Светильник из светодиодной ленты своими руками
Главная » Оборудование » Светильник из светодиодной ленты своими руками
С появлением светодиодной осветительной техники наш мир стал ярче и экономнее. Только пока стоимость LED-светильников такова, что говорить об особенной экономии не приходится, поэтому будем использовать врожденную смекалку, то, что есть под руками, светодиодные ленты и эти самые руки. И чуть-чуть вычислений. Тогда у нас получится отличный светодиодный светильник из ленты, купить которую можно в любом магазине электро-радиотехники.
Содержание:
- Что такое светодиодная лента, цена
- Применение светодиодных лент
- Виды и параметры светодиодных лент
- Типы применяемых светодиодов
- Контроллеры, блоки питания для светодиодных лент
Что такое светодиодная лента, цена
Если фирменное светодиодное освещение получило не слишком широкое распространение в силу своей искусственной элитности, то светодиоды и ленты от нас уже не спрячешь, тем более, что стоят они все дешевле и дешевле. Цена светодиодной ленты не превышает сегодня $3-4 за метр, что пока по карману каждому из нас.
Как правило, ленту дешевле покупать в бухтах по 10 м, предварительно выбрав нужный тип диодов. Именно этим мы сейчас и займемся, поскольку выполнить светильник из светодиодной ленты своими руками нам придется, зная все параметры ленты и все аспекты ее применения.
Применение светодиодных лент
Ленты из светодиодов с разными параметрами применяют практически везде, где есть необходимость в искусственном освещении. О преимуществах светодиодов перед лампочкой Ильича сказано уже достаточно, добавим только, что нас, как потребителей волнует прежде всего:
- экономичность;
- огромный срок службы;
- отличная гибкость в выборе цвета свечения;
- вариативность форм-факторов выпускаемых лент и блоков;
- доступность исходников.
Применение светодиодных лент практически безгранично. Это может быть:
- светильник для аквариума из светодиодной ленты;
- подсветка потолков;
- светильник в гипсокартон;
- мебельная подсветка;
- интерьерная подсветка;
- подсветка рабочих зон;
- подсветка витрин.
Словом, все перечислить невозможно, да и нужно ли. Главное разобраться в том, какую светодиодную ленту выбрать для наших конкретных целей. А выбрать мы сможем только тогда, когда будем знать хотя бы основные эксплуатационные параметры ленты.
Виды и параметры светодиодных лент
LED-лента представляет собой основу, жесткую (редко), но чаще всего гибкую, на ней уже закреплены работящими ручонками маленькие желтенькие светодиоды. Лента может быть на самоклеящейся основе, либо без нее. Кроме того, на каждой ленте вмонтирован ограничительный резистор. Светодиоды разработаны для использования в сетях низкого напряжения, как правило, 12 вольт, и устанавливаются небольшими группами по три штуки, соединенных последовательно.
После соединения вся группа подключается к адаптеру через ограничивающее сопротивление. Ленту можно разрезать, но кратность порезки зависит от количества сгруппированных диодов. Как правило, встречаются ленты, которые можно делить на участки по 50 мм, но резать нужно в строго обозначенных местах.
Грубо, ленты можно разделить по предназначению на влагостойкие и обычные, а также в каждой из групп есть ленты с клейким основанием и с обычным. Влагозащищенные ленты стоят примерно на доллар дороже и они покрыты специальным водостойким гелем. Их применяют для подсветки аквариумов, для подсветки ванн и бассейнов, а также, как основное освещение в сырых помещениях. Простые ленты ничем не защищаются от воздействий атмосферы и влаги и могут использоваться только внутри помещений.
Типы применяемых светодиодов
Одними из самых применяемых светодиодов в лентах для бытового предназначения стали диоды марок SMD 3528 и 5060. Они устанавливаются на основу фронтально, но несколько отличаются по световому потоку, точнее по его насыщенности. Более интенсивный свет у моделей 5060, чаще всего их используют для общего рассеянного освещения комнат.
