DIY LED Flutlicht

Bis LED-Produkte endlich in unser Leben getreten sind und die Produktion noch nicht vollst√§ndig auf den Schienen ist, wird der Preis f√ľr LED-Beleuchtungsger√§te weiter sinken. Aber warum warten oder, noch schlimmer, zu viel bezahlen, wenn Sie mit unseren eigenen H√§nden einen Suchscheinwerfer mit der erforderlichen Leistung gem√§√ü unseren Anweisungen zusammenbauen k√∂nnen?.

DIY LED Flutlicht

Elektrische Eigenschaften beim Arbeiten mit LEDs

Wenn Sie beabsichtigen, LED-Technologie zu verwenden, schadet es Ihnen nicht, einige der Feinheiten der Arbeit damit kennenzulernen, die teilweise als Nachteile bezeichnet werden können. LEDs sind einerseits kompakte, wirtschaftliche und langlebige Lichtquellen und andererseits?

Festk√∂rper-Halbleiterelemente sind kritisch empfindlich gegen√ľber hohen Kerntemperaturen. Das Ph√§nomen, das als Abbau bezeichnet wird, ist der Verlust von Dotierstoffen durch den Halbleiter, der sich in einer Abnahme des Lichtstroms oder einem endg√ľltigen Versagen √§u√üert.

LED-Design a) Aufbau einer herkömmlichen LED: 1 РAnode; 2 РKathode; 3 РDirigent; 4 РKristall; 5 РKunststofflinse
b) Aufbau einer leistungsstarken LED: 1 – Geh√§use; 2 – Leiter; 3 – K√ľhlk√∂rper; 4 – Kristall; 5 – Linse; 6 – Kathode

Bei Temperaturen √ľber 60 ¬į C verschlechtert sich die LED sehr schnell und die vom Hersteller angegebenen 50.000 Stunden werden schlie√ülich zu 3-5 Tausend. Und je leistungsst√§rker eine einzelne LED ist, desto h√∂her ist die Wahrscheinlichkeit einer schnellen Alterung aufgrund von √úberhitzung. Daher steht bei der Entwicklung von Beleuchtungsger√§ten ein hochwertiges W√§rmeabfuhrsystem im Vordergrund, das den Emitter in mehrere Punkte und deren korrektes Layout unterteilt..

Ein weiteres Merkmal von LEDs ist, dass sie nur eine begrenzte Anzahl von Elektronen pro Zeiteinheit √ľbertragen k√∂nnen. Das Netzwerk, das die LED versorgt, muss stromstabilisiert sein, da sonst eine starke √úberhitzung und damit verbundene negative Folgen auftreten. Der Versorgungsstrom wird durch die angelegte Spannung geregelt und durch einen Widerstand in jeder der LEDs begrenzt. Bei der Entwicklung eines Anschlussdiagramms ist eine sorgf√§ltige Berechnung erforderlich: √úbersch√§tzen Sie die Spannung, und die LEDs fallen schnell aus. Wenn Sie sie zu niedrig einstellen, leuchten sie halbherzig.

Montage einer leistungsstarken LED an einem K√ľhler

Die einfachsten Scheinwerfer haben nur ein Licht emittierendes Element, während bei Hochleistungsgeräten empfohlen wird, die Last zu verteilen, um eine effizientere Wärmeableitung zu erreichen. In solchen Fällen kann die Verbindung seriell, parallel oder gemischt sein. Die erste ist nicht ganz sicher: Wenn eine der LEDs durchbrennt, kann sie entweder den Stromkreis unterbrechen oder ihn umgehen. Bei einer parallelen (und insbesondere gemischten) Verbindung besteht ein großes Risiko, dass der Strom im Versorgungsnetz nach dem Trennen eines Verbrauchers vom Stromkreis auf nicht akzeptable Werte ansteigt.

Punktquellen und Matrizen: Auswahl, Beschaffung

Es gibt drei Arten von LEDs, die f√ľr Scheinwerfer geeignet sind. Bitte beachten Sie, dass beim Zusammenbau eines Beleuchtungsger√§ts aus mehreren LEDs diese in Typ und Volt-Ampere-Charakteristik identisch sein m√ľssen. Es wird au√üerdem empfohlen, bis zu ein Dutzend Ersatzdioden als Reparatursatz und bei Besch√§digungen w√§hrend der Installation zu erwerben..

LEDs in Form einer Kunststoffkapsel mit Stiften eignen sich zur Herstellung von kleinen Scheinwerfern und Taschenlampen. Dies ist der billigste Produkttyp, und das Endprodukt ist letztendlich relativ leicht zu reparieren..

