Идеи самодельной защиты светодиодной ленты от влаги

Защита светодиодной ленты от влаги в домашних условиях

Светодиодные ленты уже давно набрали серьезную популярность на территории нашей страны, однако их нельзя применять в условиях, где повышенная влага. В этом случае нужно использовать влагозащитные светодиодные ленты. Только стоимость на влагозащитные ленты очень высокая, поэтому многие люди отказываются от их использования. На самом деле выход из этой ситуации очень простой, ведь можно самостоятельно защитить светодиодную ленту от влаги, а как это сделать мы и расскажем вам в этой статье.

Как защитить светодиодную ленту от влаги

Как защитить светодиодную ленту от влаги

На самом деле сейчас существует множество способов, мы расскажем о двух самых популярных и эффективных. Сделать такую защиту сможет каждый человек, никаких сложностей в этом нет. Главное проявить немного терпения и желания. Также нужно делать все аккуратно, и тогда у вас получится сделать защиту от влаги на светодиодной ленте в домашних условиях.

Защита светодиодной ленты с помощью термоусадки

Такой способ мы решили поставить не первое место, ведь его смело можно назвать самым простым и эффективным. Для этого нам понадобится:

  • ПВХ трубка соответствующего размера.
  • Герметик.

Если вы сделаете все правильно, то получите 100% результат.

Делаем защиту с помощью термоусадочной трубки:

  1. Берем ленту и термоусадочную трубку. Надеваем на ленту и проверяем размер, они должна свободно лежать в трубке.ПВХ трубка и LED лента
  2. Надеваем трубку по всей ленте (от начала до соединения). Берем герметик и аккуратно впускаем его между трубкой и лентой.защищаем ленту от влаги
  3. Конец ленты также обрабатываем герметиком.изолируем концы светодиодной ленты
  4. Для надежности вы можете сделать дополнительную пайку феном.защита ленты от влаги пайкой
  5. Для надежности соединения используем термоусадочную трубку, именно она гарантирует то, что влага не попадет на ленту.термоусадочные трубки

Во время выполнения защиты вы должны внимательно смотреть на все соединения. Также проверяем целостность ПВХ. Если есть трещинки или что-то еще, тогда не используем. Ведь даже маленькая капля воды может полностью вывести ленту из строя, чего допускать нельзя.

Обратите внимание! Если вы решили сделать подсветку аквариума светодиодной лентой, то такой способ использовать нельзя. Трубка ПВХ будет менять свет свечения, что может погубить всех рыбок. В этом случае используйте только LED с защитой IP 65 и IP 68.

Влагозащитная лента с помощью клея

Сейчас на нашем рынке можно встретить специальный клей, который и позволит все это сделать. Однако мы его приобретать не рекомендуем, ведь он имеет внушительную стоимость, а по своим характеристикам ничем не отличается от обычного лака, которые используют девушки во время маникюра.

Обратите внимание! Такой способ считается очень сложным, а по надежности результат будет не всегда. Ведь лак может в любой момент переломаться и т.д.

наносим лак на светодиодную ленту

Чтобы сделать защиту таким способом достаточно взять светодиодную ленту и подвесить ее. Далее берем прозрачный лак для ногтей и аккуратно наносим его. Должен получиться вот такой результат.

светодиодная лента в воде

Если все в порядке, то такая лента будет светить в воде.

Вот мы и рассмотрели с вами способы защиты LED ленты в домашних условиях. Мы просим всех подписчиков внимательно следовать инструкции. Второй способ рекомендовать не можем, уж слишком он ненадежный. Надеемся, наша статья поможет вам, если у вас есть вопросы или свои способы пишите их в комментарии, попробуем вместе разобраться во всем.

Защита светодиодной ленты от влаги своими руками: два способа с описанием и фото

светодиодная лента защищенная от влаги

Светодиодные ленты, имеющие защищенность от влаги, стоят в разы дороже обыкновенных, что заставляет искать способы самостоятельно защитить ленту от влаги и грязи.

Есть разные варианты уберечь диоды от контакта с водой. Одни практичны и отвечают требованиям безопасности, другие могут вызвать пожар или повреждение подсветки.

Как уберечь светодиодную ленту от воды собственноручно, вы узнаете из этой статьи с инструкциями и изображениями.

Применение ПВХ трубки для светодиодной ленты закрытая от попадания влаги

Самый практичный и надёжный способ – применить термоусадочный материал и герметик. Если такого материала под руками нет, подойдёт прозрачная силиконовая трубка, как видно из примера ниже.

