Светодиодная лампа на 220В своими руками: пошаговая инструкция, преимущества и недостатки

Поэтому было принято решение конструировать LED лампы самостоятельно

Основной критерий – минимизация стоимости. Есть два основных направления при разработке светодиодных источников света: 1. Применение маломощных (до 0.5 Вт) светодиодов. Их требуется много, можно сконфигурировать любую форму. Не нужен мощный радиатор (мало греются). Существенный недостаток – более кропотливая сборка. 2. Использование мощных (1 Вт – 5 Вт) LED элементов. Эффективность высокая, трудозатраты в разы меньше. Но точечное излучение требует подбора рассеивателя, и для реализации проекта нужны хорошие радиаторы. Для экспериментальных конструкций я выбрал первый вариант. Самое недорогое «сырье»: 5 мм светодиоды с рассеиванием 120° в прозрачном корпусе. Их называют «соломенная шляпа».

Характеристики следующие:

прямой ток = 20 мА (0.02 А)
падение напряжения на 1 диоде = 3,2-3,4 вольта
цвет – теплый белый

Такое добро продается по 3 рубля пучок на любом радиорынке. Я купил несколько упаковок по 100 шт. на aliexpress (ссылка на покупку). Обошлось чуть меньше, чем по 1 р. за штуку.

В качестве блоков питания (точнее сказать источников тока), я решил использовать проверенную схему с гасящим (балластным) конденсатором. Достоинства такого драйвера – экстремальная дешевизна, и минимальное потребление энергии. Поскольку нет ШИМ контроллера, или линейного стабилизатора тока – лишняя энергия в атмосферу не уходит: в этой схеме нет элементов с рассеивающим тепло радиатором. Недостаток – отсутствие стабилизации тока. То есть, при нестабильном напряжении электросети, яркость свечения будет меняться. У меня в розетке ровно 220 (+/- 2 вольта), поэтому такая схема в самый раз. Элементная база тоже не из дорогих.

диодные мосты серии КЦ405А (можно любые диоды, хоть Шоттки)
пленочные конденсаторы с напряжением 630 вольт (с запасом)
1-2 ваттные резисторы
электролитические конденсаторы 47 mF на 400 вольт (можно взять емкость побольше, но это выходит за рамки экономности)
такие мелочи, как макетная плата и предохранители, обычно есть в арсенале любого радиолюбителя

Чтобы не изобретать корпус с патроном Е27, используем сгоревшие (еще один повод от них отказаться) экономки.

После аккуратного (на улице!) извлечения колбы со ртутными парами, остается прекрасная заготовка для творчества.

Это интересно: Подсветка пола в квартире — фото, видео, монтаж своими руками

Схема светодиодного фонаря

Большое распространение получили в наше время и переносные фонари на основе светодиодов. Небольшие и налобные фонарики могут иметь в своей схеме от трех до двадцати двух элементов на кристаллах. Более мощные, с использованием аккумуляторных батарей и возможностью подзарядки от сети в 220 В – до 64 светодиодов. Их несомненное преимущество перед приборами на основе лампы накаливания – в яркости свечения и в то же время экономичности. Заряд батареи расходуется в 10–20 раз медленнее. При этом сила светового потока в разы сильнее.

Все дело в том, что обычные лампы накаливания рассеивают свет вокруг себя, а значит, половина светового потока идет назад. В фонарях установлены отражатели с целью уменьшить потери и направить луч в нужном направлении. Но проблема в том, что лампочка находится очень близко к отражателю, а значит, загораживает часть отраженного светового потока.

Таким образом, лампа теряет около 30 процентов света.

Светодиоды, в отличие от приборов с нитью накаливания, изначально светят вперед, не тратя силу на освещение пространства вокруг и позади себя. Конечно, отражатель здесь тоже присутствует, но служит он больше для коррекции луча светового потока, а не для его усиления.

Схема, по которой происходит подключение светодиодного фонаря, предельно проста и вполне жизнеспособна при ее сборке своими руками.

Принцип работы LED

Наиболее распространённые светодиоды состоят из галлия (Ga), мышьяка (As) и фосфора (P). Светодиод представляет собой диодный PN-переход, который излучает свет вместо тепла, генерируемого обычным диодом. Когда PN- переход находится в прямом смещении, некоторые из дырок объединяются с электронами N-области, а некоторые из электронов N объединяются с дыркой из P-области. Каждая комбинация излучает свет или фотоны.

