Светодиодная люстра своими руками

Сборка светильника

Схема простейшего светильника, работающего от сети 220 В, состоит из двух резисторов сопротивлением 12 кОм и двух светодиодов, установленных параллельно. Схема актуальна для четного количества LED-приборов. Для нечетного — в схеме должен присутствовать драйвер, стабилизирующий выходной ток и напряжение. Лучше всего приобрести готовый драйвер, который подбирается под светодиодный прибор. Кроме этого, драйвер также можно сделать своими руками, используя выпрямительный мост, конденсаторы и обычные диоды, которые в сборке преобразовывают напряжение сети в напряжение заданной частоты и значения. Резисторы в такой схеме выполняют роль ограничителя силы тока.

Как видно из описанного выше, светодиодный прибор может собрать любой человек, который хотя бы раз в жизни держал в руках паяльник и умеет пользоваться интернетом, где представлено много примеров стандартных и нестандартных схем и решений для сборки светодиодного светильника.

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:

1. 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.
2. При размещении на металлическом основании между лентой и светодиодами нужно проложить слой изоляции.
3. Если лента подключается к промышленной сети 220 В через конденсатор, то обязательно следует покрыть ее силиконовым герметиком. Желательно в два слоя.

Сборка светильника

Существуют различные варианты изготовления светильника с применением светодиодной ленты. Сборка будет зависеть от конструкции, которая изначально запланирована к изготовлению.

Основные этапы у любого вида изделия совершенно одинаковые, поэтому сборка будет происходить в следующем порядке:

• В первую очередь отмечается точная длина уголка или пластмассового короба, запланированная для сборки светильника.
• Далее в уголке просверливаются отверстия для последующего крепления прибора с помощью шурупов. При необходимости в уголке выпиливается небольшой участок под размеры миниатюрного переключателя, если он будет использоваться.
• Готовый уголок закрепляется в заранее определенном месте, после чего устанавливается выключатель, а провода припаиваются к ленте на линии разреза.
• После этого светодиодная лента обезжиривается с помощью ацетона или другого растворителя.
• Подготовленная лента крепится к уголку или коробу. Вначале она лишь слегка прикрепляется к поверхности, а после выравнивания окончательно закрепляется на месте.
• На последнем этапе к ленте подключается контроллер, блок питания или адаптер, способный выдавать 12 вольт. С помощью этих приборов становится возможным подключение светильника в обычную электрическую сеть с напряжением 220В.

Как сделать лампу из ленты своими руками: схема и фото

Подготовка материалов и деталей

Понадобятся следующие инструменты и материалы:

1. Готовая плата или каркас, изготовленный из теплоустойчивого материала (не металл), не проводящего электрический ток.
2. Декоративные элементы.
3. LED-лента.
4. Паяльник.
5. Пинцет.
6. Блок питания.
7. Конденсатор, ёмкость и напряжение которого должны соответствовать электросхеме, используемой в устройстве, и количеству использованных в этой электросхеме LED-элементов.

Совет
Паять ленты можно паяльником или специальными коннекторами. Паять с кислотой строго запрещено, так как это может привести к порче элементов или короткому замыканию.

Выбор ленты

Популярны следующие виды диодов:

• SMD 3528 — высокая яркость, так как на одном погонном метре ленты используется от 60 до 240 близко расположенных друг к другу световых элемента.
• SMD 2835 Premium — меньше яркости, но такое же плотное расположение элементов (60-120 диодов на один погонный метр). Такая лента может нарезаться небольшими отрезками по 5 см. Можно создавать точечное освещение или подсвечивать небольшие предметы интерьера.
• SMD 3014 – аналог предыдущей модели.
• SMD 5050 — популярная модель с умеренной ценой, где на одном погонном метре располагается 30–120 элементов.

Пометка «IP» говорит о том, насколько плата защищена от пыли и влаги:

• IP 44 — хороший уровень защиты защита от пыли, грязи.
• IP65 — защита от пыли и влаги в условиях низких температур с сохранением эластичности.
• IP67 — есть защитное покрытие — силиконовая трубка.
• IP68 — высокий уровень защиты. Защитное покрытие — двухслойная силиконовая трубка с наполнителем.