Для этого нужно пропустить ленту по трубке, выровнять длину и обработать герметиком концы трубки. Это изолирует подсветку от контакта с водой и грязью.

Для гарантированного результата запаяйте один край трубки феном, второй закройте термоусадочным материалом.

Такие светодиоды, с самостоятельно изготовленной защитой, можно смело использовать на машинах или стенах зданий.

Если нужна защищенность аквариумного освещения от влажности, при надводном креплении подсветки рекомендуется применение специальной ЛЕД с уровнем защиты IP65, в воде – IP68.

Минус в том, что силиконовая оболочка снижает интенсивность освещения, что может оказать негативное влияние на аквариумную флору и фауну.

Для наглядности мы покажем вам весь процесс защиты светодиодной части при помощи изображений:

Использование герметика от влаги в светодиодной ленте Изолированные концы светодиодной ленты от влаги Дополнительная пайка ленты феном от влагиГерметизация термоусадкой от влаги с обратной стороны

Ещё один проверенный способ – защита при помощи лака

plastik 71 акриловый изоляционный лак

В уличной рекламе, с целью экономии, часто используют обыкновенную LED с низким уровнем защиты от влажности и загрязнений.

Если не предпринять определённых мер, экономия может оказаться сомнительной. Для увеличения срока службы рекламной подсветки, светодиоды покрывают акриловым лаком, который надёжно изолирует от воды и грязи.

Цена лака колеблется в районе семисот рублей. Одного баллончика хватит не на один метр, и экономия становится явной.

В быту акрил можно заменить бесцветным лаком для ногтей. Экспериментальным путём доказано, что с этой защитой LED исправно функционируют даже под водой:

Защищенные LED от влагиПогружение в жидкость

Мы рассказали вам о трёх вариантах самостоятельного изготовления защиты светодиодной части от влаги и загрязнений, к которым можно прибегнуть в случае необходимости.

Но, для предотвращения пожароопасных ситуаций, убедительная просьба применять готовые изделия соответствующего класса защиты.

Идеи самодельной защиты светодиодной ленты от влаги

Пожалуй наиболее разумный вариант защиты – использовать термоусадочную трубку и герметик. Вместо термоусадки можно также использовать любую другую прозрачную трубку, к примеру, силиконовую, как показано в мастер-классе ниже. Все что вам нужно сделать – продеть светодиодную ленту в трубку, подрезать эту трубку по длине и загерметизировать края, чтобы наверняка защитить подсветку от влаги и пыли. Дополнительно рекомендуются свободный конец трубки запаять строительным феном, а на второй одеть термоусадку. В этом случае будет обеспечена 100% -я защита от попадания воды.

Такой вариант самодельной влагозащищенной ленты рекомендуется использовать для создания подсветки автомобиля либо строений на улице.

Если вы хотите защитить подсветку аквариума от влаги, лучше использовать специальную LED ленту со степенью защиты IP 65, если светильник будет размещен над водой и 68, если вы хотите сделать подводную подсветку в аквариуме. Недостаток самодельной защитной оболочки в том, что силиконовая трубка (либо термоусадка) меняют оттенок свечения и яркость, а это может негативно повлиять на аквариумных рыбок и растений.

Чтобы вы наглядно увидели, как защитить светодиодную ленту термоусадочной трубкой, предоставляем к вашему вниманию мастер-класс в картинках:

Применение ПВХ трубки Использование герметика Изолированные концы Дополнительная пайка феном Герметизация термоусадкой с обратной стороны

Способ №2 – Использование лаков

В наружной рекламе очень часто для удешевления световых коробов вместо влагозащищенной ленты предлагают заказчикам установить обычную, со степенью IP в лучшем случае 23. Однако чтобы реклама светилась долго, защита светодиодной подсветки от влаги обеспечивается с помощью акрилового изоляционного лака, который может защитить не только от влажности, но и попадания пыли на светодиоды. Стоимость лака составляет около 700 рублей, зато его хватает на множество таких манипуляций, благодаря чему можно достаточно хорошо сэкономить.

