяться такие варианты:
- для накладных приборов необходимо сначала подготовить специальную базу подведенной проводкой;
- также, как и накладные, монтируются встраиваемые светодиодные потолочные светильники для натяжных потолков. При этом применяется крепление пружинного типа;
- статичные модели не имеют подвижных деталей, а поворотные обладают подвижными элементами, что позволяет регулировать направление лучей;
- можно использовать конструкцию встраиваемых точечных светодиодных потолочных светильников для ванной или для других помещений. Они имеют небольшие размеры и рассчитываются только на одну лампу.
Что из себя представляют светодиодные потолочные подвесные светильники
Подвесные потолочные светодиодные светильники могут быть таких видов:
- модульные применяются для офисных и служебных помещений. К преимуществам стоит отнести и прямолинейное направление лучей света. При этом освещается окружающее пространство и пол. С помощью света можно зонировать пространство;
- фокусный светильник направлен в одну определенную сторону.
Начнем, пожалуй, с преимуществ
По сути их всего лишь два. Первое: это действительно уменьшенное энергопотребление, приблизительно в десять раз меньше в сравнении с лампой накаливания. Во вторых — длительность их службы (по словам производителей). Светодиодная лампа выдерживает около ста тысяч часов работы, это почти одиннадцать полных лет непрерывного свечения, что, согласитесь, привлекательно для экономии. Как бонус можно назвать их безвредность и простую утилизацию в связи с отсутствием ртути в составе, но все это относительно, и еще неизвестно есть ли в составе какие-либо другие вредные вещества, о которых не упоминается производителями.
Как начать бизнес: организационный план
Первый шаг на пути к реализации проекта – оформление документов. Далее предпринимателю предстоит решить ряд других организационных вопросов – найти помещение под цех, закупить оборудование, сформировать штат, наладить контакты с поставщиками сырья и запустить производство.
Легализация деятельности
Поскольку основными покупателями продукции являются организации, то завод по производству светильников следует оформить как ООО. Документы, которые понадобятся для постановки на учёт:
- заявление по форме Р11001;
- паспорта учредителей;
- ИНН;
- протокол собрания учредителей (если их несколько);
- решение о создании ООО (если учредитель один);
- Устав предприятия;
- квитанция об оплате госпошлины (4000 рублей);
- договор на аренду помещения или документ, подтверждающий право собственности на него.
Юридическому лицу доступна упрощённая система налогообложения со ставками 6% от доходов или 15% от разницы между доходами и расходами предприятия. Чтобы она была применена к предпринимателю, необходимо уведомить об этом налогового инспектора, заполнив соответствующее заявление.
Во время подачи документов для постановки на учёт в налоговую службу нужно выбрать коды ОКВЭД из классификатора видов деятельности. Для предприятия, изготавливающего светодиодные светильники, подходит группа 27.4 «Производство электрических ламп и осветительного оборудования».
Поиск помещения под цех
Для размещения производственных мощностей понадобится просторное помещение площадью 500 м², оборудованное вентиляционной системой и мощной электропроводкой. Необходим склад для хранения готовой продукции и сырья. Придётся арендовать и небольшой офис для работников управления.
Требований к расположению предприятия нет. Оно может находиться как в городе, так и за его пределами. Второй вариант выгоднее в плане снижения расходов на аренду, но не стоит забывать, что сотрудникам должно быть удобно добираться до места работы.
Покупка оборудования
Для изготовления осветительных приборов используется 2 возможных варианта производства продукции:
- Автоматический. Позволяет использовать минимум ручного труда и быстрее окупить вложения. Для этого необходимо приобрести автоматизированную линию, стоимость которой варьируется в пределах 2 млн рублей.
- Ручной. Подходит для небольших предприятий. В этом случае все процессы выполняются вручную, поэтому объёмы производства небольшие.
Представленный бизнес-план разработан для крупного завода, который выпускает 1000–5000 единиц готовых изделий за смену. Для получения таких объёмов продукции понадобится автоматизированная линия:
- Автомат для монтажа полупроводниковых элементов. Средняя стоимость такого агрегата – 1,5 млн рублей.
- Паяльные лампы – 4 шт. – 5000 рублей.
- Контрольный стенд для проверки качества продукции – 5000 рублей.
Закупка сырья
Лучшими поставщиками сырья и комплектующих считаются зарубежные производители – японские и китайские. Они изготавливают:
- подложки;
- платы из алюминия;
- драйверы для матриц и светодиодов.
Цены на сырьё из Китая демократичные, японская продукция обойдётся существенно дороже, но она выигрывает по качеству. Корпуса для светильников выгоднее покупать у российских поставщиков.
Подбор кадров
Поиск сотрудников – следующий этап организации бизнеса. Штат предприятия формируется из 13 человек:
- рабочие – 6 человек;
- технолог;
- грузчики – 2 человека;
- менеджер по закупке сырья;
- менеджер по сбыту;
- бухгалтер;
- маркетолог.
Руководящую должность займёт один из учредителей ООО. Средний размер выплат по заработной плате за месяц составит 325 000 рублей.
Принципы освещения
Осветительный прибор применяется для освещения комнаты полностью или отдельного участка. Это основной принцип выстраивания света. Свет влияет на восприятие интерьера в доме. Свет, падающий от ламп, должен выполнять задачи:
создание подходящей атмосферы для работы;
правильная подсветка деталей интерьера, для декоративного эффекта;
акцентировать внимание человека на преимущества комнаты и скрыть ее недостатки;
освещать конкретные места для личных нужд.
Расположение источника света имеет огромное значение для распределения освещения. Лампа в центре комнаты дает радиальное освещение. Центр будет просматриваться хорошо, а вот углы останутся в зоне зрительной сумеречной зоны.
Распределение точечных источников света по всей квартире или доме позволяет дать свет в любых уголках помещения
Этот способ дает возможность акцентировать внимание на конкретных предметах. Локальное освещение имеет множество полезных свойств, а настольные лампы помогают восполнить нехватку освещения
Настольная лампа позволяет качественно осветить определенные участки помещения. Это дополнительный источник света, который используют для чтения или работы. Они хороши и в виде ночника.
Сборка светильника
Тщательно продумав конструкцию светильника, собрав нужные инструменты и материалы, можно приступить к его изготовлению. В некоторых случаях весь процесс заключается в банальном приклеивании платы к какому-либо основанию — например, к клавиатуре. В других ситуациях может потребоваться частичная или полная переделка источника света.
При установке такого светильника нужно учитывать несколько дополнительных факторов:
- Блок питания, используемый для понижения напряжения, следует разместить на максимально близком расстоянии к диодам. С увеличением протяженности проводки возрастают потери напряжения, что приведет к снижению уровня освещения.
- При размещении на металлическом основании между лентой и светодиодами нужно проложить слой изоляции.
- Если лента подключается к промышленной сети 220 В через конденсатор, то обязательно следует покрыть ее силиконовым герметиком. Желательно в два слоя.
