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Comment faire une lampe à diode

Les lampes LED ne sont toujours qu’un engin de dernière génération, incompréhensible et coûteux. De nombreux propriétaires aimeraient utiliser de telles lampes à la maison, mais ils sont toujours arrêtés par le prix des lampes à diodes, un manque d’assortiment dans les magasins locaux et une incompréhension de leur fonctionnement. Mais nous vous suggérons d’essayer d’assembler cette source lumineuse intéressante de vos propres mains, après vous être préalablement familiarisé avec le dispositif des lampes à LED, leurs avantages et avantages d’utilisation.

Teneur:

Problème d’économie d’énergie

En raison de la crise mondiale, la question de la conservation de l’énergie est devenue encore plus urgente. Dans les 27 pays de l’Union européenne, à cet égard, depuis septembre 2009, la vente de lampes à incandescence conventionnelles, d’une puissance de 100 watts ou plus, est interdite. Dans les pays européens, il est prévu d’introduire dans un proche avenir un embargo sur la vente d’ampoules de 60 watts – les plus populaires parmi les acheteurs, puis d’abandonner complètement les ampoules à incandescence.

Cette année, le Congrès des États-Unis a adopté une loi visant à éliminer l’utilisation des ampoules à incandescence. Selon cela, les résidents des États-Unis et de l’Union européenne devraient passer à des sources lumineuses à économie d’énergie – LED et lampes fluorescentes. En Russie, l’arrêt de la production et de la vente de lampes à incandescence est attendu dans un avenir proche..

Il y a encore 10 ans, les LED n’étaient utilisées que comme indicateurs, car l’intensité lumineuse n’atteignait pas plus de 2 microcandels. Aujourd’hui, des LED ultra-lumineuses ont vu le jour, dont la puissance de rayonnement atteint quelques dizaines de candelas. En utilisant des LED aussi puissantes en conjonction avec des convertisseurs à semi-conducteurs, il est possible de créer des sources lumineuses qui peuvent rivaliser avec les lampes à incandescence..

Avantages des lampes à économie d’énergie

Les avantages de l’utilisation de lampes à économie d’énergie sont bien connus. Tout d’abord, je voudrais rappeler la faible consommation d’énergie et, en outre, la haute fiabilité. Actuellement, les plus courantes sont les lampes fluorescentes, dont la consommation électrique est de 20 watts, ce qui donne le même éclairage que les lampes à incandescence de 100 watts. Il est facile de calculer que les économies d’énergie sont cinq fois.

En production, les lampes à diodes sans culot ont récemment été maîtrisées. Leurs indicateurs techniques de durabilité et d’efficacité sont supérieurs à ceux des lampes fluorescentes. L’électricité dans ce cas est consommée 10 fois moins que les ampoules à incandescence. La durabilité des lampes à incandescence est de 1 000 heures, LLES – 4 000 heures, mais la durabilité des lampes à diodes à économie d’énergie atteint 50 000 heures ou plus. Soit dit en passant, LLES 4 000 heures promises ne fonctionnent pas.

Les sources lumineuses de nouvelle génération sont certainement plus chères que les lampes à incandescence classiques. Mais la puissance nécessaire au fonctionnement des lampes à diodes est bien moindre avec une durabilité accrue. Ces deux indicateurs sont conçus pour plus que compenser le coût élevé des nouvelles lampes..

L’efficacité de la lumière LED correspond aujourd’hui à peu près à celle des lampes au mercure, mais le coût diffère d’un ordre de grandeur. Mais si vous fermez les yeux sur le prix, il y a quelques avantages. Désormais, il n’y a plus de possibilité de recycler les lampes contenant du mercure, mais les modèles à diodes peuvent être jetés à la poubelle. Les LED modernes permettent à tout le monde de collecter du LSD de n’importe quelle puissance et avec n’importe quel spectre.

Circuit de lampe à diode simple

Le circuit de lampe à diode le plus simple contient le nombre minimum de pièces : une résistance de trempe et seulement 2 diodes. Le schéma montre que les LED sont connectées en parallèle. Chacun d’eux, lorsqu’il est allumé ainsi, protège l’autre de la tension inverse. La tension des diodes est faible et ne résiste pas clairement à la tension du secteur.

De plus, la double mise en marche augmente la fréquence de scintillement de la lampe à diode à 100 Hz, ce qui n’est pas perceptible à l’œil nu et ne fatigue pas les yeux. Qu’il suffise de rappeler que dans les entrées, des lampes ordinaires étaient connectées afin d’économiser de l’argent grâce à une diode..

S’il n’y a pas deux LED, vous pouvez remplacer l’une d’entre elles par une diode de redressement conventionnelle qui protège la LED émettrice de la tension inverse. Le sens de son allumage est le même que pour la LED manquante. La fréquence de clignotement de la diode avec cette inclusion atteint 25 Hz, ce qui sera déjà perceptible à l’œil nu.