Как устроена светодиодная лампа на 220 вольт? Светодиоды имеют полярность и, следовательно, не работают, если они подключены в обратном направлении. Самый простой способ проверить полярность общего светодиода — это определить на глаз толщину электродов. Более толстым является катод (-). Свет излучается от катода. Более тонкий электрод представляет собой анод (+). Некоторые производители выпускают светодиоды таким образом, что длина проводов катода и анода различна, анод (+) длиннее катода (-). Это также облегчает определение полярности. Некоторые изготовители изготавливают оба провода электродов одинаковой длины, в этом случае можно определить полярность, воспользовавшись мультиметром.

Преимущества и недостатки светодиодных ламп

Достоинства LED:

Энергоэффективный источник света;
небольшой размер, прочность и устойчивость к ударам и вибрации;
очень быстро включаются без прогрева;
хорошее разрешение цвета;
могут интегрироваться в систему управления;
могут работать от портативной батареи;
нет вредных веществ, таких как свинец или ртуть;
производят холодный свет, могут быть идеальными для роста растений;
не имеют мощных разрядов, которые могут оказать пагубное воздействие на глаза;
в качестве датчика температуры различают горячую и холодную воду;
не имеют ультрафиолетового излучения, устраняя возможность повреждения кожи;
они не обжигают;
залиты толстой эпоксидной смолой, невероятно прочные;
не ржавеют;
не привлекают насекомых;
работают до 50 000 часов;
подлежат вторичной переработке;
не излучают радиочастотные помехи.

Недостатки светодиодов LED:

Могут быть ненадёжным для наружных применений с большими температурными перепадами.
Необходимость дополнительно использовать радиаторы для защиты полупроводников от теплового воздействия.

Светодиод используется в самых разных областях применения:

Уличное освещение и светофоры;
индикаторные огни на устройствах, игрушках, одежде;
медицина;
освещение;
автомобиль;
сигнализаторы;
компьютерная техника;
телерадиотехника.

Советы по безопасности

Несмотря на то, что самостоятельное изготовление LED-лампочки – достаточно простое занятие, не стоит даже пытаться ее собрать, не обладая необходимыми знаниями и навыками электротехнических работ. В противном случае самоделки могут вызвать короткое замыкание, способное навредить всей домашней сети. Для светодиодной техники характерно, что при неверной схеме подключения возможен также взрыв.
В домашней сети используется переменный ток с напряжением 220 вольт. Об этом всегда надо помнить и не подключать к домашней сети светильники и другие приборы, рассчитанные на 12 вольт.
Рекомендуется соединять контакты при помощи пайки. Если вместо этого применять клеящий состав, то надежность соединения будет низкой, изделие быстро выйдет из строя.

Представленные выше способы сборки не требуют значительных денежных затрат, кроме покупки светодиодов и небольшого количества расходных материалов. Основные используемые элементы — бывшие в употреблении детали от перегоревших приборов. Себестоимость самоделки в несколько раз ниже купленной в магазине. Получив навыки монтажа, вы можете изготовить светильники различной яркости по своему желанию.

Купить или сделать

Светодиодная лампа это оптимальное решение для освещения квартиры. Но как лучше поступить приобрести готовые лампы или сделать их своими руками?

В пользу самодельных лампочек из светодиодов говорит несколько фактов:

Это самый дешевый способ получить светодиодное освещение,
Схема сборки не сложная, что позволяет выполнить работу своими руками даже начинающему электрику,
При правильной самостоятельной сборке эффективность свечения не будет уступать фабричным устройствам,
Для работы самодельной светодиодной лампы потребуется напряжение 220 Вольт.

А в чем выигрывают покупные светодиодные лампы?

Это гарантия качества изделия. Но только при условии, что вы покупаете продукцию проверенного производителя.
Длительный срок службы, превосходящий обычные лампы накаливания в несколько раз.
Эффективное световое излучение, обеспечивающее качественное освещение помещений.
Гарантия от производителя. Некоторые фирмы позволяют вернуть деньги за лампочку или обменять светодиодное устройство на новое в случае возникновения неисправностей или обнаружения заводского брака.

Но не стоит забывать, что покупная лампочка обойдется значительно дороже, чем сделанная собственными силами.