И те, и другие светодиоды могут иметь разный цвет свечения, что сильно влияет на их применяемость в конкретных условиях. Так, для применения в освещении рабочих зон с высокой концентрацией внимания необходимо подбирать более умеренный цвет для предотвращения усталости глаз, поскольку световой поток может быть как интенсивным белым, так и более теплым желтоватым, который больше подходит для зон отдыха, нежели для рабочих поверхностей.
Контроллеры, блоки питания для светодиодных лент
Мы надеемся, что никому не придет в голову включать ленту в сеть 220 вольт, и совершенно правильно, потому что лента рассчитана на 12 В, иногда бывают модели под 24-вольтовую сеть. Поэтому для монтажа и запуска самодельного светильника необходимо использовать выпрямитель и адаптер. Контроллер, или адаптер, преобразует переменный ток 220 вольт в постоянный 12 вольт, при этом нужно учитывать мощность потребляемой энергии лентой.
Подобрать блок питания самодельной светодиодной лампы можно запросто — для этого смотрим на мощность, которая обозначается на ленте, к примеру, 12 Вт/м. Это значит, что при длине в два метра наша лента потребует 24 Вт, но блок питания нужно подбирать с 15-20% запасом.
Таким образом можно запросто вычислить мощность блока питания и выполнить любой светильник из светодиодной ленты своими руками. Удачной и приятной работы!
Читайте также Принцип работы люминесцентных ламп, Светодиодные лампы для дома – как выбрать, цена
Очень просто сделать светодиодный светильник своими руками
Достаточно часто складывается такая ситуация, когда помещение или объект требуют дополнительного освещения. Причём освещение должно находиться над конкретными площадями. Это может быть рабочий стол, кухня и даже теплица на даче. Вполне естественно, что напрашивается вопрос о том, как это сделать качественно и с наименьшими потерями для кармана. Вариантов, безусловно, имеется огромное количество, но один из самых простых и экономных – применение светодиодов.
Сделать светильник из светодиодной ленты своими руками очень просто. Этот процесс не требует квалификации электрика, достаточно умения пользоваться элементарными бытовыми инструментами. Самое главное – светодиодные ленты достаточно дешёвы и такой светильник обойдётся в копейки.
Светильник из светодиодной ленты
Светодиодную ленту можно приобрести в любом магазине электротоваров. Она совсем недорогая, представляет собой готовую электроцепь из светодиодов и может применяться на любой ровной поверхности. Производя светодиодный светильник своими руками, вполне возможно применение различных элементов декора, которые будут не только украшать светильник, но и проводить работу по рассеиванию света или его направлению. Как правило, светодиодные ленты имеют ширину от 8 до 10 мм, самую разнообразную гамму свечения и мощности светодиодов. Важно знать, что функционирование светодиодной ленты происходит от 12 вольт. Если такого напряжения в помещении нет, то можно использовать адаптер.
Горизонтальный светодиодный светильник
Такой тип светодиодного светильника предназначен для освещения небольшого участка поверхности. К примеру, он может быть установлен под кухонным шкафом и освещать место, где происходит нарезка продуктов. Лучше если светильник будет находиться на высоте до 80 см. Это самое оптимальное расстояние, на котором освещение приятно рассеивается и не утомляет глаза. Установить его можно в несколько этапов:
- Заготовка алюминиевого уголка, на котором будет крепиться светодиодная лента.
- Крепёж светодиодной ленты.
- Установка готового светильника.
Первый этап заключается в том, чтобы подобрать алюминиевый уголок, вымерять необходимый размер и подготовить отверстия, через которые будет крепиться будущий светильник. Для того чтобы качественно закрепить светодиодную ленту на уголке, его поверхность необходимо обезжирить. Для этого подойдёт любая жидкость, имеющая в своём составе спирт. Предварительно необходимо выбрать место на уголке, где будет находиться выключатель. Для его размещения следует выпилить специальный паз. После этого уголок можно прикрепить в необходимом месте с помощью шурупов.
Тщательно обезжирив поверхность, необходимо очень аккуратно наклеить светодиодную ленту и укрепить выключатель в пазу. Припайка проводов является финальной частью этой нехитрой операции.
