- Особенности конструкции прожектора
- Основание светильника
- Необходимые материалы и детали
- Лампы
- Материал для корпуса
- Источник питания
- Рассеиватель
- Мощный светильник на большую площадь
- Схема и печатная плата простого светодиодного прожектора
- Стоит ли делать самостоятельно: все за и против
- Характеристики светодиодного драйвера для led прожектора своими руками на 12 В
- Характеристики 10 Вт светодиода для прожектора на 12 В, собираемого самостоятельно
- Подключение Led ленты
- Начинаем собирать светодиодный прожектор на 12 В своими руками
- Электротехническая специфика прожектора
- Порядок сборки прожектора
- Настенный комнатный светильник
- Собираем самодельный прожектор
- Процесс сборки
- Необходимые детали для сборки
Особенности конструкции прожектора
Диодные проекторы или светодиодные устройства очень экономичны по энергопотреблению, требуют минимального обслуживания, их световые элементы работают до 50 — 90 тысяч часов. Устройства подходят для использования на открытом воздухе, не портятся от атмосферных условий, грязи, пыли. Качество излучаемого света очень высокое.
можно ли сделать точечный светодиодный светильник своими руками? Конструкция такого оборудования довольно проста, поэтому вы можете попробовать собрать его в домашних условиях. Самодельный проектор обычно не имеет серьезных поломок, и все, что выходит из строя, можно отремонтировать самостоятельно.
Устройство будет состоять из следующих частей:
- рамка;
- крепежные планки;
- светодиодная матрица;
- водитель.
Матрица устройства состоит из диодов, закрепленных на плате и защищенных от повреждений специальными полимерами.
Основание светильника
Перейдем к схеме подключения и проводам. Для того, чтобы лампа имела возможность регулировки яркости, вам понадобится такой диммер на 12 В.
Где его спрятать и от чего защитить? Для этого сделаем специальные ножки.
К диммеру заранее припаяны два силовых кабеля со штекерным разъемом и два свободных кабеля, которые мы будем использовать в будущем для подключения светодиодной ленты.
Сам диммер будет заложен в бетонный раствор (не удивляйтесь, так вы все увидите). Поэтому лучше всего его следует изолировать, обмотав липкой лентой.
Для большей надежности контакты на плате можно залить клеевым пистолетом.
Ножки светильника состоят из двух небольших пластиковых коробочек.
Поместите диммер внутрь, вытащите два провода и надежно приклейте разъем питания к одной из стен.
Чтобы это место не забивалось затиркой, лучше чем-то закрыть отверстие.
Далее залейте всю коробку бетоном. Убедитесь, что нигде нет зазоров и бетон герметично заполняет всю емкость.
Пока раствор не затвердеет, поместите один конец алюминиевой полосы в центр коробки.
Чтобы он плотно сидел внутри и не выскакивал, затяните еще пару винтов на конце. Они увеличат хватку.
Чтобы придать дизайнерскую форму всей конструкции, положите поверх раствора несколько камешков.
Проделайте то же самое со вторым алюминиевым концом, только без проводов и диммера.
Как только бетон затвердеет, снимите пластиковую форму.
Чтобы камешки выглядели блестящими, нанесите немного краски или лака. Они будут выглядеть так, как будто их только что вытащили из моря.
В результате у вас должны получиться довольно тяжелые ножки лампы. Не забудьте вынуть вилку из разъема питания.
Чтобы ножки не поцарапали стол, приклейте под ним четыре резиновые прокладки.
Общий вид прибора будет выглядеть так.
Затем приклейте светодиодную ленту внутрь алюминиевой шины.
Для такого устройства используйте только качественную ленту без эффекта мерцания и с хорошими параметрами CRI> 90.
После того, как лента приклеена, можно припаять два свободных провода диммера.
Не меняйте полярность плюсового и минусового выходов.
Подключите блок питания через разъем в ножке и отрегулируйте яркость. Как видите, лампа выглядит очень красиво.
Все, что находится под такой настольной «лампой», будет освещено мягким светом, практически без теней.
Эта подсветка очень приятна для глаз и обеспечивает фантастическую видимость.
При покупке светодиодов следует выбирать сверхяркий белый цвет на металлической подложке или светодиодной матрице, так как только они подходят для мощного света.
После начала сборки светодиоды или светодиодная матрица размещаются на алюминиевом радиаторе, который должен согласовывать теплообмен с мощностью диодов. Другими словами, радиатор будет охлаждать диоды, измеряя их температуру. Без надлежащего охлаждения проектор не будет работать долго и выйдет из строя.