Выбор всегда за вами. Если вы начинающий электрик и хотите самостоятельно сделать устройство полезное для дома, проблем возникнуть не должно. Мы расскажем, как можно сделать из светодиодов полноценную лампу, которая будет питаться от 220 Вольт.

https://youtube.com/watch?v=ZlP3mgKIzRw

Что нужно знать о диммерах?

Глагол «to dim» в английском языке означает «становиться тусклым», «темнеть». Это явление и является сутью регуляторов яркости. Кроме того, человек дополнительно получает еще ряд преимуществ.

Плюсы использования прибора

Среди достоинств следует выделить такие дополнительные возможности:

снизить потребление электроэнергии — это приводит к большей экономичности;
заменить несколько видов осветительных приборов — к примеру, одна лампа может выполнять функции ночного торшера, основного освещения и т. д.

Кроме того, пользователь может получить различные световые эффекты, к примеру, использовать обычное освещение под управлением диммера в качестве светомузыки.

А также его функциональность позволяет работать совместно с системами безопасности или просто имитировать присутствие людей в помещении. Что поможет владельцам любого помещения защитить свое имущество от злоумышленников или вообще предотвратить их несанкционированное проникновение в квартиру, офис.

Основой конструкции диммера является симистор

Важно помнить, что его мощность должна на 20-50% превышать аналогичный показатель нагрузки. Кроме того, он должен выдерживать напряжение в 400 В

Это обеспечит изделию долговечность

Дополнительно регулятор яркости способен сделать управление источниками освещения, другими электроприборами более удобным, эффективным. К примеру, можно применять радио- или инфракрасные сигналы, что позволит выполнять необходимые манипуляции дистанционно.

Или же есть возможность использовать несколько точек управления осветительным прибором вместо одного. Например, если пользователь хочет сделать более современным освещение в спальне, то регуляторы можно установить на входе туда, а также возле кровати.

Подобное решение сделает жизнь владельцев несколько комфортнее. Таким же образом можно поступить в любом другом помещении.

Как выполняется регулирование?

Если заинтересованный человек решил самостоятельно собрать диммер, то процедуру нужно начинать выполнять не с раздумий о том, как это сделать, а с определения целей и задач, которые будут решаться.

Так выглядит обычная синусоида тока, а суть диммирования в том, чтобы «обрезать» ее. Это уменьшит продолжительность импульса и даст возможность электроприбору работать не на полную мощность

Так перед тем, как приступить к сборке необходимо определиться какой вид ламп будет применяться. Эта процедура обязательная, потому что существуют различные принципы управления яркостью свечения.

К ним относятся:

изменение напряжения — такой способ будет актуальным при использовании устаревших ламп накаливания;
широтно-импульсная модуляция — этот вариант необходимо применять для управления яркостью современных энергосберегающих осветительных приборов.

Изменение напряжения светодиодных ламп малоэффективно из-за того, что они работают в узком диапазоне и при небольшом отклонении от нормы просто тухнут или не включаются. Что не позволит полностью раскрыть потенциал обычных устройств, потому для них выпускают специализированные диммеры для LED-приборов.

Кроме того, использование простых, но устаревших реостатов не дает возможности экономить на электроэнергии. Ведь излишки электроэнергии в виде тепла просто рассеиваются в воздухе.

Правильно сделанный диммер должен обеспечить именно такую синусоиду, при которой короткие импульсы чередуются с продолжительными паузами. Причем чем она продолжительней, а сила сигнала меньше, тем тусклее будет светиться лампа

С помощью широтно-импульсной модуляции получится собрать регулятор яркости, обеспечивающий лампам возможность работать при 10-100% их мощности. При этом пользователь получит приятный бонус в виде сэкономленной электроэнергии.

А также можно в полном объеме использовать все остальные преимущества диммеров, среди которых и долговечность.

Светодиодное освещение с питанием от сети

Но для построения светодиодной схемы освещения необходимо построить специальные источники питания с регуляторами, трансформаторами или без них. В качестве решения нижеприведенная схема демонстрирует конструкцию светодиодного контура с питанием от сети без использования трансформаторов.

Схема светодиодной лампы на 220 В

Для питания этой цепи используется переменный ток 220 В, который подаётся в качестве входного сигнала. Ёмкостное реактивное сопротивление понижает напряжение переменного тока. Переменный ток поступает на конденсатор, пластины которого непрерывно заряжаются и разряжаются, а связанные токи всегда поступают в пластинки и выходят из них, что вызывает реактивное сопротивление, направленное против потока.