Существует огромное количество всевозможных вариантов изготовления светодиодных светильников своими руками. Как вариант, можно изготовить светильник, который будет состоять из двух алюминиевых уголков, соединённых шурупами. На одном из уголков светодиодная лента клеится таким образом, чтобы она находилась параллельно двум поверхностям другого уголка. Такой нехитрый светильник, созданный своими руками, намного усилит световой поток. Данный тип принято устанавливать на вертикальных поверхностях. Он великолепно смотрится при подсвечивании небольших элементов декора, может служить ночником и даже подсветкой для небольшого аквариума.
Изделия из светодиодов своими руками
Не стоит расстраиваться, если под рукой нет готовой светодиодной ленты. Для изготовления светодиодного светильника своими руками достаточно наличия следующих элементов:
- Нескольких мощных (по 1 Вт) выводных светодиодов.
- Двухстороннего теплопроводящего скотча.
- Драйвера (на количество выводящихся светодиодов).
- Алюминиевой поверхности, которая будет играть роль радиатора.
- Обыкновенного паяльника.
Перед началом работы следует знать некоторые нюансы. Алюминиевая поверхность должна иметь площадь из расчёта 50х50 мм (толщиной не менее 1 мм) на один одноваттный светодиод. Только с данной площадью алюминиевой поверхности светодиод сможет эффективно рассеивать тепло. При несоблюдении данных параметров страшной катастрофы не произойдёт, но светодиод скорее закончит свою деятельность.
Что касается драйвера, то на каждом из них имеется маркировка, которая указывает количество выводимых светодиодов. Случаются ситуации, когда такой маркировки нет. Тогда следует ориентироваться по выходному напряжению устройства. Один мощный светодиод имеет напряжение питания чуть больше трёх вольт. Как вывод – десятивольтный драйвер спокойно «потянет» три светодиода.
Во избежание всяческих конфузов при изготовлении своими руками светодиодного светильника, нужно знать одну вещь. Драйвер может включать в себя фильтр электромагнитных воздействий, а может и не включать. Если после установки и подключения светодиодного светильника начались проблемы с работой телевизора или компьютера, не надо вызывать мастера и готовить деньги. Следует установить такой драйвер, который имеет фильтр. Эти устройства достаточно дешёвые и доступные в продаже.
Изготавливая своими руками светодиодный светильник, важно обезжирить поверхность радиатора спиртовым раствором, после чего аккуратно приклеить к нему теплопроводящий скотч. Очень важно обработать спиртом и основания светодиодов. После этих операций светодиоды устанавливаются на скотч таким образом, чтобы «плюс» находился в соседстве с «минусом» соседнего светящегося устройства. Для большей уверенности светодиоды стоит несколько прижать руками, после чего можно на выводы нанести небольшое количество олова с помощью паяльника.
В завершение работы необходимо сделать припаивание драйвера и подключение светильника. Рекомендуется, чтобы светильник, сделанный своими руками, некоторое время находился в рабочем состоянии.
Такие светильники быстро изготавливаются своими руками, обладают великолепными характеристиками и весьма экономны. Вполне возможен вариант и мощного светильника для основного освещения. Естественно, для этого потребуется соответствующий радиатор и качественный драйвер.
Разнообразие светодиодных светильников
Используя данные рекомендации, при изготовлении светодиодного светильника своими руками, можно легко усвоить основной принцип функционирования светодиодов. Несколько набив руку и получив достаточный практический опыт, можно с лёгкостью конструировать светодиодные светильники на рабочем столе, в качестве подсветки на кухне, в роли освещения элементов декора в комнате и просто для увеличения световых гамм помещения. К примеру, светодиодные ленты настолько универсальны, что могут применяться в любых формах, практически на любом материале. Очень популярными стали светодиодные светильники из простого ПВХ или пластика, и всё это очень просто изготовляется своими руками.