Затем необходимо подать напряжение на диоды с помощью проводов. Но подавать напряжение нужно только через драйвер светодиода. Преобразует напряжение от 220 вольт в пульсирующий ток, до 12 вольт. То есть такие ток и напряжение необходимы для правильного функционирования элементов диода. Если не использовать источник питания для светодиодов, проектор просто перегорит.
Важно: два резистора сопротивлением от одного до двух Ом, при нестабильном напряжении, могут предотвратить перегорания диода. Поэтому стоит использовать их для создания надежного и долговечного источника света.
Корпус можно сделать как полностью с нуля, так и из старых подручных вещей.
Если вы сделаете его самостоятельно, вам понадобится 5 платина в металле или фанере. Которые должны быть соединены друг с другом сваркой или болтами так, чтобы они образовывали квадрат или прямоугольник с отделенными друг от друга краями. Так образовался сорт «Подсолнух». Это будет основанием дела.
Кроме того, внутренние поверхности нужно покрыть плотным листом или стеклотканью, покрытой фольгой, он более устойчив к высоким температурам.
После этого все швы обрабатываются герметиком для придания герметичности. Делается отверстие для выхода проволоки. Монтируется радиатор с размещенными на нем светодиодами. Все это покрыто термостойким стеклом через прокладку. Кабель подключается к источнику питания через драйвер светодиода, и проектор готов к работе.
Если не хочется собирать тело. Подойдет и старая автомобильная фара. Имеет отражатель и прочное стекло. Таким образом, он полностью защищен от пыли и влаги.
Подводя итог, можно сказать, что сделать мощный светодиодный проектор не так уж и сложно. Для этого достаточно знать его устройство и принцип действия.
Необходимые материалы и детали
Сделать самодельный светодиодный проектор можно из деталей, которые есть под рукой или купленных в специализированном магазине. Необходимо продумать дизайн, чтобы все элементы максимально совпадали. Нет необходимости покупать необходимые материалы, можно использовать старую лампу, взять светодиоды от разбитого уличного фонаря и т.д. Рассмотрим, какие элементы нужны для сборки мощного светодиодного прожектора.
Лампы
Самый простой вариант — купить готовую светодиодную лампу со стандартным цоколем и подключить ее к сети. Но такое домашнее изделие сложно назвать фурнитурой. Оптимальный вариант — доступная качественная светодиодная матрица SMD 5050, обеспечивающая мощный и яркий луч света. Они установлены на тонком стекловолоконном ламинате, установленном на толстой алюминиевой пластине, которая выполняет функцию отвода тепла. Возможно использование готовых радиаторов с большим количеством пластин, эффективность которых намного выше, но габариты не всегда позволяют им уместиться в ограниченном пространстве корпуса проектора.
Материал для корпуса
Чемоданом может служить любая металлическая или пластиковая коробка подходящей формы и размера. Оптимальный вариант — использовать готовый корпус от галогенной фары. Он герметичен для использования на открытом воздухе и имеет подходящий размер. Людям, обладающим навыками и способностями, изготовить солнцезащитный кейс из алюминиевого листа не составит труда. Такой вариант позволит разместить качественный радиатор и обеспечить максимально эффективную установку отражателя с оптимальным углом раскрытия. Также необходимо предусмотреть установку выключателей и способ крепления корпуса: сделать розетку для кронштейна или монтажную пластину, закрепленную снаружи.
Источник питания
Покупка готового драйвера поможет сделать проектор своими руками намного быстрее, но для подготовленных и квалифицированных людей сделать источник питания самостоятельно не составит труда. Основная задача — обеспечить стабильный ток и напряжение.
Важно! Если вы сомневаетесь в своих силах, лучше отказаться от самостоятельного изготовления драйвера и купить уже готовый. Ошибки расчетов или сборки могут стать причиной пожара.
Рассеиватель
На помощь приходит ацетатная бумага или лист гитары. Такие прозрачные пленки разной плотности используются на кухне для создания украшений.
Однако, поскольку листы изначально прозрачные, вам нужно будет отшлифовать их с двух сторон наждачной бумагой, придав им матовый оттенок.
Всего вам понадобится два листа. Загните концы и приклейте их к задней части алюминиевого держателя.
В этом случае один лист загибается немного больше, другой — чуть ближе. Чтобы они оказались на разном расстоянии от светодиодной ленты и чтобы между ними был зазор.
Теперь ваша лампа действительно готова. С простынями он выглядит как дорогой настенный светильник.
Просверлите отверстия в спинке и повесьте на любую поверхность в доме. Вертикальное размещение предпочтительно.