Особенности и этапы выполнения монтажных работ

Как собирать:

1. Блок питания для понижения напряжения размещают на максимально близком расстоянии к диодам. Чем длиннее проводка, тем больше напряжения теряется, что снижает уровень освещения.
2. Если платформа металлическая, то между лентой и светодиодами прокладывается слой изоляции.
3. Если лента для светодиодной люстры, изготавливаемой своими руками, подключается через конденсатор к сети 220 В, то потребуется покрыть её двумя слоями силиконового герметика. Выполнять любые монтажные операции с такой платой нужно при полном отключении напряжения.
4. При подключении собственноручно изготовленного бра или люстры лучше использовать многожильную проводку. На одном конце провода размещается наконечник с сечением 0,75 мм и соединяется с контроллером, а другой припаивается к концам светодиодной платы.

Светодиоды: назначение, устройство и принцип действия

Светодиоды относятся к категории электронных полупроводниковых приборов, способных излучать свет под действием электрического тока. Они появились сравнительно недавно и стали очень популярными на рынке осветительных приборов. В настоящее время конструкции светодиодных ламп представлены различными формами, цветами, размерами и мощностью. При решении вопроса, как сделать светодиодный светильник своими руками, в первую очередь рассматриваются более мощные варианты светильников, которые могут быть использованы для освещения помещений.

Перед тем как собственноручно изготавливать светодиодные светильники, нужно изучить их принцип действия и другие особенности. Световая и тепловая энергия выделяется в результате действия электрического тока, оказывающего определенное влияние на дырки и электроны. Сам ток проходит через р-п-переход полупроводника лишь в одном направлении.

В связи с выделением большого количества тепла светодиодным прибором, возникает серьезная задача по его отведению. Этот фактор нужно обязательно учитывать при сборке светильника, поскольку под действием высокой температуры светодиод очень быстро деградирует и выходит из строя. Поэтому при собственноручном изготовлении для осветительного прибора следует обязательно предусмотреть радиатор.

В качестве простейшего радиатора используется алюминиевая подложка, являющаяся местом расположения светодиодов. Тем не менее, подобное отведение тепла будет явно недостаточно, особенно в случае сборки осветительного прибора из трех и более полупроводников. Когда решается задача, как собрать светодиодный светильник своими руками, в конструкции предусматривается установка специальных металлических радиаторов. В приборах комнатного освещения его функцию выполняет сам корпус лампочки.

Помимо радиатора, осветительное устройство оборудуется отражателем и рассеивателем, которые в случае необходимости могут быть заменены металлизированным рефлектором и линзой. Во избежание раздражения глаз слишком ярким светом, применяется матовая колба, закрывающая корпус светильника.

Выбираем диодную ленту

Самые популярные модели

Для подсветки лучше использовать светодиодную ленту 3528или 5050, которая не требует алюминиевый профиль для охлаждения. Его мощность не должна превышать 10 Вт/м.

Для белой оптимальной будет плотностью на SMD 5050 60 диодов на метр. Фактическая мощность может отличаться в ту или иную сторону, узнать её можно только измерением потребляемой силы тока.

Светодиоды 5050 могут быть недорогие на 13 Лм, и повышенной яркости на 19 Лм, маркируются как LUX (High class) люксовая. Она уже имеет потребление 14-15 Вт.Средняя яркость с диодами на 13Лм будет 800 Лм/м. что соответствует лампе накаливания на 60-75W.

С led диодами на 19Лм. яркость на 1 м. 1150 Лм., это эквивалент обычной лампочки на 90W.

Гибридные виды, RGB + обычные

Не покупайте на мало популярных светодиодах SMD 3014, 7020, 3020. Большая вероятность приобрести комплектующие низкого качества и с завышенными техническими характеристиками.

Так же существует светодиодная лента на 220В, подключениекоторой производится прямо в розетку с использованием простого выпрямителя. Еще она называется уличная и в жилых помещениях её нельзя использовать.

Если мощность велика или не вписывается в 10W /м. то её можно понизить регулятором на блоке питания.