Low-Power-LEDs

Der zweite Typ sind ultrahelle weiße LEDs auf einem Metallsubstrat. Sie sollten in Hochleistungsbeleuchtungsgeräten verwendet werden, es ist ziemlich einfach, ihnen Wärme zu entziehen..

Superhelle wei√üe LED f√ľr Scheinwerfer

Eine andere Art von LED sind Hochleistungs-LED-Matrizen. Es wird nicht empfohlen, Scheinwerfer mit einer Matrixleistung von 20 W und mehr unabhängig voneinander herzustellen: Es ist nicht möglich, Wärme durch einfache Maßnahmen effektiv abzuleiten.

LED Matrix f√ľr Spotlight

Körper- und Reflektorteile

Es gibt eine Reihe von L√∂sungen f√ľr ein hausgemachtes Flutlichtgeh√§use. Wenn f√ľr eine Stra√üenlaterne ein hohes Ma√ü an Staub- und Feuchtigkeitsschutz erforderlich ist, reicht ein Autoscheinwerfer aus. Der Rand des Lampensockels muss geschnitten und √ľber dem LED-Array-Panel befestigt werden. Der Nachteil dieser Methode ist die begrenzte Leistung des Suchscheinwerfers, obwohl nur eine Matrix hineinpasst.

LED Scheinwerfer Scheinwerfer

Wenn Sie mehrere LEDs oder Arrays auf einer einzelnen Leiterplatte oder Montageplatte platzieren, kann das Geh√§use aus Blech oder Stahlblech bestehen. Markieren Sie auf dem Werkst√ľck die Entfaltung der Pyramidenstumpf: ein Quadrat in der Mitte und identische gleichschenklige Trapezoide an den Seiten. Vergessen Sie nicht, auf einer der Seiten jedes Trapezes eine „Zunge“ zu lassen, um die Bl√ľtenbl√§tter miteinander zu verbinden. Lassen Sie in der kleineren Basis des Trapezes einen rechteckigen Streifen von etwa 15 bis 20 mm und schneiden Sie in der Mitte des Quadrats einen weiteren mit einer um 20 bis 25 mm kleineren Seite.

DIY Scheinwerfergehäuse

Wenn das Muster fertig ist, schleifen Sie die Kanten, biegen Sie den K√∂rper und befestigen Sie die N√§hte mit Nieten. Die Innenfl√§che grundieren, mit wei√üer Spr√ľhfarbe ohne Glanz √∂ffnen und 2-3 Tage trocknen lassen. Wickeln Sie von der Vorderseite des Geh√§uses ein quadratisches St√ľck Glas mit geeigneten Abmessungen diagonal und lehnen Sie es von innen gegen die gefalteten Regale. Gehen Sie mit wei√üem Silikon reichlich entlang der Kontur des Glases und tragen Sie es auf die N√§hte des Geh√§uses auf.

DIY Scheinwerfergehäuse

Befestigen Sie die Montageplatte oder -platte mit acht 4-mm-Schrauben und bohren Sie L√∂cher entlang der Kanten jedes Regals auf der schmalen Seite des Geh√§uses vor. Verwenden Sie eine PVC-Schaumstoff-T√ľrdichtung, um die Platte dicht zu halten. Es ist nicht einfach, die Schrauben festzuziehen, da ihre K√∂pfe nicht zug√§nglich sind. Verwenden Sie daher am Ende ein paar Kontermuttern.

Installation von Radioelementen

Wenn Sie LEDs mit Stiften ausgew√§hlt haben, ben√∂tigen Sie eine Leiterplatte, um sie zu montieren. Denken Sie √ľber das Layout nach und zeichnen Sie die leitenden Spuren mit einem dauerhaften Marker. Es ist zul√§ssig, die Anoden aller LEDs (Long Tails) an einem Erdungsbus zu montieren. Die Kathoden werden ebenfalls an einem Punkt gesammelt, aber ein Strombegrenzungswiderstand muss nacheinander an den Stromversorgungskreis jeder LED angeschlossen werden..

Permanenter Marker und Textolit

Die Berechnung ist einfach: Subtrahieren Sie die LED-Spannung von der Versorgungsspannung und dividieren Sie durch den maximal zul√§ssigen Strom. Um bei Schwankungen der Quellenspannung auf Nummer sicher zu gehen, kann der zul√§ssige LED-Strom bewusst auf 90‚Äď95% des Passwertes untersch√§tzt werden.

