Les artisans souhaitent souvent fabriquer au minimum une ampoule à diode car elle permet d'économiser 10 fois plus d'énergie qu'une ampoule à incandescence. Ceci est extrêmement avantageux d'un point de vue monétaire. Mais l'auto-assemblage nécessite une expérience du travail avec les circuits d'éclairage.

Vous devez d'abord vous familiariser avec le fonctionnement d'une ampoule LED et découvrir ses différentes variantes. Après cela, vous pouvez commencer à sélectionner les matériaux et les outils nécessaires. Pour que l'ampoule dure longtemps, il est préférable d'acheter uniquement des éléments de construction de haute qualité.

Principe de fonctionnement d'une ampoule LED

Le fonctionnement des ampoules LED est basé sur l'action d'un semi-conducteur de 1 à 2 mm de taille. En son sein, des particules élémentaires chargées se déplacent et transforment le courant alternatif en courant continu. Cependant, le cristal de la puce possède également un autre type de conductivité électrique - les électrons négatifs.

Fig.1 - principe de fonctionnement des lampes LED.

La face comportant le nombre minimal d'électrons est appelée "type p". L'autre côté, où il y a plus de particules, est le "type n". Lorsqu'elles entrent en collision, des particules de lumière - les photons - sont générées. Si le système est sous tension, les LED continueront à émettre un flux lumineux. Toutes les ampoules modernes - les LED - fonctionnent selon ce principe.

Types de dispositifs LED

Le type d'une ampoule particulière est déterminé par la disposition des LED :

COB .. La LED est soudée sur la carte. Cela augmentera l'intensité de la luminescence et protégera contre la surchauffe ;
DIP. Ici, le cristal est relié à deux conducteurs et une loupe est montée au-dessus d'eux. La modification est utilisée dans la production de guirlandes et de bannières publicitaires ;
SMD .. Les diodes sont montées sur le dessus pour améliorer la dissipation de la chaleur. Cela permet de réduire la taille de l'ampoule ;
"Piranha". Il s'agit de diodes électroluminescentes super-brillantes avec une protection accrue contre les vibrations. Dans la plupart des cas, ils sont installés dans les voitures car ils se caractérisent par leur fiabilité.

Une variation d'une LED DIP appelée Chapeau de paille.

Une variante de la DEL DIP appelée Straw Hat ou "chapeau de paille".

L'inconvénient le plus important est la conception COB. Si au moins une puce est défaillante, il ne sera pas possible de la remplacer, vous devrez remplacer l'ensemble du mécanisme ou acheter une nouvelle lampe.

Quels sont les matériaux nécessaires à la fabrication ?

Pour assembler une ampoule, il faut acheter les éléments de construction suivants

logement ;
LEDs (individuelles ou montées sur une bande)
Diodes redresseuses ou pont de diodes
les fusibles (si vous avez une ampoule indésirable grillée, vous pouvez les retirer) ;
condensateur. La capacité et la tension doivent correspondre au nombre de puces et au schéma de câblage ;
Si vous devez fabriquer un cadre pour les puces, vous devez vous procurer un matériau résistant à la chaleur et qui ne conduit pas le courant. Le métal ne convient pas, il est donc préférable d'acheter du carton épais ou du plastique résistant.

Les outils dont vous aurez besoin sont des pinces, un fer à souder, des ciseaux, un support et une pince à épiler. Vous aurez également besoin de clous ou de colle liquide pour monter les DEL si vous utilisez du carton.

Schéma d'une ampoule LED

Avant de commencer à assembler la lampe LED, vous devez sélectionner l'un des schémas possibles. Il existe plusieurs options, qui présentent toutes des avantages et des inconvénients. Cela dépend également de l'objectif de la fabrication de la lampe. L'un des circuits les plus courants implique un pont de diodes et 4 LED.

