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組裝LED節能燈

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樓主
ID:73477 發表于 2015-2-10 23:10 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
        詳解組裝LED節能燈的過程,雖然功率因數低點只有3.3左右,但是非常適合電子愛好者或者學校開展勞技、興趣小組、電子技能訓練等活動,不但能鍛煉并提高動手能力,而且還能強化解決實際問題的能力,同時還能獲得一盞非常實用的LED節能燈。
       目前白色LED發光效率已經突破120LM/W,是白熾燈15LM/W的8倍,是熒光燈50LM/W的2倍多。LED的光譜中沒有紫外線和紅外線成分,所以 不會發熱,不產生有害輻射。而且LED的光通量半衰期大于5萬小時,可以正常使用20年,器件壽命一般都在10萬小時以上,是熒光燈壽命的10倍,是白熾 燈的100倍,所以基本不會損壞,這種燈具具有非常好的節能長壽命特性,隨著白色LED價格的不斷降低,LED照明燈不但在節日彩燈裝飾中廣泛應用,而且 逐步延伸到路面照明、民用照明等低照度要求的領域,全面進入實用化,并且在環保方面廢棄物可以回收,沒有熒光燈的貢污染問題,是國家重點發展的產業項目。
       LED節能燈采用典型的交流電容降壓恒流電路供電,我們這里的幾款LED套件非常適合學校批量采購后給學生進行電子制作,提高動手能力,可以供老師下載打印后分給每個同學制作時進行參考。




清單如下:
    1、25顆散光型白色高亮度LED
    2、塑料外殼、羅口燈座、均光板各一塊
    3、400V/0.33UF降壓電容一個
    4、100V/4.7UF濾波電容一個
    5、集成整流橋一個
    6、1M 高壓泄放電阻一個
    7、100歐姆限流保護電阻一個
    8、電源板PCB一片
    9、LED燈板PCB一片


   這是最近改版后的24白色LED交流節能燈的電路圖,我們將24個LED全部串連,這樣燈的功耗能降低到2.4W左右更加節能,而且整個電路分成電源板和LED燈板兩塊,很好地降低制作難度。
     首先可以焊接LED燈板部分,制作前先用繪圖橡皮將LED的所有焊盤仔細擦磨一遍,這樣可以清除PCB上的氧化層,確保焊接可靠!將白色LED按照PCB上標注的極性仔細插入PCB,注意:引腳長的那根腳插入PCB上標有“+”的孔中,千萬不能插反!   在焊接LED時請一定要選用不漏電的30W尖頭電烙鐵焊接,可以先焊好LED的一個引腳觀察LED的位置,如果不正可以融化焊錫時扶正,確認位置正確后焊接 另一個引腳。焊接要干脆果斷,焊接時間不能過長,應控制在2秒以內,否則LED有可能被焊壞!我們特地多提供了一顆LED,就是防止初學者意外損壞時可以 替換。



   可以先焊接內圈的LED,再焊接外圈的LED,PCB的正面采用鍍銀工藝,可以有效地反射光線,提高亮度,焊接完成后請仔細檢查是否有虛焊?是否有橋搭短路?LED是否在同一平面上?是否有多余的焊錫球散落在PCB上?焊接完成后從LED燈板上的A、B處用軟導線引出,接下來我們可以焊接電源板。



    根據上圖焊接整流橋和4.7UF/100V的濾波電容,注意:電解電容、整流橋是有極性的,一定要按照我們圖片的方向進行焊接。PCB正面白色的絲印V+ V-是錯誤的,請不要被誤導)焊接完成后將電源板的A、B兩處焊盤用絕緣軟導線焊接好LED燈板的A、B兩處焊盤。



從電源板上標有“交流入”的兩處焊盤處引出兩根軟線,一根和外殼焊接,另一根和中心電極焊接,焊接點如上圖紅色箭頭位置。最后熱溶膠分別固定羅口燈座、電源板、LED燈板和均光板,防止晃動和意外短路。