La résistance de limitation de courant doit avoir une résistance de 10 à 11 kΩ. Et sa puissance doit être d’au moins 5 watts. Il peut être composé de 3 résistances, qui ont une puissance de 2W, pour réduire l’échauffement. Lors de l’achat de LED, vous devez connaître la marque de la diode pour déterminer son courant nominal direct. Sur la base de cette valeur, et vous devez sélectionner la résistance de la résistance.

La conception d’une lampe à diode, assemblée selon le schéma le plus simple, ne nécessite pas certaines connaissances de votre part: elle peut être réalisée dans un boîtier à partir d’une lampe fluorescente ordinaire inutilisable. La simplicité de ce circuit ne nécessite même pas de carte de circuit imprimé : vous pouvez connecter les pièces par montage articulé, la conception est donc arbitraire.

Avantages de l’auto-assemblage

La plupart des lampes LED en vente sont surdimensionnées. Les fabricants indiquent souvent la quantité de lumière d’un luminaire en additionnant simplement le flux lumineux des LED incluses dans la conception. Mais c’est fondamentalement la mauvaise technique..

Tout luminaire conçu pour limiter, diriger et façonner le flux de lumière, qu’il s’agisse d’un diffuseur, d’une lentille ou d’un réflecteur, réduit la quantité de lumière produite par la lampe. Par exemple, les lampes halogènes susmentionnées, lorsqu’elles sont enfermées sous des diffuseurs mats, perdent près de la moitié de leur flux lumineux..

Il est conseillé de comprendre de telles nuances afin qu’après l’achat d’une lampe à LED finie, il n’y ait aucune déception. Le problème réside également dans le fait que les vendeurs ne sont souvent pas en mesure de fournir des conseils qualifiés en la matière. Mais lorsque vous assemblez une lampe à diode de vos propres mains, vous pouvez toujours être sûr que la source lumineuse a exactement les caractéristiques dont vous rêviez..

Fabriquer une lampe à diode

Vous n’avez besoin d’aucune compétence particulière pour assembler vous-même une lampe LED. Une demi-heure de temps, de l’envie et quelques outils suffisent pour obtenir une source lumineuse économique et moderne.

Outils et matériaux

Les lampes LED sont fabriquées sur la base de lampes halogènes GU4 (MR11) ordinaires, vous obtenez ainsi un appareil 12 volts pour une utilisation à l’extérieur et à la maison. Pour l’auto-assemblage d’une lampe à diode, vous aurez besoin d’une lampe halogène (neuve ou grillée), avec le verre enlevé et des LED (quantité en option). Mais rappelez-vous que travailler avec 22 LED est presque insupportable..

Lors de la préparation des matériaux pour la fabrication d’une lampe, gardez à l’esprit qu’il s’agit d’un facteur très important dans le choix des LED. Une lumière légèrement diffuse est préférable à un faisceau étroit. Une lampe à diode faite maison fonctionnera mieux non pas avec votre tension habituelle de 230 volts, mais avec des sources de courant de 12 volts.

Après cela, recherchez un calculateur en ligne sur Internet, où vous pouvez choisir un circuit pour fabriquer une ampoule LED spécifiquement pour votre tension à partir de sources d’alimentation et le nombre de LED. Préparez votre montage et super colle. Vous pouvez, en principe, prendre n’importe quelle colle qui peut rapidement prendre et sécher.

Ensuite, préparez une soudure, un fer à souder, une perforatrice, un fil de cuivre et un petit morceau d’aluminium d’environ 0,2 millimètre d’épaisseur. Pour cela, même une canette de Pepsi fera l’affaire si vous pouvez redresser un morceau de métal coupé à partir de celle-ci. Quelles résistances prendre, regardez le schéma généré.

Travail préparatoire

Préparez un tournevis ordinaire et utilisez-le pour retirer le mastic blanc qui est visible près des pieds de la lampe. Si vous appuyez sur le mastic, il s’effritera parfaitement. Continuez à faire cela, procédez avec prudence, car la lampe halogène est fragile et peut être endommagée en appuyant fort sur le tournevis..

Après avoir retiré une grande quantité de mastic, placez l’ampoule, les pieds vers le haut, sur la table. Frappez les jambes avec un marteau, dur mais doux. L’ampoule halogène tombera sur la table et le réflecteur restera vide. S’il reste un peu de mastic blanc dans la lampe, il n’y a pas de quoi s’inquiéter – au contraire, cela vous sera utile pour continuer à travailler..

Le disque en aluminium fait également office de réflecteur. Pour le découper, vous avez besoin d’un gabarit en papier. Ces modèles sont conçus pour les LED d’un diamètre de 5 millimètres et sont imprimés en taille naturelle.

Vous devez imprimer le modèle souhaité et couper le long de son contour avec des ciseaux. Fixez le gabarit avec une goutte de colle sur une feuille d’aluminium et découpez un cercle le long du contour du gabarit. Après cela, percez des trous avec une perforatrice..