В темноте светильник смотрится шикарно, современно и дорого. Вы можете собрать не одну, а две, три, четыре таких лампы, соединить их последовательно через разъемы и полностью осветить всю комнату.
Мощный светильник на большую площадь
Для третьего светильника возьмите алюминиевую трубку длиной 11 см и диаметром около 1 см.
Винт необходимо затянуть на одном конце трубки и просверлить отверстие на другом конце. Всего сделайте 4 таких стержня.
Далее возьмите два длинных угла (более 1 метра каждый) и просверлите в концах отверстия.
В эти отверстия по углам ввинчиваются стержни. Это будет опорная основа рамы прибора.
Схема и печатная плата простого светодиодного прожектора
В качестве источника питания светодиодного прожектора мы будем использовать схему с конденсатором пожаротушения, как самое простое и дешевое решение для всех. Его принцип действия неоднократно рассматривался выше. Поэтому укажем только основные нюансы, на которые следует обратить внимание.
На входе блока питания стоит неполярный конденсатор емкостью 1 мкФ на 400 или 630 вольт. Параллельно ему подключается резистор 1 МОм. Можно подключить любой другой резистор мощностью 0,25 Вт и более с сопротивлением 240-1000 кОм. Далее следует диодный мост, собранный на четырех дешевых диодах 1N4007 (Iпр = 1 А, Uрев = 1000 В). Его можно заменить на диодную сборку с такими же параметрами. Выпрямленное напряжение сглаживается поляризованным конденсатором 10 мкФ 400 В.
Светодиоды на плате прожектора разделены на две группы, соединенные последовательно по 50 штук в каждой. В схеме не используются ограничивающие резисторы для светодиодов.
При подключении питания к светодиодам между ними в режиме измерения тока был установлен мультиметр. Результат показал 38 мА в обеих ветвях или по 19 мА в каждой, что соответствует предварительным расчетным данным. При сетевом напряжении 220 вольт ток через каждый светодиод не будет превышать номинальное значение 20 мА.
Печатная схема изготавливается стандартным способом на лазерном принтере и не требует особой точности. Задняя часть карты остается открытой для лучшего отвода тепла. Монтажные отверстия должны быть расположены так, чтобы обеспечить надежный контакт с радиатором.
Карта светодиодного проектора в Sprint Layout 6.0 файл: LED-plata.lay6
Стоит ли делать самостоятельно: все за и против
Сборка самодельного проектора — один из вариантов досуга, возможность продемонстрировать свои дизайнерские и технические навыки. Это главный аргумент в пользу самостоятельного производства подобных устройств. Следует признать, что большинство людей не имеют необходимых навыков в области электротехники или необходимых инструментов и материалов.
В итоге получается, что все комплектующие придется покупать и проще сразу купить точечный светильник. Однако люди, для которых техническое творчество — лучший способ провести время, находят в таких занятиях огромное удовольствие.
Такие занятия можно назвать обычным развлечением, но в результате получается нужный и полезный прием.
Характеристики светодиодного драйвера для led прожектора своими руками на 12 В
Здесь особо не о чем рассказывать, но вот несколько простых характеристик, по которым стоит выбрать драйвер для светодиода на 10Вт. Красить лень, сделал скриншоты. Без слов все понятно. Непонятливые спрашивайте в комментариях, я объясню.
Характеристики 10 Вт светодиода для прожектора на 12 В, собираемого самостоятельно
Опять ничего нового. Все диоды этого типа имеют практически одинаковые характеристики. Разница в несколько процентов.
- Цвет свечения: белый
- Прямое напряжение постоянного тока (VF): 9 ~ 12 В постоянного тока
- Постоянный прямой ток (IF): 1050 мА
- Угол обзора: 140 градусов
- цветовая температура: 6000 ~ 6300К
- интенсивность (IV): 900 ~ 1000 лм
Ранее мы уже писали о том, как выбрать драйверы для диодов. Поэтому прочтите и поймите, почему был сделан такой выбор.
Подключение Led ленты
Перейдем к самой ленте. Отмерьте светодиодную ленту желаемой длины в соответствии с размером вашей алюминиевой фольги.
Всего вам понадобится два сегмента. Спаяйте их параллельно.
Затем приклейте его к алюминиевой подставке.
Обратите внимание, что для большей безопасности в точках пайки контактов желательно подложить под ленту бумажную ленту.
Он будет действовать как изолятор и предотвратит возможное замыкание на корпус.
Технически свет почти готов. Вы можете подать на него напряжение и включить тумблер.