При разработке дизайна своего помещения очень важно учитывать вопросы освещения. В большинстве случаев именно светодиодные светильники придают тот самый неповторимый эффект, которого нельзя достигнуть применением обыкновенных люстр или бра. Если случилось так, что фантазия молчит, а полёт мысли отсутствует как таковой, можно обратиться к специалистам торгового центра. Нынешняя промышленность выпускает всевозможные профили для установки светодиодных лент. Пускай светодиодная лампа – дело нехитрое, но всё же изготовлена она своими руками. Светодиодный светильник подарит помещению именно то освещение, которое подходит к настроению и духовному состоянию пользователя.
Если светодиодный светильник, который сделан своими руками, перестал функционировать, необходимо проверить крепление выводов светодиодов (их припайку). Основной «болезнью» таких конструкций является отрыв проводов драйвера или некачественное соединение между светодиодами. В основном такая проблема присутствует в гибких конструкциях. Если перестал работать светильник на горизонтальной или вертикальной поверхностях, не исключено, что вышли из строя сами светодиоды. Их замена не составляет большой проблемы и займёт не более пяти минут.
Как сделать светодиодные ленты
Какова ваша цель?
Изготовление высококачественной прожектора может быть несложным, но трудоемким, и все сводится к правильным компонентам. Каждый компонент будет отличаться по стоимости и производительности.
Ваша цель – максимальная яркость? ЦРИ? Длина пробега? Гарантия? Долголетие?
Какой уровень яркости вам нужен? Яркость измеряется в люменах, поэтому чем выше световой поток, тем ярче свет. Освещение можно разделить на три основных типа в зависимости от цели, которую вы хотите достичь.
Потребность в люменах может варьироваться от проекта к проекту в зависимости от многих факторов. Однако ниже приведено общее руководство.- Основное освещение будет основным источником света и потребует более ярких и мощных полос.
Требуемый световой поток должен составлять от 400 до 1000 люмен/фут. - Акцентное освещение предназначено для эстетических целей и привлекает внимание к определенной области, например, для выделения потолочного декора.
Требуемый световой поток должен составлять от 200 до 500 люмен/фут. - Подсветка настроения или декоративное освещение обеспечивают мягкое общее освещение, заполняющее пространство.
Требуемый световой поток должен составлять от 100 до 300 люмен/фут.
- Основное освещение будет основным источником света и потребует более ярких и мощных полос.
Как и многие первоклассные продукты, лучше всего начинать с компонентов самого высокого качества. Потратьте время и усилия, чтобы выбрать идеальные компоненты для ленты. Они стоят дороже, чем другие компоненты менее высокого качества, но они того стоят.
Производство может начаться после приобретения следующих компонентов:
Гибкая печатная плата
Двухслойные гибкие печатные платы из чистой меди весом 3-4 унции обеспечивают наилучшую проводимость и рассеивание тепла. Помните, тепло сокращает срок службы светодиода, поэтому лучше избавиться от него!
Светодиоды SMD (самый важный компонент!)
Размер используемого светодиода будет определять яркость и энергопотребление ленты. Не сравнивайте только «размеры светодиодов». Срок службы и производительность двух светодиодов размером 5050 от любых двух производителей будут сильно различаться. Запросите данные и сертификаты.
Выбирайте светодиоды, упакованные с использованием термопрокладок высочайшего качества, связующих материалов, люминофоров и связующих проводов из 99,99% золота. Выбирайте светодиоды, прошедшие тщательные испытания с отчетами LM-80 и TM-21.
Важнейшим фактором ленточных светильников является их способность создавать красивое, идеально переданное освещение. Убедитесь, что полоса имеет высокий индекс цветопередачи, индекс цветовой гаммы, индекс точности воспроизведения и насыщенность — пояснительная статья здесь
Резисторы
Резисторы выбираются в соответствии с прямым напряжением светодиодов. Номинал резистора может меняться от партии к партии. Используйте авторитетную компанию для резисторов.
Не менее важны качественные резисторы, так как экономия на этом компоненте приведет к преждевременному выходу из строя вашей ленты.
Не перегружайте светодиоды! Сначала они будут казаться ярче, но быстро выйдут из строя. Мы знаем нескольких наших конкурентов, которые делают это. Избыточное тепло также может быть опасным при установке на легковоспламеняющихся материалах.