Génération d’un circuit LED

Sur la page du calculateur en ligne qui génère les schémas de connexion des lampes à diodes, vous devez renseigner quatre champs :

  • Tension d’alimentation : pour de telles lampes, cet indicateur est généralement de 12 volts ;
  • La tension de la diode elle-même: le paramètre diffère pour les LED de différentes couleurs: IR – 1,5, orange – 2, rouge – 2, vert – 2,2, ultraviolet – 3,3;
  • L’intensité du courant de la diode en milliampères : en règle générale, ce nombre est indiqué sur l’emballage de la LED, sinon, “20” doit être défini par défaut ;
  • Nombre de LED dans votre appareil.

Après cela, un schéma de connexion des diodes avec des résistances apparaîtra à l’écran..

Assemblage et collage de LED

Placer un disque en aluminium sur un support. Vous pouvez prendre un morceau de tube qui s’adapte au diamètre. Insérez les LED avec leurs pieds vers le haut dans les trous du cercle en aluminium. Dans ce cas, il convient de s’assurer que la cathode d’une autre diode est située à côté de l’anode d’une LED – il est plus facile de les souder de cette façon..

Vous devez faire couler de la colle entre les LED. Faites-le avec précaution pour que l’adhésif ne pénètre pas sur les pattes des diodes, sinon la colle pendant le soudage donnera une fumée presque transparente, ce qui est très nocif pour les yeux. Tu peux pleurer pendant au moins une heure!

Après avoir mis les diodes à leur place, vous devez prendre de la colle de construction et verser soigneusement les LED jusqu’aux pieds afin que la structure se transforme en un seul tout. Avant que la composition ne durcisse complètement, cela peut prendre de quelques heures à une journée. Cependant, cela vaut la peine d’attendre qu’il durcisse complètement..

Ensuite, prenez un bout de clou et coupez les pattes des LED avec, sans oublier que l’anode de l’autre est située à côté de la cathode d’une LED. L’essentiel dans ce cas est de ne pas confondre où se trouve la cathode et où se trouve l’anode..

Maintenant, vous devez souder les jambes. À partir du diagramme, vous comprendrez combien de LED doivent être dans la chaîne. Soudez ce nombre de LED en série, du moins au plus. Au niveau de la LED initiale, que vous connecterez à l’alimentation, laissez une longue patte “+”, au dernier – une patte “-“. Raccourcir les jambes moins en deux pour ne pas confondre moins avec plus.

Résistances de connexion

En conséquence, vous avez des diodes soudées ensemble, à partir desquelles 6 pattes longues positives et 6 pattes courtes négatives dépassent. Maintenant, vous devez souder les résistances aux pattes négatives. Tout d’abord, vous devez souder les pattes plus afin qu’elles soient toutes connectées les unes aux autres. Ceci est fait pour que les pattes plus ne touchent aucune autre, sinon un court-circuit se produira..

Après cela, soudez les résistances verticalement aux pattes négatives. Souder lentement – la température de la panne peut détruire la LED près de laquelle elle se trouve. Puis soudez les résistances ensemble selon le schéma – vous n’avez pas besoin de les placer verticalement, elles doivent être posées sur les LED de manière à ce que toute la structure puisse s’insérer dans le réflecteur.

Par conséquent, dans votre conception, il y aura deux groupes de “jambes” – les pattes négatives de la résistance et les pattes positives des diodes. Un morceau de fil ou de fil de cuivre doit y être soudé pour simuler la base d’une lampe halogène. Prenez la pièce qui est soudée au moins, plus courte. Si vous avez un pistolet à colle à portée de main, vous devez remplir tout l’espace entre les jambes et les fils avec de la colle..

Travaux finaux

Retirez le réflecteur de l’ampoule halogène et insérez-y le disque LED. Il y aura assez d’espace si vous avez tout soudé correctement. Après cela, vous devez coller le disque sur le réflecteur en utilisant n’importe quelle colle de construction ou super-colle – vous devez le coller le mieux possible, car cette couche de colle est la seule chose qui fait de la lampe à diode un tout.

Une fois la colle durcie (gardez le disque LED appuyé contre le réflecteur tout ce temps), écrivez sur la base de la lampe avec un marqueur permanent où se trouve le plus, où est le moins et pour quelle tension la lampe est conçue.

Coupez le ou les fils de manière à ce qu’ils soient de la même longueur que les pattes de l’ampoule halogène. Et maintenant, vous pouvez connecter la lampe à diode à une source de courant, par exemple une batterie de voiture et la vérifier. Cette lampe produit tellement de lumière que si vous regardez la lampe de près, cette lumière éblouira.

Ainsi, si vous êtes intéressé par le problème des économies d’énergie, il vaut la peine d’envisager l’utilisation de lampes à diodes à économie d’énergie. Bien sûr, ils peuvent être achetés dans un magasin spécialisé, mais leur prix est toujours à un niveau élevé. Par conséquent, il est conseillé de demander comment fabriquer vous-même une lampe à diode. Ce processus ne vous prendra pas beaucoup de temps.!