Изоляционный лак

В домашних условиях вместо специального лака можно использовать прозрачный, для ногтей. Как показал эксперимент, даже при погружении светильника в воду светодиоды нормально горят, в чем вы можете убедиться, просмотрев фото:

Защищенные светодиоды

Погружение в жидкость

Вот мы и предоставили 3 способа защиты диодного устройства от попадания воды и пыли. Все же настоятельно рекомендуем не экономить, а использовать специально предназначенную влагозащищенную продукцию, так как электричество и вода вещи не совместимые и могут стать причиной возникновения опасной ситуации. Напоследок рекомендуем просмотреть видео, на котором рассматриваются степени защиты изделий:

Надеемся, мы помогли вам определиться с тем, как защитить светодиодную ленту от влаги своими руками. Если есть вопросы или собственные идеи, оставляйте комментарии под записью!

Читайте также  Септик из колец своими руками

Как сделать рассеиватель для светодиодной ленты своими руками из подручных материалов?

Все светодиодные лампы, продаваемые в магазинах, оснащены плафонами-рассеивателями (диффузорами). Они позволяют равномерно осветить поверхность и сделать свет от лампы более мягким.

Как быть, если есть светодиодная лампа собственного изготовления или возникло желание смастерить дополнительную подсветку в автомобильную фару? Нужно изготовить рассеиватель для светодиодной ленты своими руками.

Принцип работы рассеивателя

Свет от точечных источников света, в частности от светодиодов, имеет относительно малый угол расхождения — до 120 градусов. При небольшом расстоянии от источника можно увидеть резкий перепад освещённости за пределами этого угла. Как рассеять свет от светодиода? Решить проблему может любой светопреломляющий материал.

В заводских условиях для этого используют прозрачный или матовый пластик, на поверхности которого при отливке формируется особая текстура. Понятно, что в домашних условиях такие технологии недоступны.

Под такими углами падает свет от светодиода

Простейший светорассеиватель для светодиодов можно сконструировать за несколько секунд из обычного пищевого целлофанового пакета, только он должен быть не прозрачным, а матовым. Оберните диод в один слой целлофана, и увидите результат. Почему так происходит?

У прозрачных материалов кристаллическая решётка упорядочена, и фотоны от источников света, проходя сквозь него, не изменяют траекторию. В случае матового оттенка, у каждого микро слоя своя структура.

Отличие прозрачного от матового материала

Так свет проходит сквозь прозрачную и матовую поверхность

Светорассеиватель для светодиодов своими руками можно сделать из самых обычных материалов, которые можно купить в ближайшем магазине хозтоваров.

При выборе материала следует учесть несколько важных моментов. Светодиодная лампа при правильном расчете параметров питания способна отработать многие годы, поэтому и материал светоотражателя не должен потерять свои свойства за это время. Нельзя забывать, что светильник будет нагреваться, вариант с целлофановым пакетом исключаем сразу.

Оптимальные материалы для светорассеивателя:

  • силикатное стекло;
  • поликарбонат;
  • акриловое стекло;
  • полистирол.

Светопропускающая способность материалов (прозрачных)

Светопропускающая способность материалов

Какой процент света пропускает каждый из материалов

Можно было бы купить уже готовый материал с матовым оттенком, но не всегда это даст приемлемый результат. Даже у заводских рассеивателей светопропускающая способность находится в диапазоне 60-90%. Это вызвано отражением светового пока. Чем толще рассеиватель, тем выше вероятность, что свет попадет «не по назначению».

Уменьшение толщины материала не лучшим образом скажется на прочности и долговечности. Надёжный светорассеиватель для светодиодов своими руками можно изготовить из прозрачных материалов сделав матовую фактуру у одной из поверхностей.

Как получить матовую поверхность

Матовая структура поверхности получается при матировании. Существует два вида матирования:

  • Химическое;
  • Механическое.

При химическом способе на поверхность наносят специальную пасту. Она разрушает кристаллическую структуру материала, образуя равномерный матовый слой.

  • Минимальные затраты времени;
  • Однородная структура поверхности
  • Относительно высокая стоимость паст;
  • При матировании выделяются токсические вещества.

Механический способ подразумевает обработку поверхности абразивным материалом, обычно мелким песком.

  • Быстрая равномерная обработка.
  • Требуется пескоструйный аппарат;
  • Малопригодно для домашних условий.

Самый простой и доступный способ сделать матовую поверхность – обработать стекло наждачной бумагой. Для силикатного стекла этот метод не подойдёт из-за высокой прочности материала, а поликарбонат и акриловое стекло отлично поддаются такой обработке. В качестве абразива используем только мелкую наждачку, при крупном зерне возможно появление царапин.