Провода и разъемы, внесенные в список UL
Всегда выбирайте компоненты, проверенные на безопасность и долговечность. Мы видели, как очень хорошие полоски стали непригодными, потому что проволока была дешевой.
Теплопроводящая лента с очень высокой адгезией
Мы используем ленту VHB марки 3M. Многие поставщики предлагают клеи без названия или, что еще хуже, поддельные фирменные клеи. Залогом долговечной установки и теплопроводности является лента отличного качества. Что хорошего в полосе, если через пару месяцев она отклеится?
Этап 3: Контроль качества, часть 1
После поступления компонентов на производственный склад они тестируются и проверяются, чтобы убедиться в их точности и пройти строгий контрольный список качества. Это очевидный, но чрезвычайно важный шаг.
Шаг 4: Просушите светодиоды
Когда у нас будут материалы, мы сможем начать производство в сушильной камере для светодиодов. Люминофор на светодиоде все еще влажный, поэтому мы помещаем их в печь при температуре 158 градусов по Фаренгейту на 12 часов, чтобы высушить.
Сборка светодиодных лент своими руками для развлечения — Полная ерунда
Я работаю удаленно уже много лет, но давайте будем честными: сейчас это касается многих людей. В последнее время я пытался улучшить внешний вид своего домашнего офиса, особенно в отношении его возможностей для проведения видеоконференций. Я начал использовать цифровую зеркальную камеру в качестве веб-камеры, а также кольцевую подсветку и комнатное освещение с регулируемой яркостью. Избавившись от основ, я решил поработать над фоном своего офиса, установив светодиодные полосы под каждой книжной полкой в моем офисе.
Если вы смотрели стримеры на YouTube или Twitch, вы могли заметить, что позади них есть интересный фон, часто с цветной светодиодной подсветкой на полках или в углах. В моем новом домашнем офисе есть несколько встроенных парящих полок, и я подумал, что это идеальное место для установки светодиодных лент. Светодиоды
в изобилии, вездесущи и дешевы.
Светодиодыпросто потрясающие. Они невероятно яркие, но при этом потребляют мало энергии. Современные технологии включили их почти во все, и это привело к смехотворно низкой цене на световые полосы. То, что вы видите в моем конечном продукте на фотографии выше, стоит около 100 долларов за 45 футов (15 м) света, включая проводной контроллер, всю проводку и блок питания.
БОЛЬШОЕ ЗАМЕЧАНИЕ : Вы можете купить отличные готовые светодиодные ленты потребительского класса, которые поставляются с пультом дистанционного управления, могут управляться с вашего телефона и стоят относительно дешево. Лично я купил несколько световых полос Govee, таких как эта длинная, и они отлично подходят для простых применений, таких как полка, вокруг дверного проема или на молдинге короны. Для 90% потребностей большинства людей это лучший и самый простой способ.
Поскольку у меня было шесть полок, я не хотел возиться с шестью штекерами, поэтому здесь я описываю полный путь «сделай сам», разрезая светодиодные ленты, используя паяльник и создавая точные огни, которые вам нужны для вашего пространства. Вот как я сделал свою.
Купите несколько лент WS2812B
Это видео представляет собой фантастический обзор всех вариантов, когда речь идет о светодиодных лентах, но вкратце: WS2812B — это стандартное обозначение для простой линейки светодиодных ламп с индивидуальной адресацией. . Я купил свои без гидроизоляции (поскольку они используются в помещении), и я получил их с плотностью 30 пикселей на метр, чтобы снизить энергопотребление. Обычно вы платите около 10 долларов за струну длиной 6 футов (2 м), а струны длиной 16 футов (5 м) — около 20 долларов. Они есть на eBay, Amazon и Aliexpress (это самый дешевый вариант, но доставка может занять больше всего времени).
Световые полосы поставляются с простой клейкой липкой основой для крепления под вещами, но я пошел немного дальше и купил алюминиевый канал, предназначенный для светодиодов, который также поставляется с рассеивателем, который помогает рассеивать свет. Вы вкручиваете их во что-то, вставляете внутрь светодиодные ленты, а затем защелкиваете внешний рассеиватель света для более надежной установки.