Просто будет запас по мощности и дольше прослужит. Чтобы избежать установки на специальный светодиодный алюминиевый профиль, купите двойной ширины. Тогда потребуется радиатор для охлаждение только при мощности более 20W/м.

Виды и параметры светодиодных лент

Существует много разновидностей светодиодных лент, различающихся между собой следующими параметрами:

• размерами;
• количеством элементов;
• плотностью их установки;
• цветовой гаммой;
• мощностью;
• напряжением питания и т.д.

Кроме этого, можно разделить существующие образцы по следующим признакам:

• количество цветов — одноцветные или монохромные;
• направление свечения — боковое или фронтальное;
• тип чипа — SMD 3528 или SMD 5050 (наиболее распространенные).

Для изготовления светильников оптимальным образом подойдут образцы относительно малой мощности, поскольку назначение подобных приборов преимущественно декоративное, выбирать слишком яркие элементы нецелесообразно.

Устройство светодиодной ленты

LED-полотно представляет собой узкую полосу, являющуюся гибкой двусторонней печатной платой. На поверхности размещены токопроводящие дорожки, лицевая сторона содержит светодиоды и ограничивающие резисторы. Обратная сторона имеет клеевой слой для удобства монтажа на несущие поверхности или элементы. Чаще всего продается в катушках по 5 метров, но встречаются и другие размеры.

В продольном направлении она условно разделена на небольшие фрагменты по 2,5. 5 или 10 см, каждый из которых содержит 3 чипа и 1 ограничивающий резистор. Длина отрезка зависит от размера светодиодов и плотности их размещения. По границам частей нанесены линии с двумя контактами, по которым ленту можно разрезать и присоединить к источнику питания или другому куску ленты. Это удобно при обнаружении перегоревшего светодиода — можно вырезать проблемный отрезок и вновь соединить рабочие части.

Для LED-полотен с питанием в 220 В кратность деления при разной плотности размещения чипов составляет 50 или 100 см (по 60 светодиодов на один фрагмент).

Все образцы светодиодных лент обладают той или иной степенью защиты. Она обозначается буквами IP и цифрами. Лента со степенью защиты IP20 имеет открытый монтаж элементов (ничем не прикрытых), а IP68 полностью герметична и может использоваться в воде.

Типы применяемых светодиодов

Чипы (светодиоды), используемые в разных видах лент, имеют маркировку SMD 3528 или SMD 5050, но встречаются и другие варианты. Разница между ними заключается в размерах и потребляемой мощности. Аббревиатура SMD означает Surface Mounted Device (устройство, монтируемое на поверхность), а цифры после нее — размеры светодиода. Например, 3528 означает размер 3,5 на 2,8 мм, а 5050 — 5 на 5 мм (две первые цифры — длина, вторые — ширина).

Контроллеры блоки питания для светодиодных лент

Для подключения необходим соответствующий блок питания. Есть ленты, предназначенные для прямого подключения к сети 220 В. Большинство образцов рассчитаны на питание от адаптеров на 12 вольт. Имеются также более поздние разновидности с питанием 24 и 36 В. Но напряжение адаптера — еще не все, нужно учитывать мощность используемых светодиодов. На ленте имеется информация о величине потребляемой мощности.

Тонкости замены галогеновых ламп на светодиодные

Что важно учесть при замене галогеновых ламп на светодиодные:

1. Цоколь. Выбирать следует LED с таким же цоколем, что в оригинальной люстре.
2. Проблемой может быть низкое энергопотребление светодиодных сборок.  Отдельные модели электронных трансформаторов снабжены функцией автоматического отключения при малой нагрузке. С диодами люстра может мигать или не работать вообще. Решается удалением трансформатора с заменой на led драйвер.
3. Направленность света LED ламп. Угол распространения светового потока у галогенок 360°, у светодиодов — зависит от конструкции. Выбирайте модели с линзами широкого рассеивания, желательно с матированным рассеивателем, иначе получите неравномерное освещение.
4. Помните про конструкцию плафона при выборе светодиодных лампочек. Led лампа может не поместиться в прежнее посадочное место или будет выступать и выглядеть неэстетично.
5. Цветовая температура светодиодных ламп. Большинство LED светят холодным белым светом (4000К — 6000К) их нежелательно ставить в детские. Для гостиной или рабочего кабинета — отличный вариант.