Реакция, создаваемая конденсатором, зависит от частоты входного сигнала. R2 сбрасывает накопленный ток из конденсатора, когда вся цепь выключена. Он способен хранить до 400 В, а резистор R1 ограничивает этот поток. Следующий этап схемы светодиодной лампы своими руками — это мостовой выпрямитель, который предназначен для преобразования сигнала переменного тока в постоянный ток. Конденсатор C2 служит для устранения пульсации в выпрямленном сигнале постоянного тока.

Резистор R3 служит в качестве ограничителя тока для всех светодиодов. В схеме использованы белые светодиоды, которые имеют падение напряжения около 3,5 В и потребляют 30 мА тока. Поскольку светодиоды подключены последовательно, потребление тока очень мало. Поэтому эта схема становится энергоэффективной и имеет бюджетный вариант изготовления.

Светодиодная лампа из отходов

LED 220 В может быть легко выполнена из неработающих ламп, ремонт или восстановление которых нецелесообразны. Лента из пяти светодиодов приводится в действие с использованием трансформатора. В цепи 0,7 uF / 400V полиэфирный конденсатор C1 снижает напряжение сети. R1 — это резистор для разрядки, который поглощает накопленный заряд от C1, когда вход переменного тока выключен.

Резисторы R2 и R3 ограничивают подачу тока при включении схемы. Диоды D1 — D4 образуют мост-выпрямитель, который выпрямляет пониженное напряжение переменного тока, а C2 действует как конденсатор фильтра. Наконец, стабилитрон D1 обеспечивает управление светодиодами.

Порядок изготовления настольной лампы своими руками:

Разберите и осторожно удалите разбитые стекла.
Аккуратно откройте сборку.
Снимите электронику и удалите её.
Соберите схему на 1 мм ламинатном листе.
Отрежьте круглый лист ламината (ножницами).
Отметьте положение шести круглых отверстий на листе.
Просверлите отверстия в соответствии со светодиодами заподлицо в шести отверстиях.
Используйте наконечник клея, чтобы удерживать светодиодную сборку в нужном положении.
Закройте сборку.
Убедитесь, что внутренняя проводка не касается друг друга.
Теперь осторожно протестируйте на 220 В.

LED для автомобиля

Используя ленту LED, можно легко изготовить самодельную красивую наружную подсветку автомобиля. Нужно использовать 4 светодиодных полосыы по одному метру для чёткого и яркого свечения. Для обеспечения водонепроницаемости и прочности соединения тщательно обрабатывают термоклеем. Правильное выполнение электрических соединений проверяется мультиметром. Реле IGN получает питание, когда двигатель работает и выключается после отключения двигателя. Чтобы понизить автомобильное напряжение, которое может достигать 14,8 V, в схему включается диод, обеспечивающий долговечность светодиодов.

Светодиодная лампа своими руками на 220в

Цилиндрическая лампа LED обеспечивает правильное и равномерное распределение генерируемой освещённости на всех 360 градусах, так что все помещение равномерно освещено.

Лампа оснащена интерактивной функцией защиты от перенапряжений, обеспечивающей идеальную защиту устройства от всех импульсов переменного тока.

40 светодиодов объединены в одну длинную цепь светодиодов, соединённых последовательно одна за другой. Для входного напряжения 220 В можно подключить около 90 светодиодов в ряд, для напряжения 120 В — 45 светодиодов.

Расчёт получен путём деления выпрямленного напряжения 310 В постоянного тока (от 220 В переменного тока) на прямое напряжение светодиода. 310/3,3 = 93 единиц, а для входов 120 В — 150/3,3 = 45 единиц. Если уменьшить количество светодиодов ниже этих цифр, возникнет риск перенапряжения и выход со строя собранной схемы.

Примеры ремонта

Ниже будут представлены примеры ремонта самых распространенных моделей светодиодных ламп, к которым относятся:

«LL-CORN» (лампа-кукуруза) E27 12 ВТ 80х5050SMD;
«LL-CORN» (лампа-кукуруза) E27 4,6 ВТ 36х5050SMD;
«LLB» LR-EW5N-5;
«LLB» LR-EW5N-3;
«LL» GU10-3W.