    做好的LED燈不但很輕不容易摔壞,而且亮度相當于5W的節能燈還很漂亮哦!制作注意事項:請仔細多次核對后通電試驗,注意人身安全,謹防觸電!常見故障:因為這款燈的LED數量眾多,很容易因為其中一個LED損壞或者LED管腳和PCB焊接不良造成全部不亮,所以制作成功的關鍵還是在焊接LED時務必認真仔細!排查的方法如下:用萬用表直流250V電壓檔測量每個LED兩端的電壓,(測量時千萬注意安全,此時整個電路板和交流市電沒有隔離,觸碰板上零件有觸電危險!)如 果發現某個LED兩端的電壓異常大,說明開路點就在附近(如LED裝反、LED管芯開路、LED焊盤齊根處PCB短路、LED虛焊等等)最有效的辦法就是 用直流電壓試通電點亮LED測試,先徹底斷開交流電源!然后如用10V左右的直流電壓,4個LED串連后通電測試,可以快速判斷出故障。
最容易出現的錯誤:1、LED引腳和PCB接觸不良 2、LED被插反極性 3、LED焊接時間過長損壞 4、電阻或者其他元件接錯。
    1、紅色、藍色、綠色高亮度LED各4顆
    2、塑料外殼、羅口燈座、均光板各一塊
    3、400V/0.33UF降壓電容一個
    4、25V/47UF濾波電容一個
    5、6.3V/1W穩壓二極管一個
    6、730K高壓泄放電阻一個
    7、100歐姆限流保護電阻一個
    8、集成整流橋一個
    9、82K(823)貼片電阻一個
    10、控制電路板一片,上面幫定有控制LED的集成電路(圓形黑膠部分)
    12LED 節日彩色節能燈是一種新型燈具,耗電非常省小于3W,能自動不斷變化燈光顏色,紅、藍、綠三種顏色不斷漸變,互相混合會產生奇異的燈光效果,是節日裝飾、 生日聚會、西餐館、咖啡廳、快餐店輕松浪漫氣氛襯托的理想選擇,并且被廣泛用于城市燈光點綴、河岸亮化、建筑物輪廓勾勒的環境工程中,它的超低耗能非常迎 合當前社會提倡節能減排的環保理念。
對于希望DIY動手組裝彩燈的客戶只要仔細下面的制作過程就一定能成功!



    首先需要將不同顏色的發光管區分出來,不同顏色的LED工作特性是不同的,紅色LED端電壓在1.5V時能微亮,2V時較亮,藍色和綠色LED端電壓在 2.2V時微亮,2.5V時較亮,如果貿然用高電壓去點亮LED極有可能燒毀,我們可以用3V直流電源(2節電池)串連一個100歐姆電阻(套件內的藍色 電阻)逐個點亮LED,然后把三種顏色的LED分開放好。
    請一定要選用不漏電的30W尖頭電烙鐵焊接,注意焊接要干脆果斷,焊接時間不能過長,控制在2秒以內,否則LED有可能被焊壞!焊接時必須注意LED的極 性,引腳長的那根插入PCB上標有+的孔中,千萬不能插反!焊接技巧:先點焊一下一根LED的引腳,然后融化焊錫,將LED緊貼PCB并扶正,再焊接另一 根引腳,再剪掉多余的引腳。紅色的四個LED必須焊接到板子的中間(我們按紅色LED設計工作電流的)藍色和綠色采用間隔的方式焊接在周圍,見上圖。
    然后焊接82K(823)貼片電阻,上圖紅色箭頭位置,先焊接貼片電阻的一端,扶正位置后焊接另外一端,焊接完成后用數字萬用表測量電阻應該在60K左右, 注意貼片電阻下面還有一根引線,可以測量一下是否有短路?現在我們可以進行一次測試,見上圖,紅線接5~6V直流電壓,黑線接負極,這時LED彩燈應該能 正常工作了,這說明直流部分一切正常啦!



    現在我們要焊接交流電容降壓電源部分,注意上圖中的穩壓二極管、濾波電解電容和整流橋是有極性的,請仔細對照圖片焊接不要搞錯!!最后上圖黑色引線接220V交流電即可工作了,接通交流電源時請注意人身安全。



    將羅口燈座用熱溶膠固定在外殼上,引出的兩根導線一根和外殼焊接,另一根和中心電極焊接,焊接點如上圖紅色箭頭位置。




燈頭接口: 標準 E27螺紋接口
燈的顏色: 白色 散光型
工作電流: <60MA
工作電壓: 220V交流
發光亮度: 超高亮,相當于15W節能燈亮度
發光角度: 110~135度
這是采用60個高亮度白色散光型LED制作的220V交流節能燈,直徑76毫米高65毫米,比前面的24LED亮度提高很多,24LED的亮度一般適合如:走廊、小夜燈等低照度的場合,60LED可以適合如:衛生間、車庫、儲藏室、走廊等場合。



    60個LED分R、G、B三路并聯,每路20只LED串連,通過典型的交流電容降壓恒流電路供電,制作60LED燈的要點和24LED相同,一定要看清LED 的極性!焊接前先用繪圖橡皮仔細擦磨一次LED的所有焊盤,可以清除PCB上的氧化層,確保焊接可靠!焊接LED的時間不能過長!