Однако все это выглядит довольно непривлекательно. Кроме того, прямое излучение светодиодов без рассеивания не очень хорошо для глаз.
Начинаем собирать светодиодный прожектор на 12 В своими руками
Что ж, мы подошли к самому интересному, то есть приступаем к сборке светодиодного проектора на 12 В своими руками. Опять же, здесь нет ничего сложного и с этим процессом справится даже ребенок. Единственное — взять радиатор на диод, чтобы исключить излишний нагрев.
Про водителя сказано, что он открыт. Я удалил его и положил сверху полную и качественную ссылку. В принципе все. Осталось только посмотреть на работу наших рук. И в частности, как этот прожектор будет сиять на практике.
Я не измерял пульс, и в этом нет необходимости. Точечный светильник находится на улице, а не в квартире, поэтому он может мерцать. Это не критично. В гараже удобно водить машину. Остальное не важно.
Электротехническая специфика прожектора
Перед началом сборки необходимо уточнить характеристики электроники светодиодного проектора. Это поможет правильно выполнить работу и исключить влияние высоких температур на активную зону прибора. Дело в том, что твердотельные полупроводники очень чувствительны к таким каплям, что вызывает их деградацию и потерю легирующих примесей. В конечном итоге критическое повышение температуры (с +60 градусов) вызывает снижение интенсивности света или полный выход из строя.
В конструкцию простого светодиода входят следующие компоненты:
- анод;
- катод;
- линза и кристалл;
- дирижер.
Мощный светодиод включает в себя проводник, радиатор, кристалл, линзу, катод. Следует помнить, что мощность диода увеличивает риск его преждевременного износа из-за перегрева. При создании самоделки важно предусмотреть хорошую систему отвода тепла, правильно разделить излучатель на несколько частей и правильно их установить (последовательно или параллельно). В простых прожекторах можно создать только 1 эмиттерный элемент.
не менее важно стабилизировать текущую сеть, иначе перегрева не избежать. Ток должен регулироваться приложенным напряжением и ограничиваться диодными резисторами. При создании схемы для светодиодного устройства производится строгий расчет: при превышении напряжения светодиоды скоро выйдут из строя, в противном случае они будут тускло светиться.
Порядок сборки прожектора
Рассмотрим, как собрать светодиодный проектор своими руками.
- Сборка начинается с припаивания светодиодов к схеме. Для этого используйте паяльник или маломощную станцию. После завершения работы необходимо проверить работоспособность каждого светодиода и всей матрицы отдельно.
- Затем драйвер собирается. Обычно они используют навесной (без монтажной платы) метод, так как деталей мало. Их положение необходимо тщательно изучить, чтобы они беспрепятственно поместились в отсеке. Оставьте достаточно места для шнура питания.
- Во избежание коротких замыканий кабели частей следует изолировать термоусадочными или термоусадочными трубками. Собранный блок питания проверяется на работоспособность сначала отдельно мультиметром, затем нагрузкой (производится тестовое подключение светодиодов). Обнаруженные недостатки устранены.
- После успешного тестового включения переходите к окончательной сборке проектора. Матрица со светодиодом жестко прикреплена к радиатору. Если готового нет, можно использовать алюминиевый уголок, согнутый из толстой пластины (около 5 мм). Одна угловая полка прикручивается к корпусу проектора, а матрица крепится ко второй. Между ней и пластиной необходимо нанести термопасту для лучшего отвода тепла.
- Затем устанавливается отражатель. Если готового нет, можно обойтись установкой алюминиевой фольги, пластиковой рамки зеркала или других материалов с высокой отражательной способностью. Оптимальный вариант — использование жестких листовых материалов, позволяющих изготавливать прочную конструкцию определенной конфигурации.
- Сборка завершается установкой защитного стекла или фокусирующей линзы. Стекло используется чаще всего, потому что найти объектив намного сложнее и его цена довольно высока. Если вы планируете использовать прожектор для уличного освещения, все стыки по периметру необходимо изолировать от воды герметиком.
Описанный порядок сборки может быть изменен в зависимости от принадлежностей или материалов, доступных мастеру. Вариантов дизайна может быть много, возможно изготовление стационарного или переносного проектора, с самодельной матрицей или готовой лампой и т.д.
Настенный комнатный светильник
Для второго светильника нам снова понадобится алюминий. Это идеальный материал для светодиодных ленточных ламп.
Во-первых, это свет. А во-вторых, хорошо отводит тепло. Перегрев — главный враг светодиодов.
Как и прежде, с помощью канцелярского ножа или ножниц по металлу отрежьте от одного куска широкую полоску (примерно 10 * 30 см.