«LL-CORN» (лампа-кукуруза) E27 12 ВТ 80х5050SMD

Более мощный аналог «LL-CORN» (лампа-кукуруза) E27 4,6 ВТ 36х5050SMD, не имеющий с ним принципиальных различий в конструкции. Единственный нюанс, который стоит учитывать при ремонте «LL-CORN» (лампа-кукуруза) E27 12 ВТ 80х5050SMD, – короткие провода, крепящие драйвер к цоколю. В случае необходимости его проверки придется демонтировать цоколь, рассверливая точки крепежа. Этого можно избежать, если аккуратно поддеть цоколь по краю, отогнув его края.

«LL-CORN» (лампа-кукуруза) E27 4,6 ВТ 36х5050SMD

Самая удобная лампочка для починки, конструкция которой позволяет легко прозвонить все светодиоды, не разбирая при этом корпус. Особенность конструкции лампочки заключается в том, что светодиоды подключены параллельно, по три штуки, и во время проверки должны загораться вместе. Неисправная деталь меняется на новую или замыкается.

В случае исправной работы всех светодиодов придется разбирать корпус лампочки, чтобы добраться до драйвера. Для этого удаляется ободок, находящийся с обратной цоколю стороны. По окончании работ драйвер возвращается на положенное место, а ободок приклеивается при помощи суперклея.

«LLB» LR-EW5N-5

Из-за прочной, внушительной конструкции светодиодной лампочки разобрать ее без применения физической силы практически невозможно. Чтобы снять стекло, необходимо:

взять отвертку;
подцепить ее концом торцевую часть радиатора;
аккуратно, но сильно, потянуть вверх.

Далее проверяем светодиоды неисправной лампочки тестером. Чтобы добраться до драйвера светодиодной лампы, придется снимать ее цоколь.

«LLB» LR-EW5N-3

Конструкция лампочки 3 серии отличается от 5 наличием металлического кольца, которое находится на месте стыка радиатора и стекла. Чтобы демонтировать стекло, достаточно подковырнуть его в любом удобном месте на стыке. Плата крепится к радиатору при помощи 3 винтов, а для получения доступа к драйверу светодиодной лампы разбираем ее со стороны цоколя. В остальном процедура починки аналогична родственной модели.

«LL» GU10-3W

Данную лампочку крайне тяжело ремонтировать. Алгоритм действий при работе со светодиодной лампочкой «LL» GU10-3W:

Сверлим в алюминиевом корпусе лампочки небольшое отверстие.
Оно должно находиться на таком уровне, чтобы сверло не задевало светодиоды.
В отверстие продевается тонкая отвертка или шило, при помощи которого снимается стекло светодиодной лампы.
Проверяем светодиоды на лампочке тестером, после чего переходим к осмотру платы с драйвером.

Светодиодная лампочка на основе самодельного драйвера

Самодельный драйвер получится только в том случае, если мастер умеет работать с паяльником, читать простые электросхемы и применять химические реактивы. Лампа из светодиодов своими руками изготавливается поэтапно.

Процесс подготовки

Стеклолит Состоит из таких шагов:

Подготовка материалов. Понадобятся фольгированный медью стеклотекстолит, LED-элементы, конденсаторы, резистор, маленькая дрель, канифоль и припой, паяльник и пассатижи, лак для покрытия ногтей или канцелярский карандаш-корректор.
Подготовка реактивов. Травление платы производится при помощи поваренной соли, медного купороса или раствора хлорида железа.

Берите стеклотекстолит толщиной от 0,5 до 3 мм.

Схема изготовления драйвера

Схема простейшего драйвера для светодиодной лампы Чтобы делать драйвер, стоит добавить к списку основных материалов резистор R3, стабилитроны VD2 и VD3, конденсаторы С1 и С2. Такого количества элементов хватит для лампы из 20 элементов. Схема устройства работает по принципу прохождения переменных токов на диоды через первый конденсатор. Второй помогает исключить мерцание и обеспечить ровность светового потока.

Напряжение сети будет проходить через резистор и конденсатор токоограничения, которые сглаживают колебания напряжения. Второй резистор понадобится для подачи напряжения на диодный блок и получения свечения. Пульсацию сглаживает конденсатор.