Целью переоснащения люстр служит экономия электричества. Стоит понимать, что модернизация одного источника света окупится не раньше чем через два-три месяца (для комнат с постоянным использованием освещения). Эффективней провести перемонтаж сразу нескольких участков жилого помещения.

Выбирая полупроводниковые светильники не нужно экономить. Скупой платит дважды. Дешевое изделие, выпущенное неизвестным производителем чаще низкого качества и быстро приходит в негодность.

Виды фитоламп

Люминесцентные

Первыми для подсвечивания комнатных растений были использованы обычные люминесцентные лампы. Сегодня выпуск фитоламп для рассады этого класса поставлен на поток. Они уже имеют оптимальный для сеянцев спектр свечения, стимулирующий процессы фотосинтеза. Их основными характеристиками являются:

• большая светоотдача;
• высокая энергоэкономичность;
• доступная цена.

Люминесцентная фитолампа для рассады

Остановив свой выбор на люминесцентной фитолампе, нужно учитывать, что она имеет низкий ресурс (до 10 тыс. часов) и в процессе эксплуатации теряет спектровую силу свечения. Из-за этого их рекомендуется использовать в основном в теплицах, где лампы для рассады нужны на кратковременный период, до 3-4 недель. Помните, что люминесцентные фитолампы вредны для зрения и их розовато-сиреневый свет может провоцировать головные боли. Старайтесь не использовать их в жилых помещениях, но если без этого не обойтись, то отгораживайте от комнат зеркально отражающим экраном.

Энергосберегающие

Осовремененная разновидность люминесцентных аналогов. Их отличают компактные размеры и более высокие рабочие возможности. В их комплектации предусмотрен дроссель и универсальный ламповый цоколь, подходящий к обычным патронам.

Энергосберегающая лампа

При всех своих достоинствах, лампы для подсветки растений данного вида не слишком распространены среди цветоводов, так как из-за плотности скручивания стеклянной трубки страдают эффектом самозатемнения, то есть пониженной светоотдачей.

Натриевые

Фитолампы для растений натриевой серии отличаются высокой мощностью и стабильным световым потоком. Излучаемые ними оранжево-желтые потоки не раздражают глаз и очень полезны для рассады. Натриевые лампы разрешены к использованию в квартирах. Чтобы досветить садик на подоконнике, достаточно одной такой лампы мощностью до 100 Вт.

Натриевые лампы очень полезны для рассады

В штольнях и естественно неосвещаемых теплицах в комплекте с натриевыми лампами используют лиминесцентные виды типа ЛБТ или ЛБ.

Из недостатков данных видов фитоламп надо отметить сильное накаливание светящихся частей и дороговизну их пускорегулирующих устройств.

Индукционные

Это схожие по рабочему принципу, но отличные по конструкции от люминесцентных фитолампы. В индукционных вариантах отсутствуют внутренние электроды, что позволяет им долго и эффективно функционировать. Срок службы определяется минимум 60000 часов. Если пересчитать на суточный режим, то получим около 20 лет.

К тому же, фитолампы для растений с индукционными катушками практически не теряют силы своего свечения. Им не страшны скачки напряжения, поэтому элементы не будут мерцать. Отсутствие накала дает возможность располагать их в максимальной близости от растений, что существенно повышает интенсивность освещения.

Индукционные лампы не теряют силы своего свечения

Цветопередача натриевых фитоламп наиболее приближена к солнечному спектру, что позволяет использовать их без дополнительных источников фитоизлучений. Единственным минусом этих ламп для подсветки рассады считается большая стоимость.

Светодиодные

Работая над фитосветильниками инженеры не оставили в стороне и светодиоды. Данные лампы для растений наделены массой положительных качеств. При потреблении минимума энергии они дают максимальную отдачу, генерируя мощное излучение. В таких фитолампах просто подбирать спектральный состав. Светодиоды наделены высоким эксплуатационным ресурсом (порядка 50 тыс. часов), а также стабильными качествами излучения. Светодиодный модуль не раскаляется, поэтому нет риска обжечь растения. Возможность же компактно расположить светодиоды в одном блоке с пускорегулирующим устройством – удешевляет производство.