Для домашних светильников на основе маломощных элементов с низким тепловыделением возможно в качестве рассеивателя использовать обычную компрессную бумагу, наклеенную на внутреннюю поверхность стекла.

Светоотражатель своими рукамиВ большинстве случаев яркость осветительного прибора можно увеличить, применив светоотражающее покрытие. Самый высокий коэффициент светоотражения у серебра, затем идет алюминий. Именно из него делают отражающий слой для зеркал. Не особо уступает эти покрытиям обычная пищевая фольга и белая краска.

Отражатель для светодиода можно сделать, своими руками покрыв этими материалами монтажную плату для светодиодов, либо внутренность светильника. Такой несложный способ позволит без особых затрат увеличить светоотдачу на 10-15%.

Особенности, применение и инструкция по изготовлению светорассеивателя для светодиодной ленты

Чтобы придать световому потоку равномерность и направленность, необходимо к светильнику приставить характерную оптическую конструкцию. Для светодиодной ленты ее роль выполняет специальный рассеиватель. Однако, как правило, лед-полоски при продаже не дополняются такими устройствами – их нужно сделать самостоятельно или заказывать отдельно в зависимости от условий применения и параметров прибора освещения на их основе.

Рассмотрим, в чем заключается принцип работы такого приспособления и какова его функция, какие его виды существуют и где применяются, а также как изготовить их своими руками и какие материалы для этого потребуются.

Функция и принцип работы рассеивателя

Особенность led-ленты состоит в том, что световой поток от нее распространяется на угол не более 120 градусов. Это существенно ухудшает их практическую пользу. Чтобы исправить ситуацию, необходимо в непосредственной близости к лампам поставить материал, преломляющий и рассеивающий свет.

Именно эту функцию и выполняет светодиодный рассеиватель. Его внутренняя структура основана на неупорядоченном расположении частиц вещества. В результате свет при прохождении через такой материал значительно отходит от своей изначальной траектории – причем в разные стороны. От этого световой поток одновременно несколько слабнет и равномерно расширяется.

Обратите внимание! Увидеть и понять принцип работы рассеивателя для светодиодного светильника можно на следующем примере. Нужно положить сверху на лэд-ленту небольшой кусок матового целлофана. Световой поток от такой рассеивающей пленки сразу станет слегка приглушенным и равномерно распределенным по всей освещаемой площади.

Рассеиватель или диффузор, применяемый для светодиодных лент, состоит из двух основных элементов – корпуса и светопропускающей пластинки. У современных моделей первая часть устройства представлена в виде пластмассового, алюминиевого или нержавеющего профиля следующих форм:

  1. Угловая.
  2. П-образная.
  3. С-видная.

Его геометрия определяется прежде всего местом применения рассеивателя, видами кронштейнов для него, особенностями и условиями эксплуатации. В основание профиля приклеивается светодиодная лента, а затем сверху она закрывается прозрачным или матовым материалом. Первые применяются, когда требуется сильная подсветка каких-либо выделенных зон – например, витрин в магазине, вторые – когда требуется создать общее ненавязчивое освещение, например, в ресторане.

Существует также гибкий профиль для светодиодов. По сути это силиконовая трубка с возможностью размещения внутри нее лэд-полоски. Благодаря высокой пластичности им можно придавать любые формы, что актуально при оформлении сложного фигурного декора, рекламных вывесок, деревьев.

Применение

Область применения светодиодных рассеивателей достаточно широка:

  1. Специализированная подсветка в жилых помещениях книжных полок, кухонных рабочих зон, аквариумов, элементов интерьера.
  2. Дополнительное освещение особых зон в магазинах, торговых и выставочных центрах.
  3. Выделение важных областей в уличном оформлении, рекламных щитах, декорировании скверов, садов.
  4. Создание общего фона свечения в общественных заведениях.

С помощью цветных диодных лент и программного управления их параметрами декорируют помещения, витрины, элементы интерьера и экстерьера, сооружения и конструкции в честь различных мероприятий, событий и праздников.

Материалы для изготовления рассеивателя

Современный ассортимент готовых оптических материалов дает возможность любому желающему изготовить своими руками рассеиватель для светодиодной ленты. Среди наиболее подходящих вариантов выделяются:

  1. Акрил и оргстекло.
  2. Полистирол.
  3. Поликарбонат.

Рассмотрим их основные характеристики и особенности применения.