Последовательность сборки схемы

Программа DipTrace Самодельная схема изготавливается следующим образом:

В программе Sprint Layout или DipTrace генерируется рисунок под травление платы.
Из стеклотекстолитовой пластины вырезается круг под плату 3 см в диаметре.
Переносится набросок схемы специальным маркером, лаком для ногтей или распечатывается на бумаге.
Готовится смесь для травления из 1 ст. л. медного купороса и 2 ст. л. соли, разведенных в кипятке.
Плата опускается в раствор на 30 мин. Вследствие реакции удаляется вся медь, кроме покрытых рисунком элементов.
При помощи жидкости для снятия лака удаляется покрытие с материала.
Края и точки крепления контактов залуживаются припоем.
Проделываются дрелью отверстия, куда будут выходить светодиоды.
Элементы пропаиваются на плате, которая потом помещается в корпус.

Результатом работы будет лампочка с эквивалентом лампе накаливания на 100 Вт.

Способы подключения ламп 220 В

Современные производители выпускают две разновидности лед-ламп – на 220 и 12 вольт. Первые получили большее распространение в быту – так как удобны и привычны в применении. Чтобы включить их в схему, достаточно просто монтировать их стандартным способом. Так, в исполнении стандартной лампочки светильник вкручивается цоколем в соответствующий патрон. При этом для его работы не требуется никакого дополнительного оборудования.

Существует 3 основных способа, как подключить светодиодный светильник к 220 В – это:

Последовательный.

Метод применяется, когда возникает необходимость в экономии проводника. При этом должно соблюдаться условие, что в цепи будет находиться не более 6 лампочек. Недостаток заключается в том, что при выходе из строя одного светильника остальные также перестанут работать. Для поиска неисправности придется проверять каждый.

Для подключения по этому способу к 1-му прибору подводится фазный провод от выключателя. Затем от 1-го ведется проводник ко 2-му и т. д. – по последовательной схеме. В завершении к заключительному светильнику в цепи проводится нулевая жила от распредкоробки.

Пример схемы последовательного, параллельного и ошибочного подключения лед-лампочек Источник svetilov.ru

Параллельный.

Стандартный и наиболее применимый способ подключения. Все лампочки выдают светимость, соответствующую гарантии производителя. Однако при таком методе расход проводников значительно выше, чем в выше описанном.

При подключении по данной схеме протягивается кабель, идущий от распредкоробки через выключатель. При этом подсоединение приборов освещения осуществляется поочередно. Таким образом, к каждому из них подходит и фаза, и ноль. Если испортится один светильник, остальные продолжат работать в штатном режиме.

Лучевой.

Метод является альтернативным параллельному. Применяется, когда требуется сэкономить на проводнике, но при этом сохранить принцип параллельности электросхемы. Его суть состоит в том, что в позицию, центрально расположенную по отношению к подключаемым светильникам, подводится кабель от распредщитка.

Далее к каждому осветительному прибору подводятся отдельно нулевые и фазные жилы. При этом соединение всех проводов в одной точке осуществляется путем скрутки или специальной клеммной коробки.

Распределительная клеммная коробка для соединения проводки Источник ytimg.com

Схема и принцип её работы

Практически все современные симисторные диммеры бытового назначения имеют общую элементную базу. Все остальные детали схемы выполняют дополнительные функции: осуществляют индикацию, способствуют стабильной работе на пониженном напряжении, делают регулировку более плавной и так далее.

Принцип действия симисторного регулятора рассмотрим на примере наиболее распространённой схемы диммера на 220 вольт, представленной на рисунке. Основной элемент схемы – симистор VS1. Он пропускает ток в обоих направлениях при появлении на управляющем электроде отпирающего импульса. Силовые электроды VS1 подключаются последовательно с нагрузкой. Поэтому ток нагрузки равен току симистора. В цепи управления силовым ключом расположен динистор VS2, открытое и закрытое состояние которого зависит от величины напряжения на его электродах. Элементы R1, R2 и С1 участвуют в цепи заряда конденсатора С1. Диод VD1 и светодиод LED образуют цепь индикатора включенного состояния. При включении диммера симистор закрыт и ток нагрузки не протекает. В момент появления очередной положительной или отрицательной полуволны сетевого напряжения через резисторы R1 и R2 начинает протекать ток. Конденсатор С1 заряжается со скоростью, которая определяется сопротивлением указанных резисторов. Ввиду того что напряжение на конденсаторе не может измениться мгновенно, образуется некоторый фазовый сдвиг между напряжением в сети и на С1. При достижении на конденсаторе напряжения равного напряжению срабатывания динистора (32В), последний открывается, что приводит к появлению импульса на управляющем электроде VS1 и его отпиранию. Через нагрузку протекает ток. Симистор находится в открытом состоянии до окончания полуволны (смены полярности) сетевого напряжения. Затем процесс повторяется.