Светодиодные фитолампы для рассады обладают высоким эксплуатационным ресурсом

Правила для изготовления люстры своими руками

Проще всего своими руками сделать люстру из уже готовой, старой, что вышла из строя (например, разбилась пара стеклянных плафонов). В этом варианте нужно проверить работу всех электрических деталей и заняться творческим оформление новых плафонов.

Но если вы решились сделать люстру своими руками, как говорится, с нуля, то необходимо учитывать определенные факторы:

1. Светотехнические особенности.
2. Подходящая конструкция.
3. Подбор световой арматуры.
4. Особенности помещения.
5. Выбор ламп.

Такие предосторожности необходимы для того, чтобы изготовленный своими руками осветительный прибор не был пожароопасным. Рассмотрим все правила изготовления самодельной люстры по порядку. Рассмотрим все правила изготовления самодельной люстры по порядку

Рассмотрим все правила изготовления самодельной люстры по порядку.

Во-первых, учитываются светотехнические особенности будущего осветительного прибора:

• свет не должен быть чрезмерно ярким;
• освещение ровное, мягкое;
• позволять рассматривать детали различных размеров и цветовых оттенков;
• не утомлять глаза.

Исходя из этого, следует выбирать и лампы, которые нужно вставить в уже готовую люстру. Значит, вторым шагом будет правильный выбор источников света для изготовляемого осветительного прибора. Какие лампы можно использовать в современной люстре? Лампы различные по своим характеристикам, дают разный свет:

• сплошной спектр, но тепловой – лампы накаливания (обычные) и галогенные;
• мягкий свет – экономки, светодиодные лампы.

В-третьих, следует разобраться с электроарматурой, так как ни в коем случае нельзя подвешивать люстру к потолку прямо за электрический кабель. Правило подвешивания заключается в следующем: конец электрического кабеля не заводят в ламповый патрон, а подготавливают для всей конструкции осветительного прибора отдельную тягу. Этот отдельный подвес может быть гибким или жестким, но обязательно прочным, чтобы выдержать весь вес подвешиваемой конструкции. Для подвеса жесткого типа идеально подойдет железная полая трубка – в нее продевают электрический кабель. Подвес гибкого типа в современной люстре – это цепочка. В звенья такой цепочки продевают кабель.

Что касается кабеля, то его можно приобрести в любом специализированном магазине. Он должен быть таким: три провода под общей оболочкой плюс канат для подвешивания (выводится из кабеля наружу, крепится вверху к крюку и внизу к каркасу). При этом ламповый патрон в люстру нужно закреплять отдельно. Прекрасно для самодельной люстры подойдут патроны с винтовым зажимом, маркируемые как Е27 (под цоколь обычной стандартной лампы). Но можно использовать и Е17 – под лампочку-свечку, Е10 – супермини. Нельзя при их креплении забывать о тщательной изоляции в местах присоединения к проводам.

Четвертый шаг в правильном изготовлении люстр своими руками – это учет особенностей светоформирующей системы всего прибора:

1. Свет должен иметь направленность с учетом всех особенностей помещения.
2. Мягкая подача за счет уменьшения поверхностной яркости источника света.

Чтобы выполнить эти два условия, применяют преломляющие элементы с высокими оптическими свойствами. Для этого можно взять подвески из стекла или пластика.

Форма плафона под люстру также имеет большое значение. В зависимости от ее конфигурации, подаваемый свет будет направляться и рассеиваться. Световые системы современных моделей люстр построены на комбинировании элементарных формирователей. Прекрасный пример этому – ступенчатое расположение абажуров, которые дополняются плоским плафоном, с применением ламп накаливания общей мощностью на 1200 Вт. А вот для люстр-плафонов, набирающих популярность в последнее время, лучше всего использовать лампы светодиодного типа.

Подготовительные работы

Перед началом монтажных работ следует продумать ряд обстоятельств:

Точное количество материалов.
Тип освещения, принимая во внимание требуемую яркость света и наличие декоративных элементов.
Блок питания. Выбирать этот элемент системы нужно с учетом необходимого напряжения, мощности и влажности в помещении.