Акрил и оргстекло

Такие виды пластика, как акрил и оргстекло, характеризуются одинаковыми светорассеивающими способностями с традиционным стеклом (пропускают около 90% излучения). При этом они характеризуются максимальными антивандальными показателями и не трескаются от постоянной смены климатических условий, резкой смены температуры от плюс до минус шестидесяти и механических воздействий.

  1. Небольшой вес.
  2. Возможность обработки.
  3. Стойкость к УФ-излучению.
  4. Водонепроницаемость.
  5. Не токсичность.
  6. Не подверженность процессам старения.

Интересно! Среди недостатков выделяется горючесть при прямом контакте с огнем и малое сопротивление при больших ударных нагрузках.

Полистирол

Один из термопластичных полимеров – отличается высокой, большей чем у стандартного стекла светопропускающей способностью (около 98%). Полистирол универсален и хорошо обрабатывается, устойчив к термическим изменениям и точечным сильным ударам.

Главными его преимуществами являются низкая стоимость и существенное цветовое разнообразие – от полностью прозрачного до насыщенного яркого оттенка. Однако в целом пластина такого материала достаточно хрупка и может воспламеняться при открытом воздействии огня.

Читайте также  Шумоизоляция канализационных труб своими руками

Поликарбонат

Характерными свойствами поликарбоната являются прочность, малый вес и хорошая светопропускная способность. На практике рассеивателю для светодиодных лент из такого материала не страшны контакты с открытым огнем, обвал шквального ветра, ливневый дождь, град и удары вандалов. При этом по структуре он различается на два подвида:

  1. Ячеистый.
  2. Монолитный.

Первый отличается небольшим весом, второй максимальной прочностью и стойкостью к внешним воздействиям. При этом поликарбонат дороже всех вышерассмотренных материалов.

Рекомендация! При выборе материала для изготовления рассеивателя для светодиодных лент нужно учитывать условия применения. Так для домашнего использования лучше подойдут акрил и полистирол, а для улицы и общественных мест – поликарбонат.

Изготовление рассеивателя своими руками

Быстро изготовить своими руками недорогой рассеиватель для светодиодной ленты можно, следуя следующей инструкции:

  1. Подбирается металлический или пластиковый профиль подходящей длины и ширины. Например, можно взять пластиковый короб под проводку.
  2. Отрезается заданный отрезок.
  3. Вырезается по габаритам профиля пластинка одного из вышерассмотренных материалов.
  4. Наждачкой зачищается его поверхности для придания им матовой структуры (если рассеиватель нужен прозрачный, этот шаг пропускается).
  5. Короб-профиль просверливается для крепления, внутрь приклеивается светодиодная лента с уже припаянной или законнектеренной проводкой.
  6. Профиль монтируется на штатив, стену, потолок, полку и другое место назначения.
  7. Далее приклеивается на суперклей сам рассеиватель (как вариант, его можно прикрутить на небольшие шурупы через заранее рассверленные отверстия). Края короба при этом можно предварительно подогнуть, чтобы увеличить площадь контакта и надежность крепления стекла или пластика.

Повысить светоотдачу светильника с рассеивателем на базе светодиодной ленты можно, покрасив внутреннюю поверхность его профиля белой или серебристой краской.

Основные выводы

Рассеиватель делает более равномерным освещение светодиодной ленты и улучшает практический и эстетический эффект подсветки. Устройство состоит из двух основных частей – корпуса и светопропускающей пластины. Для первого применяются металлические или пластиковые профиля Г-, П- и С-образного типа, для второго используются акрил, оргстекло, полистирол и поликарбонат. У каждого из них есть свои особенности.

Сфера применения рассеивателя для светодиодных лент широка:

  1. Подсветка жилых помещений.
  2. Освещение общественных заведений.
  3. Выделение витрин, рекламных щитов.

Изготовить устройство можно своими руками. Для этого потребуется пластиковый или металлический короб, лед-полоска, проводка и одна из рассмотренных светорассеивающих основ.

Если вам знаком другой интересный вариант рассеивателя для светодиодных лент и способ его самостоятельного изготовления, обязательно поделитесь этим в комментариях.