Я также завершил монтаж, поместив эту угловую защиту перед светильниками, чтобы скрыть алюминиевую полосу и еще больше рассеять свет на трех верхних полках. Дает красивое нисходящее свечение.
Затем купите и подготовьте свой контроллер
Вашим освещением будет управлять крошечный компьютерный чип с WiFi-адаптером, а вам нужен NodeMCU ESP8266. Самое приятное то, что они стоят всего около трех или четырех долларов каждый, и я купил этот набор из трех штук на Amazon на случай, если я поджарю один по пути. Загрузите программное обеспечение WLED и установите его на свой NodeMCU, а затем настройте его для своей сети WiFi. Все это описано в этом пошаговом видео по созданию вашей первой световой ленты. Если вы покупаете то, что вам нужно, просто внимательно следуйте инструкциям доктора Зз, чтобы заставить их все работать (я так и сделал).
Соедините его с источником питания
В приведенном выше видео также рассказывается о том, как выбрать источник питания для ваших светодиодов. Вы также должны обратить внимание на напряжение в вашей системе. Я выбрал светодиодные ленты на 5 В по всем причинам, изложенным выше (меньшие потребности в мощности, более дешевые ленты), но убедитесь, что вы используете 5 В для всего, включая блок питания, NodeMCU и все ваши проводные соединения.
Все мои ленты содержат 400 светодиодов, поэтому мне понадобился довольно большой блок питания. Я купил эту безвентиляторную модель на 30 ампер, которая работает прохладно. Моей первой покупкой был блок питания на 60 ампер с гигантским вентилятором, но при подключении он звучал как фен, и я бы посоветовал использовать его только для наружного применения.
Я использовал обычный красный/черный провод для сброса питания на конце каждой полосы. Я использовал светодиодный провод, чтобы соединить их все вместе с контроллером. Я избежал большого количества пайки, используя эти специально изготовленные разъемы, которые идеально подходят для моих светодиодных лент. Я также использовал эти Т-образные разъемы для подключения дополнительного питания, уменьшая при этом количество необходимой пайки. Набор перемычек необходим для быстрого подключения вашего NodeMCU к источнику питания.
Включите телефон и наслаждайтесь огнями
WLED работает в настольном веб-браузереЗагрузите и установите приложение WLED для своего телефона, и вы сможете управлять своими огнями после некоторой настройки (не забудьте ввести точное количество светодиодов, которые у вас есть, и поиграть с вашими предпочтениями светодиодов) ). Вы также можете управлять ими из настольного веб-браузера, просто перейдя по внутреннему IP-адресу вашего контроллера.
WLED просто невероятен, поскольку он поставляется с парой сотен уже встроенных шаблонов, и вы просто выбираете их, чтобы ваши источники света работали по сложным шаблонам. Я настроил свою установку так, чтобы каждая полоса книжной полки была разделена на отдельный сегмент, поэтому запрограммированные световые эффекты проявляются на каждой полке одновременно.
Я также добавил свои световые полосы в свой элемент управления Homekit с помощью подключаемого модуля домашнего моста WLED, чтобы я мог включать и выключать их со своего телефона внутри или снаружи дома, а также в рамках рутины. В настоящее время я работаю над ярлыком для iOS, чтобы автоматически приглушать свет Hue в моей комнате и включать светодиодные ленты всякий раз, когда я подключаю свои AirPods к своему ноутбуку (то есть, когда я собираюсь перейти на встречу Zoom).
Чтобы завершить внешний вид моего офиса, я добавил 55-дюймовый телевизор Samsung Frame I, встроенный в стену, который я включаю каждое утро, чтобы показать художественные репродукции Samsung, которые я часто меняю. Frame TV довольно невероятен, с матовым экраном, и он действительно выглядит как картина невооруженным глазом, хотя при фотографировании он имеет тенденцию завышать яркость, делая его больше похожим на яркий телевизор.