Прежде чем начинать установку, рекомендуется подготовить поверхность

Для этого нужно обезжирить покрытие растворителем или спиртом, удалить все дефекты с поверхности. Приступать к работе можно сразу после полного высыхания поверхности

Прежде чем начинать установку, рекомендуется подготовить поверхность. Для этого нужно обезжирить покрытие растворителем или спиртом, удалить все дефекты с поверхности. Приступать к работе можно сразу после полного высыхания поверхности.

Для выполнения работы понадобится набор инструментов:

• лестница или надежный стол;
• кусачки;
• электропаяльник (с мощностью не менее 25 Вт) и свинцово-оловянный припой;
• пинцет;
• ножовка;
• карандаш или маркер, линейка (угольник);
• электродрель.

Виды и параметры светодиодных лент

Светодиодные ленты выпускаются разного исполнения по типу защищенности. Они могут быть разной яркости и различного цвета, который определяется цветовой температурой – от теплого белого (2700К) до холодного (6800К), а также цветные или способные менять свой цвет – ленты RGB. Это дает возможность подобрать тип устройства для конкретных целей.

Устройство светодиодной ленты

Светодиодная лента – это гибкая пластиковая полоска с нанесенными на ней токопроводящими полосками. Две расположены по краям и к ним производится подключение. Остальные соединяют светодиоды и резисторы между собой. Они расположены группами – три светодиода, соединенных последовательно, и резистор, служащий для ограничения тока, протекающего через них.

Саму полоску можно разрезать на участки, кратные трем светодиодам. В этих местах есть отметки, указывающие место реза и контактные площадки, к которым припаиваются или подключаются с помощью коннекторов провода.

Светодиоды могут быть покрыты слоем силикона с одной или двух сторон. Это определяет степень защиты от внешних воздействий. С обратной стороны на полосу нанесен клеящий слой, как на двухстороннем скотче. С его помощью светодиоды крепятся к основанию.

Самое распространенное напряжение питания – постоянное, 12В. Встречаются конструкции, рассчитанные на подключение к напряжению 24В и более высокое, но это малораспространенные конструкции.

Типы применяемых светодиодов

Светодиоды и резисторы в ленте используются серии SMD, без выводов. Светодиоды при производстве используются различного размера, который определяет маркировку ленты – 5050 и 3528. Эти цифры показывают размер светодиода в десятых долях миллиметра

Соответственно, маркировка ленты SMD 5050 с плотностью 60 светодиодов означает, что на метр длины установлены 60 светодиодов SMD 5050.

Контроллеры, блоки питания для светодиодных лент

Так как светодиодная лента рассчитана на постоянное напряжение 12В, то для подключения необходим блок питания или контроллер.

Важно! При включении светодиодной ленты в сеть 220 вольт, она мгновенно перегорит!

Блоки питания производятся разной мощности и формы. От маломощных, похожих на зарядные устройства от планшета до мощных конструкций в металлическом корпусе со встроенными кулерами.

Некоторые блоки питания оснащаются диммерами и пультами дистанционного управления. Для лент RGB необходим RGB-контроллер, позволяющий управлять цветом.

Есть модели с управлением по WiFi, с цветомузыкальными эффектами, например, ARILUX AL-LC01.

Если нет в наличии специального блока, то можно использовать:

• Любой трансформатор с выходным напряжением 12В. К выходу необходимо подключить диодный мост и сглаживающий конденсатор.
• Блок питания компьютера как в самом компьютере, так и отдельно.
• Если нужны 3-6 светодиодов, то для ограничения тока можно использовать конденсатор, а также диодный мост и конденсатор, сглаживающий пульсации свечения. Такая схема применяется в светодиодных лампах, устанавливаемых вместо ламп накаливания. Емкость конденсатора можно вычислить с помощью онлайн-калькулятора.
• Сделать из платы неисправной энергосберегающей лампы.
• Соединить последовательно 20 кусочков светодиодной ленты и подключить через диодный мост и сглаживающий конденсатор в сеть 220В.