Хотите вечных светодиодов? Расчехляйте паяльники и напильники. Или домашнее освещение самодельщика

Когда-то давным давно, когда я еще учился в школе, а на дворе был конец перестройки, мой дядя (заронивший в меня интерес к электронике) припер домой сумку вынесенного через проходную завода добра. Собственно, такие сумки он приносил домой вполне регулярно, пополняя запасы, хранившиеся в диване. Диван этот, как вы догадываетесь, манил, и иногда в отсутствии дяди я в него заглядывал с восторгом. Но кое-что из этой сумки в диван не попало, а попало в мои руки. Дядя мне вручил пачку — штук десять — макетных плат, и новенькую нераспечатанную коробку дефицитных, да и не дешевых в то время светодиодов. Причем светодиоды были не простые: вместо привычной маркировки АЛ-что-то там на коробке стоял код из четырех цифр, как я понял — они были экспериментальные. И они были яркие. По сравнению с привычными АЛ307 или АЛ310 — просто ослепительные. И их к тому же было много — штук 50.

Идея «куда это богатство применить» возникла моментально: светодиоды были распаяны на одной из макетниц — сколько влезло (влезли не все), и из них вышел великолепный красный фонарь для печати фотографий, который абсолютно не засвечивал фотобумагу даже в упор. Правда, тут же я узнал о том, что «светодиоды не греются» — это вранье, так что ток пришлось снизить вдвое, с 10 мА на светодиод до 5. А еще через полгода успешной эксплуатации узнал и о том, что «светодиоды не перегорают» — это тоже неправда: первый светодиод в сборке погас, оказался пробит. А со временем и весь фонарь пришел в негодность.

И вот сейчас я снова слышу из каждого утюга про «вечные» светодиодные лампочки, а дома за неполный год перехода на светодиодные лампы перегорела уже третья по счету.

Почему светодиодные лампочки не вечны?

Да потому что ничего нет вечного. Светодиод, к тому же — штука тонкая. Буквально. В его структуре имеются слои толщиной в считанные нанометры, образующие квантовые ямы. Диффузия и электромиграция к таким слоям безжалостны — они размывают их, создают дефекты, постепенно снижая световыход и увеличивая вероятность катастрофы в масштабах крохотного кристалла, в котором, к слову, выделяется световая и тепловая энергия, удельное значение которой в расчете на кубический сантиметр p-n перехода можно сравнить разве что с ядерным взрывом (немного утрировано, но сами прикиньте плотность энерговыделения). Чем светодиод горячее, тем все эти негативные процессы будут идти быстрее. А он, как мы уже в курсе, греется. Греется даже тогда, когда через него идет ток в 10 миллиампер. А тем более — когда это мощный прибор, ток через который как минимум 100 мА, а бывает — и ампер, и даже три ампера. И в тепло, не смотря на всю энергетическую эффективность светодиодов, переходит значительная доля от подведенной к светодиоду электроэнергии. От двух третей до трех четвертей.

А куда охлаждаться светодиодам в светодиодной лампочке? А некуда, по большому счету. Светодиод сам по себе спроектирован, чтобы его можно было охлаждать. Кристалл припаян к массивному основанию из меди или высокотеплопроводной керамики, у этого основания есть специальная площадка для пайки к внешнему теплоотводу, в роли которой — плата с алюминиевой или медной подложкой. А подложка эта, по идее, должна быть через термопасту прикручена к хорошему радиатору с большой площадью. А прикручена она в лучшем случае к металлическому корпусу светодиодной лампы, площадь которого совершенно недостаточна для рассеивания более чем нескольких ватт тепла, да еще и в закрытом плафоне. В худшем — корпус вообще пластмассовый, и в этот корпус еще попадает тепло от драйвера и от не вышедшего наружу и потерявшегося в недрах лампочки света. Вот и жарятся светодиоды при температуре, превышающей 100, а то и 130°С. И, кстати, не только светодиоды, но и драйвер, который тоже нередко выходит из строя.

Что делать-то?

Одно из трех. Либо мы, оставив на месте старую люстру, ставим в нее лампочки меньшей мощности. Они меньше будут греться и у них больше шансов прожить долго. Разумеется, в комнате станет темно: мы вернемся во времена, когда в люстре из экономии и пожаробезопасности стояли лампочки по 25 ватт, от которых ушли, поставив на их место пятнадцативаттные энергосберегайки, сделавшие из темной берлоги светлое помещение, в котором приятно находиться.

Либо мы покупаем новую люстру, в которую можно вкрутить больше лампочек. Так мы останемся со светлой комнатой и получим (возможно) более долгую жизнь лампочек. Только на люстру, как и на лампочки, придется потратиться.