За счёт изменения сопротивления R2 происходит увеличение (уменьшение) фазового сдвига. Чем больше сопротивление, тем дольше будет заряжаться конденсатор и тем меньше будет время открытого состояния симистора. Другими словами, вращение ручки регулятора приводит к изменению мощности в нагрузке.

Что такое драйверы для светодиодов и зачем они нужны

Светимость полупроводникового
лед-кристалла напрямую зависит от силы тока, проходящего через него.
Нестабильность этого параметра, характерная для бытовой сети 220 В, приводит к
быстрой деградации материала и выходу из строя светодиода. Поэтому и требуется
для него драйвер. В его задачу входит преобразование параметров электрического
тока в следующих направлениях:

Стабилизация силы в точном значении выходных параметров.
Задание амплитуды.
Выпрямление из переменного в постоянный.

Особенности драйвера светодиодов на 220 В

Главная особенность
драйвера для светодиодов, питание которых осуществляется от 220 В, состоит в
том, что он изменяет напряжение и предназначен для работы с электрическим током
подобных характеристик. Поэтому для подключения лампочки не пригодны его
низковольтные аналоги – например, от фонарика или автомобиля на 12 вольт. Кроме
того, модели последнего типа могут включать в состав понижающий блок –
трансформатор.

При изготовлении
преобразователя своими руками следует знать его основные характеристики:

Потребляемый ток. Должен совпадать со значением аналогичного параметра светодиодов, в противном случае они либо не будут выдавать полной яркости, заложенной производителем, либо перегорят.
Мощность. Эта характеристика выражается в ваттах и равняется суммарной мощности всех led-узлов схемы.
Напряжение на выходе. Находится в прямой зависимости от способа подключения и количества лед-элементов и падения напряжения на них – рассчитывается из суммарного их значения.

Расчет мощности при выборе ленты из последовательно соединенных светодиодов позволяет правильно подобрать драйвер для питания подсветки от 220 В. Итоговое значение равняется сумме данного параметра всех элементов плюс 25% (запас на возможную перегрузку). Например, в лед-полоске 20 элементов по 0,5 Вт каждый, общее значение составит 10W. Однако на практике лучше купить или изготовить своими руками прибор на 12-13 ватт.

Теория питания светодиодных ламп от 220В

Лэд-лампа, как правило,
представляет собой набор пространственно расположенных в определенной
композиции небольших, но достаточно мощных светодиодов (3,3 вольт и 1 ватт).
Чтобы изготовить своими руками замену стандартной лампочке накаливания в 70-80
Вт, потребуется дюжина недорогих лед-элементов. Однако бытовая сеть 220 В имеет
для них избыточные параметры.

Поэтому потребуется понизить
амплитуд и силу, а также трансформировать переменный электрический ток в
постоянный. Для этого понадобится драйвер, для изготовления своими руками
которого применяется делитель напряжения на емкостной или резисторной нагрузке,
а также стабилизаторы.

Разновидности

Свечевидная форма или так называемая «кукуруза» подходит для большинства декоративных разновидностей приборов. Особенно удачными называют варианты с патронами, направленными вверх. Шарообразные, грушевидные изделия неплохо сочетаются с плафонами. Акцентное освещение помогают создать так называемые рефлекторы.

Для светодиодных ламп распространены следующие виды цоколей:

E40 в случае с крупными изделиями повышенной мощности. Этот вариант актуален при организации уличного освещения.
E41. Его ещё называют «миньоном». Для маломощных ламп.
E27. С таким цоколем сталкивался каждый.

Есть и штырьковые модели:

G13 – вариант похож на линейные люминесцентные лампы. Есть поворотная разновидность.
GX53. Встраиваемые и накладные типы светильников с плоской широкой формой.
GU10. С расстоянием между контактами в 10 мм. На кончиках штырьков отличается увеличенным диаметром.
GU5.3. Оснащают ими популярные лампы с обозначением MR16.
G4 – для ламп с миниатюрными размерами.