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組裝LED節(jié)能燈

[復(fù)制鏈接]
ID:73477 發(fā)表于 2015-2-10 23:10 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
        詳解組裝LED節(jié)能燈的過(guò)程,雖然功率因數(shù)低點(diǎn)只有3.3左右,但是非常適合電子愛(ài)好者或者學(xué)校開(kāi)展勞技、興趣小組、電子技能訓(xùn)練等活動(dòng),不但能鍛煉并提高動(dòng)手能力,而且還能強(qiáng)化解決實(shí)際問(wèn)題的能力,同時(shí)還能獲得一盞非常實(shí)用的LED節(jié)能燈。
       目前白色LED發(fā)光效率已經(jīng)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(méi)有紫外線和紅外線成分,所以 不會(huì)發(fā)熱,不產(chǎn)生有害輻射。而且LED的光通量半衰期大于5萬(wàn)小時(shí),可以正常使用20年,器件壽命一般都在10萬(wàn)小時(shí)以上,是熒光燈壽命的10倍,是白熾 燈的100倍,所以基本不會(huì)損壞,這種燈具具有非常好的節(jié)能長(zhǎng)壽命特性,隨著白色LED價(jià)格的不斷降低,LED照明燈不但在節(jié)日彩燈裝飾中廣泛應(yīng)用,而且 逐步延伸到路面照明、民用照明等低照度要求的領(lǐng)域,全面進(jìn)入實(shí)用化,并且在環(huán)保方面廢棄物可以回收,沒(méi)有熒光燈的貢污染問(wèn)題,是國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目。
       LED節(jié)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(xué)校批量采購(gòu)后給學(xué)生進(jìn)行電子制作,提高動(dòng)手能力,可以供老師下載打印后分給每個(gè)同學(xué)制作時(shí)進(jìn)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(gè)
    4、100V/4.7UF濾波電容一個(gè)
    5、集成整流橋一個(gè)
    6、1M 高壓泄放電阻一個(gè)
    7、100歐姆限流保護(hù)電阻一個(gè)
    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(jié)能燈的電路圖,我們將24個(gè)LED全部串連,這樣燈的功耗能降低到2.4W左右更加節(jié)能,而且整個(gè)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(xì)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(biāo)注的極性仔細(xì)插入PCB,注意:引腳長(zhǎng)的那根腳插入PCB上標(biāo)有“+”的孔中,千萬(wàn)不能插反!   在焊接LED時(shí)請(qǐng)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(gè)引腳觀察LED的位置,如果不正可以融化焊錫時(shí)扶正,確認(rèn)位置正確后焊接 另一個(gè)引腳。焊接要干脆果斷,焊接時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng),應(yīng)控制在2秒以內(nèi),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(xué)者意外損壞時(shí)可以 替換。



   可以先焊接內(nèi)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(qǐng)仔細(xì)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(dǎo)線引出,接下來(lái)我們可以焊接電源板。



    根據(jù)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(jìn)行焊接。PCB正面白色的絲印V+ V-是錯(cuò)誤的,請(qǐng)不要被誤導(dǎo))焊接完成后將電源板的A、B兩處焊盤用絕緣軟導(dǎo)線焊接好LED燈板的A、B兩處焊盤。



從電源板上標(biāo)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(diǎn)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(dòng)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(dāng)于5W的節(jié)能燈還很漂亮哦!制作注意事項(xiàng):請(qǐng)仔細(xì)多次核對(duì)后通電試驗(yàn),注意人身安全,謹(jǐn)防觸電!常見(jiàn)故障:因?yàn)檫@款燈的LED數(shù)量眾多,很容易因?yàn)槠渲幸粋(gè)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(guān)鍵還是在焊接LED時(shí)務(wù)必認(rèn)真仔細(xì)!排查的方法如下:用萬(wàn)用表直流250V電壓檔測(cè)量每個(gè)LED兩端的電壓,(測(cè)量時(shí)千萬(wàn)注意安全,此時(shí)整個(gè)電路板和交流市電沒(méi)有隔離,觸碰板上零件有觸電危險(xiǎn)!)如 果發(fā)現(xiàn)某個(gè)LED兩端的電壓異常大,說(shuō)明開(kāi)路點(diǎn)就在附近(如LED裝反、LED管芯開(kāi)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(diǎn)亮LED測(cè)試,先徹底斷開(kāi)交流電源!然后如用10V左右的直流電壓,4個(gè)LED串連后通電測(cè)試,可以快速判斷出故障。
最容易出現(xiàn)的錯(cuò)誤:1、LED引腳和PCB接觸不良 2、LED被插反極性 3、LED焊接時(shí)間過(guò)長(zhǎng)損壞 4、電阻或者其他元件接錯(cuò)。
    1、紅色、藍(lán)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(gè)
    4、25V/47UF濾波電容一個(gè)
    5、6.3V/1W穩(wěn)壓二極管一個(gè)
    6、730K高壓泄放電阻一個(gè)
    7、100歐姆限流保護(hù)電阻一個(gè)
    8、集成整流橋一個(gè)
    9、82K(823)貼片電阻一個(gè)
    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(jié)日彩色節(jié)能燈是一種新型燈具,耗電非常省小于3W,能自動(dòng)不斷變化燈光顏色,紅、藍(lán)、綠三種顏色不斷漸變,互相混合會(huì)產(chǎn)生奇異的燈光效果,是節(jié)日裝飾、 生日聚會(huì)、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(diǎn)綴、河岸亮化、建筑物輪廓勾勒的環(huán)境工程中,它的超低耗能非常迎 合當(dāng)前社會(huì)提倡節(jié)能減排的環(huán)保理念。
對(duì)于希望DIY動(dòng)手組裝彩燈的客戶只要仔細(xì)下面的制作過(guò)程就一定能成功!



    首先需要將不同顏色的發(fā)光管區(qū)分出來(lái),不同顏色的LED工作特性是不同的,紅色LED端電壓在1.5V時(shí)能微亮,2V時(shí)較亮,藍(lán)色和綠色LED端電壓在 2.2V時(shí)微亮,2.5V時(shí)較亮,如果貿(mào)然用高電壓去點(diǎn)亮LED極有可能燒毀,我們可以用3V直流電源(2節(jié)電池)串連一個(gè)100歐姆電阻(套件內(nèi)的藍(lán)色 電阻)逐個(gè)點(diǎn)亮LED,然后把三種顏色的LED分開(kāi)放好。
    請(qǐng)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(shí)間不能過(guò)長(zhǎng),控制在2秒以內(nèi),否則LED有可能被焊壞!焊接時(shí)必須注意LED的極 性,引腳長(zhǎng)的那根插入PCB上標(biāo)有+的孔中,千萬(wàn)不能插反!焊接技巧:先點(diǎn)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(gè)LED必須焊接到板子的中間(我們按紅色LED設(shè)計(jì)工作電流的)藍(lán)色和綠色采用間隔的方式焊接在周圍,見(jiàn)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(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量電阻應(yīng)該在60K左右, 注意貼片電阻下面還有一根引線,可以測(cè)量一下是否有短路?現(xiàn)在我們可以進(jìn)行一次測(cè)試,見(jiàn)上圖,紅線接5~6V直流電壓,黑線接負(fù)極,這時(shí)LED彩燈應(yīng)該能 正常工作了,這說(shuō)明直流部分一切正常啦!



    現(xiàn)在我們要焊接交流電容降壓電源部分,注意上圖中的穩(wěn)壓二極管、濾波電解電容和整流橋是有極性的,請(qǐng)仔細(xì)對(duì)照?qǐng)D片焊接不要搞錯(cuò)!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(shí)請(qǐng)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(dǎo)線一根和外殼焊接,另一根和中心電極焊接,焊接點(diǎn)如上圖紅色箭頭位置。




燈頭接口: 標(biāo)準(zhǔn) 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(fā)光亮度: 超高亮,相當(dāng)于15W節(jié)能燈亮度
發(fā)光角度: 110~135度
這是采用60個(gè)高亮度白色散光型LED制作的220V交流節(jié)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(chǎng)合,60LED可以適合如:衛(wèi)生間、車庫(kù)、儲(chǔ)藏室、走廊等場(chǎng)合。



    60個(gè)LED分R、G、B三路并聯(lián),每路20只LED串連,通過(guò)典型的交流電容降壓恒流電路供電,制作60LED燈的要點(diǎn)和24LED相同,一定要看清LED 的極性!焊接前先用繪圖橡皮仔細(xì)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(shí)間不能過(guò)長(zhǎng)!



    上圖中顯示的紅色75V穩(wěn)壓二極管現(xiàn)在已經(jīng)不用了,但是圖中GND端需要將R、G、B三個(gè)焊點(diǎn)短路連接起來(lái),它分別是三路LED的負(fù)端。



    根據(jù)上圖焊接整流橋和4.7UF/100V的濾波電容,極性不要搞錯(cuò)(PCB正面白色的絲印V+ V-是錯(cuò)誤的,請(qǐng)不要被誤導(dǎo)),仔細(xì)多次核對(duì)后通電試驗(yàn),注意人身安全,謹(jǐn)防觸電!本電路屬于典型的電容降壓恒流電路,所以在沒(méi)接通負(fù)載(LED燈)時(shí)不 能通電!否則會(huì)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(jiàn)故障:因?yàn)檫@款燈的LED數(shù)量眾多,很容易因?yàn)槠渲幸粋(gè)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(huì)造成全部 LED都不亮,進(jìn)而因?yàn)樨?fù)載空載引起穩(wěn)壓管過(guò)載燒毀,所以制作成功的關(guān)鍵還是在焊接LED時(shí)務(wù)必認(rèn)真仔細(xì)!如果一但出現(xiàn)一路LED不亮的故障,可以把這路 的LED都做上記號(hào),然后順著PCB走線幾個(gè)LED一組加直流電測(cè)試點(diǎn)亮(如用10V的直流電,4個(gè)LED串連后通電測(cè)試,測(cè)試時(shí)務(wù)必?cái)嚅_(kāi)交流電源,注意 人身安全)
    最容易出現(xiàn)的錯(cuò)誤:1、LED引腳和PCB接觸不良 2、LED被插反極性 3、LED焊接時(shí)間過(guò)長(zhǎng)損壞 4、穩(wěn)壓管接反 5、電阻或者其他元件接錯(cuò)。




    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(gè)
    4、100V/4.7UF濾波電容一個(gè)
    5、600V0.5A整流橋堆一只
    6、750K高壓泄放電阻一個(gè)
    7、100歐姆限流保護(hù)電阻一個(gè)

    這 是采用38個(gè)LED高亮度白色聚光型LED制作的直流12V節(jié)能燈,主要應(yīng)用領(lǐng)域是車輛上如:轉(zhuǎn)向警示燈、防追尾燈、頻閃燈等領(lǐng)域,這種燈的優(yōu)點(diǎn)是亮度 高,因?yàn)槭屈c(diǎn)光源發(fā)光強(qiáng)度大,非常醒目,在道路上可以在很遠(yuǎn)就能發(fā)現(xiàn),并且LED燈允許快速開(kāi)關(guān),所以非常適合做成頻閃燈、閃爍燈等用途。特別是隨著電動(dòng) 車的普及,LED燈已經(jīng)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(biāo)準(zhǔn) E27螺紋接口 (千萬(wàn)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(fā)光亮度: 超高亮
發(fā)光角度: 25~35度

    這 是采用38個(gè)LED高亮度白色散光型LED制作的直流12V節(jié)能燈,主要應(yīng)用領(lǐng)域是太陽(yáng)能照明、應(yīng)急照明、道路施工警示、車用照明等場(chǎng)合,一般來(lái)說(shuō)用于照 明等場(chǎng)合應(yīng)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(méi)有,所以發(fā)光角度大光照均勻。LED燈最大的優(yōu)點(diǎn)就是省電,尤其是對(duì) 于蓄電池系統(tǒng)來(lái)說(shuō)非常重要。
燈頭接口: 標(biāo)準(zhǔn) E27螺紋接口(千萬(wàn)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(fā)光亮度: 超高亮
發(fā)光角度: 110~135度

關(guān)于白色LED燈使用效果的一些說(shuō)明:
    首先白色LED燈并不是適合任何場(chǎng)合的,因?yàn)長(zhǎng)ED燈的整體亮度是沒(méi)法和熒光燈比的,LED燈屬于極小的點(diǎn)發(fā)光,通常還有聚光透鏡,而熒光燈管是類似的面發(fā) 光,所以LED燈只能照亮前方一個(gè)特定的區(qū)域,如果要獲得像熒光燈一樣的大區(qū)域照明效果,就需要非常多的LED,從而使成本過(guò)高,無(wú)法普及推廣。
    其次所謂的白色LED實(shí)際上都是藍(lán)色LED再激發(fā)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(xiàn)為顯色性比較差,因此白色LED是不適合 用來(lái)看書(shū)寫字的,我們的燈主要是用于走廊、衛(wèi)生間、小夜燈等低照度照明場(chǎng)所應(yīng)用,為了降低成本我們的24LED燈的LED沒(méi)有經(jīng)過(guò)嚴(yán)格分色,所以允許存在 一定的色差。
    白色LED燈最 大的優(yōu)點(diǎn)是省電,單個(gè)24LED燈開(kāi)著都不足以讓2(4)A或者更大安培的電度表轉(zhuǎn)動(dòng),所以相當(dāng)于免費(fèi)使用,而且只要不是頻繁開(kāi)關(guān),故障率極低。





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ID:253767 發(fā)表于 2020-4-7 07:26 | 顯示全部樓層
謝謝分享!!!
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ID:699512 發(fā)表于 2020-4-7 15:09 | 顯示全部樓層
非常詳細(xì),謝謝分享!
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ID:702664 發(fā)表于 2020-4-30 14:51 | 顯示全部樓層
草帽燈珠已過(guò)時(shí)N年了還有人用!還有這電路燈珠老化得快
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ID:430492 發(fā)表于 2020-5-7 21:31 | 顯示全部樓層
這也自己玩?為了安全建議采用隔離電源測(cè)試!
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