Élément LED

Si vous avez un luminaire LED cassé chez vous, vous pouvez en retirer les pièces manquantes. Mais avant de remplacer l'un de ces éléments, vous devez vérifier qu'ils fonctionnent correctement à l'aide d'une batterie de 12 volts. Les pièces défectueuses doivent être retirées. Pour ce faire, prenez un fer à souder et dessoudez les contacts, en retirant les diodes brûlées.

Comment fabriquer correctement une lampe à DEL

Fig.3 - plate-forme finie avec des éléments LED.

N'oubliez pas de garder les cathodes et les diodes en série. Si 2-3 puces sont remplacées, elles peuvent être soudées aux mêmes endroits que les puces brûlées. Ensuite, une dizaine de diodes sont montées en ligne, en respectant la polarité. Veillez également à ce que les extrémités soudées ne se touchent pas. Sinon, cela provoquera un court-circuit lors de la mise sous tension.

Circuit convertisseur à pont de diodes

Comme mentionné ci-dessus, le circuit comprend 4 LEDs connectées dans des directions différentes. C'est pourquoi le pont peut transformer un courant de 220V en un courant pulsé. Un processus similaire se produit lorsqu'un courant sinusoïdal est transmis entre les deux puces.

La figure 4 est un circuit en pont de diodes.

La polarité est perdue en les inversant. Dans le processus d'assemblage, un condensateur doit être connecté à la sortie plus en face du pont. Un autre doit être placé derrière le pont. Cela permet de réaliser une fonction de lissage en cas de fluctuations de la tension.

Circuits pour une lumière plus douce

Si un artisan veut se débarrasser du scintillement, qui est commun à presque toutes les ampoules LED, le circuit doit inclure quelques éléments supplémentaires. En général, il doit comprendre des condensateurs, des résistances et un pont de diodes.

Pour protéger les ampoules des surtensions dans le réseau, au début du circuit est placée une résistance de 100 ohms, après un condensateur de 400 nF, puis un pont est monté, suivi d'une résistance. Les LED sont les dernières à être incluses dans le circuit.

Circuits de résistances

Ce circuit est tout à fait gérable, même pour les débutants. Pour construire un circuit, vous devez acheter 2 résistances de 12k et une paire de circuits avec le même nombre de diodes en série soudées pour respecter la polarité. Une bande de diodes sur le côté (R2) est connectée comme l'anode et l'autre (R1) comme la cathode. Les dispositifs assemblés selon ce circuit se caractérisent par une lumière douce, car les LED s'allument alternativement lorsqu'ils sont allumés.

La Fig.5 est une résistance pour la lampe LED.

Grâce à cet effet, l'œil nu ne voit pratiquement aucune pulsation. Cette ampoule convient mieux à une lampe de table. Pour obtenir un éclairage optimal, il est recommandé d'acheter des bandes comportant 20 à 40 diodes. S'il y en a moins, cela donnera un flux lumineux insignifiant. Mais plus il y a d'éléments, plus le travail est techniquement complexe.

Étapes de la construction

L'assemblage sera considéré comme basé sur une base standard d'une lampe fluorescente. La première étape consiste à démonter le luminaire. Toutes les unités fluorescentes sont reliées à la base au moyen d'une plaque de verrouillage avec des tubes. Ici, la tâche de l'artisan consiste à repérer les points de fixation et à détacher la plaque de base à l'aide d'un couteau ou d'un tournevis plat.

Fig. 6 - Démontage du culot d'une lampe fluorescente.

Lors du démontage, veillez à ne pas endommager accidentellement les tubes, qui contiennent des substances toxiques. Évitez également d'endommager le faisceau de câbles connecté à la base. La partie supérieure avec les tubes est utilisée pour faire une plaque pour installer les LEDs. Pour ce faire, les éléments tubulaires doivent être retirés.

Fig.7 - la lampe démontée.