    上圖中顯示的紅色75V穩壓二極管現在已經不用了,但是圖中GND端需要將R、G、B三個焊點短路連接起來,它分別是三路LED的負端。



    根據上圖焊接整流橋和4.7UF/100V的濾波電容,極性不要搞錯(PCB正面白色的絲印V+ V-是錯誤的,請不要被誤導),仔細多次核對后通電試驗,注意人身安全,謹防觸電!本電路屬于典型的電容降壓恒流電路,所以在沒接通負載(LED燈)時不 能通電!否則會損壞濾波電容等器件!焊接完成后必須用熱溶膠等固定電路板和連線,防止短路和斷線!
    常見故障:因為這款燈的LED數量眾多,很容易因為其中一個LED損壞或者和PCB接觸不良造成一路LED都不亮,如果三路LED中都有故障就會造成全部 LED都不亮,進而因為負載空載引起穩壓管過載燒毀,所以制作成功的關鍵還是在焊接LED時務必認真仔細!如果一但出現一路LED不亮的故障,可以把這路 的LED都做上記號,然后順著PCB走線幾個LED一組加直流電測試點亮(如用10V的直流電,4個LED串連后通電測試,測試時務必斷開交流電源,注意 人身安全)
    最容易出現的錯誤:1、LED引腳和PCB接觸不良 2、LED被插反極性 3、LED焊接時間過長損壞 4、穩壓管接反 5、電阻或者其他元件接錯。




    1、60顆暖白色高亮度散光型LED
    2、塑料外殼、羅口燈座、燈板和電源板各一塊
    3、400V/0.68UF降壓電容一個
    4、100V/4.7UF濾波電容一個
    5、600V0.5A整流橋堆一只
    6、750K高壓泄放電阻一個
    7、100歐姆限流保護電阻一個

    這 是采用38個LED高亮度白色聚光型LED制作的直流12V節能燈,主要應用領域是車輛上如:轉向警示燈、防追尾燈、頻閃燈等領域,這種燈的優點是亮度 高,因為是點光源發光強度大,非常醒目,在道路上可以在很遠就能發現,并且LED燈允許快速開關,所以非常適合做成頻閃燈、閃爍燈等用途。特別是隨著電動 車的普及,LED燈已經變成首選,甚至可以替代大燈,亮度比原車的要要醒目,并且非常省電,只有2W多。
燈頭接口: 標準 E27螺紋接口 (千萬不要直接接到220V交流電源上!)
燈的顏色: 白色 聚光型
工作電流: <20MA
工作電壓: 12V
發光亮度: 超高亮
發光角度: 25~35度

    這 是采用38個LED高亮度白色散光型LED制作的直流12V節能燈,主要應用領域是太陽能照明、應急照明、道路施工警示、車用照明等場合,一般來說用于照 明等場合應該選用散光類型的,聚光型LED前面有透明聚酯形成聚光透鏡,而散光型就沒有,所以發光角度大光照均勻。LED燈最大的優點就是省電,尤其是對 于蓄電池系統來說非常重要。
燈頭接口: 標準 E27螺紋接口(千萬不要直接接到220V交流電源上!)
燈的顏色: 白色 散光型
工作電流: <20MA
工作電壓: 12V
發光亮度: 超高亮
發光角度: 110~135度

關于白色LED燈使用效果的一些說明:
    首先白色LED燈并不是適合任何場合的,因為LED燈的整體亮度是沒法和熒光燈比的,LED燈屬于極小的點發光,通常還有聚光透鏡,而熒光燈管是類似的面發 光,所以LED燈只能照亮前方一個特定的區域,如果要獲得像熒光燈一樣的大區域照明效果,就需要非常多的LED,從而使成本過高,無法普及推廣。
    其次所謂的白色LED實際上都是藍色LED再激發黃色熒光粉后混合成白色光線的,所以光譜要比自然光要窄很多,表現為顯色性比較差,因此白色LED是不適合 用來看書寫字的,我們的燈主要是用于走廊、衛生間、小夜燈等低照度照明場所應用,為了降低成本我們的24LED燈的LED沒有經過嚴格分色,所以允許存在 一定的色差。
    白色LED燈最 大的優點是省電,單個24LED燈開著都不足以讓2(4)A或者更大安培的電度表轉動,所以相當于免費使用,而且只要不是頻繁開關,故障率極低。





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沙發
ID:253767 發表于 2020-4-7 07:26 | 只看該作者
謝謝分享!!!
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板凳
ID:699512 發表于 2020-4-7 15:09 | 只看該作者
非常詳細,謝謝分享!
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地板
ID:702664 發表于 2020-4-30 14:51 | 只看該作者
草帽燈珠已過時N年了還有人用!還有這電路燈珠老化得快
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5#
ID:430492 發表于 2020-5-7 21:31 | 只看該作者
這也自己玩?為了安全建議采用隔離電源測試!!
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