Помимо цельного алюминия нужны небольшие уголки. Отрежьте две короткие части длиной около 5 см и просверлите отверстия.
Два маленьких d-4мм для крепежа и большие 8-10мм для вилок питания (на одном углу) + для выключателя (на другом).
Выбирайте диаметр в зависимости от размера соединителей. Вставьте два штекерных разъема и соедините их контакты параллельно друг другу, как на фото выше.
Чтобы закрепить все на алюминиевой фольге, используйте внутренние шестигранные втулки или удлиненные гайки.
Один уголок прикрутите сверху листа, другой — снизу.
Выведите силовые кабели с другой стороны.
В результате вся схема подключения будет выглядеть так:
Собираем самодельный прожектор
Чтобы сделать качественный светодиодный проектор, нужно максимально серьезно отнестись к процессу сборки. Заранее собрав все необходимые детали, вы выполнили лишь небольшую часть работы.
Давайте подробнее рассмотрим этапы сборки светодиодного прожектора на 220 вольт.
- Если вы используете старый контейнер, вам необходимо удалить из него все сторонние детали. У вас должен быть полностью пустой футляр без дополнительных картриджей, внутренних застежек и прочего. Если вы собираетесь установить радиатор и кулер, вам необходимо просверлить отверстия в боковых стенках для создания вентиляции.
- Следующим шагом будет сборка 220-вольтных светодиодов в единую конструкцию и фиксацию всего механизма на едином основании. Подключите к контактам провода необходимой длины, чтобы их можно было легко вывести за пределы корпуса.
- Устанавливаем получившуюся конструкцию в корпус и фиксируем клеем. Таким образом можно сделать качественную подставку, не повредив корпус и существенно сэкономив время.
- Вносим резьбу в соответствующее отверстие и фиксируем в отверстии силиконовым герметиком. Герметик необходим для изготовления герметичной конструкции, чтобы предотвратить попадание влаги и возможность повреждения механизма.
Если вы хотите сделать мощный светодиодный прожектор на 220 вольт, вам также необходимо добавить радиатор. Устанавливаем вместе со всей светодиодной платой. Также можно закрепить клеем или обмотать ниткой.
Процесс сборки
Сборку точечного светильника начинаем с установки светодиодов на печатную плату. Для этого можно использовать как паяльную станцию, так и простой паяльник малой мощности.
Когда закончите, вам нужно отдельно проверить правильность установки и работоспособность каждого светодиода, используя мультиметр в режиме выбора.
Следующим этапом сборки светодиодного проектора своими руками является пайка блока питания навесным способом. Расположение радиодеталей должно быть таким, чтобы они помещались в отсек, в котором проложен кабель питания. Во избежание коротких замыканий изолируем оголенные участки термоусадочной трубкой. Проверяем работоспособность блока питания сначала на холостом ходу, а потом с нагрузкой (светодиод).
После удачного кратковременного пуска приступаем к окончательной сборке светодиодного прожектора. Сначала делаем угловой радиатор из алюминиевой пластины.
Так, чтобы одна полка прилегала к внутренней стенке точечного светильника, а ко второй крепили плату со светодиодами.
Для увеличения теплоотдачи в местах контакта наносим термопасту, после чего проводим окончательную сборку.
Необходимые детали для сборки
Если вы решили сделать точечный свет своими руками, у вас наверняка возник вопрос, какие детали нужно подготовить, чтобы сделать себе качественный прибор для использования.
Мы подготовили для вас небольшой список необходимых запчастей, которые нужно собрать в гараже или купить недостающие:
- Конечно, нам понадобится сама светодиодная матрица с установленным драйвером. Его можно купить в специализированном магазине электроники или снять со старого фонарика. Если вы используете светодиоды фонарика, убедитесь, что их мощности вам хватит.
- Вы можете выбрать нужный футляр из любого материала. Вы можете сделать его из фанеры или металла или получить от старого галогенного фонарика. Если такой возможности нет, можно купить корпус для фонарика, это очень дешево. Его следует выбирать исходя из ваших предпочтений, в зависимости от того, как он будет использоваться. Если для украшения, то следует сделать красивый и гармоничный дизайн корпуса. Для простого домашнего использования просто используйте любой анонимный корпус проектора.
- Соединительные кабели.
- Материал для создания отражателя. Для таких целей отлично подойдет толстая пищевая пленка. Купить можно в любом супермаркете.
- Герметик и клей.
- Если вы хотите сделать мощный проектор на 100 и более ватт, вам также нужно добавить радиатор с кулером для охлаждения.