И, наконец, третий вариант: мы забываем само понятие «светодиодная лампа», как страшный сон и ставим на место люстры специально спроектированный светодиодный светильник. Продуманный и в плане хорошего использования светового потока (у светодиодных ламп типа «висит груша — нельзя скушать» с этим в приборах, рассчитанных на лампы накаливания, не всегда хорошо — они плоховато светят вбок и назад), и в плане качественного охлаждения.

Рынок

На рынке есть такие светильники. Но по большей части они во-первых, дорогие, а во вторых — страшные. Этакие промышленные штуковины, которые уместны в гараже, цеху, в торговом зале гипермаркета, в офисе, наконец — но не в квартире. Нет, есть и красивые, и дизайнерские очень эффектно выглядящие светильники. Но — во-первых, опять же, цена, а во-вторых, в жертву дизайну принесено охлаждение.

Читайте также  Отличие трех фаз от одной

Так, классическая китайская светодиодная люстра-блин — это пятьдесят ватт светодиодов, сидящих на алюминиевой плате в виде кольца диаметром 45 см и шириной сантиметров 8. И — все. Никакого тебе корпуса с оребрением, ничего. И опять-таки, плата в почти наглухо закрытом корпусе. Ну хоть драйвер чуть наружу вынесен. Вердикт: жить будет, как светодиодная лампочка. Только когда сдохнет, менять придется не лампочку за 150 рублей, а люстру за пять-десять тысяч.

В общем, выход, кажется, один: умелые руки.

Самодельный светильник: проектирование

Сразу скажу: светильник будет не на светодиодной ленте и без блютуса.

Для начала, оценим, сколько нам нужно света. Тут дело вкуса, но я люблю, когда в жилище светло. Всякий интимный полумрак я люблю в особых случаях, в романтичной обстановке, но в обычной жизни он навевает тоску. Считать можно по-всякому, но я воспользуюсь тем фактом, что с люстрой с пятью энергосберегайками по 15 ватт, дававшими каждая по 950 лм, в комнате было хорошо. То есть 5 килолюмен нам будет достаточно. Теперь идем на сайт Cree, находим там Datasheet на модули CXA2530. Почему именно на них? Да потому что у меня есть несколько штук таких модулей, и с ними удобно работать: к ним просто припаиваются провода, а сами модули сажаются прямо на радиатор с помощью прилагающегося фланца. А еще их несложно купить — известный китайский интернет-магазин в помощь. У имеющихся у меня модулей бин светового потока Т4, это соответствует номинальному световому потоку 3440-3680 лм. Сразу 20% от этой цифры отнимаем — они потеряются на рассеивателе. Получаем световой поток 2750-2950 лм, а учитывая, что получается этот поток при мощности около 30 Вт, получаем потребную для освещения мощность (подведенную к светодиодам) около 50 Вт. Поскольку комната у нас длинная, мы уберем люстру из центра и сделаем два одинаковых светильника по 25 ватт.

Приняв КПД светодиодов за 25% (достаточно консервативная оценка — скорее всего, лучше, но уж точно не хуже), выясняем, что в каждом светильнике выделяется 18,75 Вт тепла. И наша задача — выбрать под это тепловыделение радиатор. Вот как мы это сделаем.

Будем исходить из максимальной температуры кристалла = 85°C и температуры окружающей среды = 35°C. То есть = 50°C. Перепад температуры пропорционален рассеиваемой мощности, а коэффициент пропорциональности называется тепловым сопротивлением: , и измеряется оно в кельвинах (или градусах цельсия) на ватт. В нашем случае тепловое сопротивление кристалл-окружающая среда должно быть равно 2 °С/Вт.
Из чего же состоит тепловое сопротивление? Первый его компонент — это тепловое сопротивление, присущее самому корпусу светодиода. Фирма Cree не дает эту величину в даташите напрямую, предлагая воспользоваться странным графиком, но в ранних публикациях в журналах о выпуске новых светодиодных матриц указывалось значение 0,8 °С/Вт.

Второй компонент общей величины теплового сопротивления — это сопротивление, создаваемое слоем термопасты между корпусом и радиатором. В качестве термопасты мы возьмем старый-добрый Алсил-3, с теплопроводностью = 1,7-2 Вт/м*К. При слое пасты толщиной 50 мкм и площади теплорассеивающей поверхности 2,8 (площадь круга диаметром 19 мм под излучающей поверхностью матрицы) получаем = 0,105 °С/Вт.