LED-MatrixschaltungEin Beispiel einer Schaltung einer LED-Matrix von Dioden mit einer Betriebsspannung von 3 Volt und einem Betriebsstrom von 20 mA

Die ungef√§hre Versorgungsspannung f√ľr eine LED betr√§gt 4 V. Wenn die Quelle mehr erzeugt, ist es ratsam, Dioden in einen gemischten Schaltkreis aufzunehmen, in dem die Strings parallel geschaltet sind und jeder f√ľr jede 4‚Äď5-V-Spannung eine LED hat. Der zul√§ssige Strom f√ľr eine solche Reihenanordnung wird als die Summe der zul√§ssigen Str√∂me von jedem bestimmt, und die Durchlassspannung bleibt gleich, vorausgesetzt, dieser Parameter ist f√ľr jede LED gleich..

DIY LED Matrix

Nachdem Sie die Elemente platziert und die Spuren gezeichnet haben, √§tzen Sie die PCB-Platte in eine L√∂sung aus Zitronens√§ure (30-50 g), 3% Wasserstoffperoxid (100 ml) und Natriumchlorid (2 Teel√∂ffel) und √ľberpr√ľfen Sie regelm√§√üig den Aufl√∂sungsgrad der ungesch√ľtzten Bereiche. Bohren Sie mit einem 1,5-2 mm-Bohrer L√∂cher f√ľr die Stifte, bohren Sie acht L√∂cher, um die Platine am Geh√§use zu befestigen, und st√ľrzen Sie dann die stromf√ľhrenden Teile vorsichtig mit Kolophoniumlot ab.

F√ľr die LED-Matrix kann auch eine Leiterplatte verwendet werden

Wenn Sie Dioden oder Matrizen auf einem K√ľhlsubstrat montieren, werden diese klappbar montiert. W√§hlen Sie einen Aluminiumkammk√ľhler als Montageplatte. Jede LED wird mit zwei oder drei L√∂chern befestigt, markieren Sie alle auf einmal und bohren Sie mit einem 2,5-mm-Bohrer von der R√ľckseite des K√ľhlers.

K√ľhlk√∂rper f√ľr LEDs

Verwenden Sie zur Befestigung kurze selbstschneidende Schrauben 3,5 x 11 mm f√ľr Metallprofile, jedoch ohne Bohrer am Ende. Tragen Sie vor dem Fixieren der Diode eine kleine Menge KPT-8-W√§rmeleitpaste auf das Substrat auf.

Landung der LED auf Wärmeleitpaste

Die Kathode (-) und Anode (+) von LEDs mit einem Substrat sind markiert, der Anschlussplan und die Berechnung der Schutzwiderst√§nde sind f√ľr alle Typen gleich. Die Elemente sollten √ľber ein St√ľck Telefonkabel miteinander verbunden werden. Um keine unn√∂tigen Arbeiten zu erledigen, k√∂nnen die Anoden sofort mit kurzen Steckbr√ľcken auf das Geh√§use eines Aluminiumk√ľhlers gel√∂tet werden.

Frage zur Stromquelle

Nach dem Zusammenbau der LEDs haben Sie zwei Kabel, an die Sie gerne Spannung anlegen w√ľrden. Aber woher bekommen Sie sie? Haushaltsstromversorgungen sind hier wenig n√ľtzlich: Zur Stromversorgung der LEDs wird ein LED-Treiber ben√∂tigt, der einen pulsierenden Konstantstrom mit einem stabilen Wert erzeugt.

LED-Treiber

F√ľr die meisten Produkte ist ein Treiber f√ľr Innenbeleuchtungssysteme oder f√ľr LED-Streifen geeignet. Es ist besser, im Voraus ein Netzteil zu kaufen, um die Anzahl und das Anschlussdiagramm der Dioden anhand der Ausgangsspannung und des gesamten Stabilisierungsstroms zu berechnen.

F√ľr kleine Fahrzeuge k√∂nnen Sie Allzwecknetzteile mit einem Ausgangswelligkeitsstrom von 0,5‚Äď1,5 A und einer Spannung von 3‚Äď5 V verwenden, die h√∂her ist als die Durchlassspannung der Dioden. Die Stromversorgung kann mit dem Mikrokreis LM317 stabilisiert werden. Verwenden Sie f√ľr leistungsst√§rkere Scheinwerfer den LM350 bzw. LM338, um die Leistung der Quelle zu erh√∂hen.

LED-Stromstabilisator LED-Stromstabilisator

Die Strombegrenzung der Mikroschaltung kann durch √Ąndern des Widerstands des Widerstands eingestellt werden. Die Nennleistung ist definiert als 1,25 / I, wobei I der Strom der LED oder Baugruppe ist.

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