L'étape suivante consiste à utiliser un couvercle en plastique ou en carton pour isoler les DEL. Par exemple, si la lampe contient des diodes HK6, chacune d'elles comporte 6 cristaux connectés en parallèle. Avec une consommation d'énergie minimale, ils offrent la lumière la plus brillante possible.

Pour connecter chacune des puces, il faut percer 2 trous dans la plaque selon le schéma choisi. Les diodes peuvent être fixées aussi fermement que possible sur ce matériau, le carton lourd ne devant être utilisé qu'en dernier recours. Mais s'il n'y a pas d'autres options, les DEL peuvent être fixées à la base à l'aide de superglue ou de clous liquides.

Selon l'exemple donné, l'appareil est conçu pour 6 puces de 0,5 W, le circuit doit donc comporter des éléments connectés en parallèle. Une ampoule de 220 volts doit être équipée d'un conducteur. A ce stade, il est important de l'isoler de la charge avec du carton ou du plastique pour éviter un court-circuit. Il n'y a pas lieu de s'inquiéter d'une éventuelle surchauffe, car cette ampoule ne chauffe pratiquement jamais.

Fig.8 - driver pour la lampe LED.

Dans l'étape suivante, vous pouvez procéder à l'assemblage. Les ampoules fonctionnant à partir d'une douille standard et d'un secteur de 220 V se caractérisent par une faible consommation d'énergie et une puissance allant jusqu'à 3 watts. L'ampoule assemblée a un flux lumineux de 100 à 120 Lm. Mais à cause de la lumière blanche, il apparaît lumineux. Le produit convient à l'éclairage d'un garde-manger, d'un couloir ou à l'installation d'une lampe de table.

Sélection d'un boîtier de lampe

Le boîtier de la lampe doit être décidé avant le choix du circuit. Il existe plusieurs options dans ce cas :

une douille de lampe à incandescence ;
L'appareil est fait maison ;
Utiliser le boîtier d'une lampe halogène ou à économie d'énergie.

Les maîtres préfèrent cette dernière option, car elle est la plus facile.

Boîtier de lampe à économie d'énergie

La fabrication d'un boîtier pour une lampe LED, faite à la main, n'est recommandée que si l'artisan a suffisamment d'expérience. Dans la plupart des cas, il fait partie d'une ampoule à incandescence ou à économie d'énergie. Une ampoule grillée doit être démontée et la carte du convertisseur doit être retirée. Le circuit est installé de l'une des manières suivantes :

Caché dans la base. Le couvercle d'une bouteille en plastique convient.
Placez les diodes dans les trous réalisés sous l'ampoule dans le couvercle.
Placez les circuits à l'intérieur de la base. Cette variante se caractérise par des caractéristiques de transfert de chaleur accrues. Ici, les puces sont connectées par des trous existants.

Pour accueillir les jetons, il suffit de découper un cercle dans du carton épais ou du plastique. Si le travail est effectué avec précision, l'appareil aura un aspect esthétique.

Le culot d'une ampoule à incandescence

Certains artisans choisissent la douille de lampe à incandescence pour l'installation du circuit car elle présente un avantage important : après le montage, l'artisan n'aura aucune difficulté à visser l'ampoule dans la douille, ce qui assurera l'échange thermique.

Fig. 9 - Douille de lampe à incandescence.

Le culot des lampes à incandescence a ses propres inconvénients. Le modèle préfabriqué n'aura pas une belle apparence et il ne sera pas possible de réaliser une bonne isolation.

Nous vous conseillons de regarder la vidéo : Comment construire une lampe LED de vos propres mains.

Conclusion

L'auto-assemblage d'une lampe LED doit commencer par le choix du boîtier. Choisissez ensuite un circuit en fonction du type d'ampoule et de l'usage auquel elle est destinée. Pour acquérir de l'expérience, l'artisan novice doit commencer par remplacer des DEL soufflées pour se familiariser avec la construction et le fonctionnement de l'ampoule.