Итак, на радиатор у нас остается 1,1 °С/Вт. Исходя из этой цифры, выбираем радиатор, накинув процентов 30 «на вранье», на растекание тепла от маленькой матрицы и на то, что радиатор будет неоптимально ориентирован в пространстве. Например, нам подойдет профиль АВМ-076 размером сечения 176х40 мм с тепловым сопротивлением куска длиной 100 мм 0,5 °С/Вт. Нам хватит куска этого профиля длиной 80-100 мм. 100 мм — это стандартные куски, имеющиеся в продаже, 80 нужно заказывать у производителя (Виртуальная механика, virtumech.ru), такой вариант выглядит несколько более эстетичным за счет меньшей ширины.

Осталось выбрать драйвер. Критерии для его выбора — это ток и рабочие пределы выходного напряжения. Мощность 25 Вт получается при токе около 0,7 А, напряжение на матрице при этом составит около 35-36 В.

Конструкция

Перебрав несколько вариантов конструкции светильника, я остановился на рассеивателе из матового полупрозрачного пластика, имеющем вид полуцилиндра. Форма эта получается простейшим способом — за счет крепления изогнутой пластины к боковым сторонам радиатора. Способ крепления достаточно произволен — на винтах с прижимными пластинами, на клею — я воспользовался красным двусторонним скотчем «Момент». В качестве рассеивателя я применил рассеивающую пленку из подсветки разбитого ЖК монитора — она имеет очень хорошее светопропускание. Можно также заматировать абразивом пленку для печати на лазерном принтере или любую другую плотную пластиковую пленку.

Матрица с предварительно припаянными проводами устанавливается с помощью комплектного фланца в центре радиатора с помощью двух винтов М3 (гайки использовать неудобно, так что придется поработать метчиком). Перед приклеиванием рассеивателя свободную от матрицы плоскую поверхность радиатора рекомендуется оклеить алюминиевым скотчем или окрасить белой краской — это снизит потери света.

По поводу термопасты — хотелось бы заметить, что использование темной термопасты не рекомендуется: она процентов на 10 снизит световой поток. Я это хорошо заметил на двух экземплярах, один из которых я сделал с Алсилом-3, а на второй алсила не хватило и я воспользовался пастой из комплекта кулера фирмы Scythe, имевшей темно-серый цвет. Разница при измерении люксметром очевидна. Также нет смысла использовать более дорогие, чем алсил, термопасты с большей теплопроводностью: и на алсиле падает в худшем случае пара-тройка градусов, погоды они не сделают.

После сборки первого светильника (в котором я использовал радиатор от процессора Pentium II и который поселился в кухне, у него чуть меньшая мощность в районе 15 Вт), я принял решение ставить в светильники для комнаты не одну матрицу, а две — это «размазало» пятно света на рассеивателе и сделало свет более комфортным. Более разумно было бы в таком случае ставить менее мощные модули, скажем, CXA1820. Модули соединил параллельно, нежелательных последствий в виде неравномерного распределения тока между ними это не вызвало — обе матрицы светятся на глаз одинаково. Но длину подводящих проводов я на всякий случай выровнял.

Крепление к потолку у меня — с помощью коромысла из жесткой стальной проволоки диаметром 2 мм, концы которого продеты в отверстия в крайних ребрах радиатора и загнуты. За центр коромысла зацеплен крючок, прикрепленный к потолку — такой длины, чтобы между натяжным потолком и радиатором оказалось расстояние в пару сантиметров. Драйвер спрятан за натяжным потолком. Если бы светильники делались до потолка, можно было бы в него запрятать и радиаторы.

Поверхность радиатора можно покрасить в черный цвет перманентным маркером или тонким слоем из баллончика (толстым не надо — теплоизоляция). А можно и не красить, глаза он особо не мозолит.

Результаты

Светло. Под лампами на высоте столешницы — 450 лк, в середине комнаты 380 лк. Свет комфортный, цветопередача — вполне (правда, на кухне оказалось, что сырое мясо под этим светом выглядит, как-будто его слегка подкрасили черничным соком). Радиаторы после многочасовой работы теплые, но не горячие. Мерцание равно нулю (заслуга качественных драйверов).

И по ценам: матрицы обошлись в 550 рублей каждая (курс с тех пор, конечно, поменялся), радиаторы — по 600 рублей, драйвера — по 250 рублей, пленка досталась бесплатно. Итого — 2200+1200+500 = 3900 рублей. Плюс два-три часа работы.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: