Лампы перестают работать по множеству причин; в этом нет ничего необычного.
Если вы чем-то похожи на меня, вы, вероятно, держите резервный запас запасных лампочек в шкафу. Если нет, сменные лампочки легко доступны как онлайн, так и офлайн.
Замена старой лампочки — относительно простая задача. Тем не менее, с некоторыми лампочками вы должны принять дополнительные меры предосторожности, чтобы не касаться лампочки голой кожей.
Касается ли это светодиодов?
Поскольку светодиоды излучают свет за счет электролюминесценции, а не тепла, к ним можно прикасаться голыми руками. При этом лучше не обращаться с ними больше, чем это абсолютно необходимо.
Если вы никогда раньше не пользовались лампами накаливания или не знаете, как они работают, вас может заинтриговать, почему к ним нельзя прикасаться.
Не бойтесь, это то, что я собираюсь исследовать в этой статье.
Я также выясню, почему это не относится к светодиодам, и составлю полный список лампочек, к которым нельзя прикасаться.
Почему нельзя трогать лампочки накаливания руками?
Чтобы понять, почему нельзя трогать лампы накаливания, сначала нужно понять, как они работают.
Лампы накаливания состоят из тонкой углеродной нити внутри стеклянной вакуумной колбы.
Электрический ток нагревает нить до тех пор, пока она не становится сверхактивной и не высвобождает дополнительную энергию в виде фотонов (света). Естественно, в этом процессе задействовано много тепла.
Даже если ваши руки только что вымыты, кожа содержит натуральные соли и масла. Прикосновение к лампочке или любому предмету в этом отношении переносит эти масла и загрязняет поверхность.
Это предпосылка для сбора отпечатков пальцев для использования в качестве доказательств по уголовному делу.
Но масло — отличный проводник тепла. Таким образом, эти маслянистые отпечатки пальцев создают горячую точку на поверхности лампочки.
По сути, когда лампа включена, избыточное тепло, излучаемое углеродной нитью, начинает нагревать жирные отпечатки пальцев.
Как я уже упоминал, лампы накаливания требуют много тепла, поэтому это масло может нагреваться до 1,100 градусов по Фаренгейту!
Однако это создает температурный дисбаланс, так как колба прогревается неравномерно. Замасленная область луковицы теперь намного горячее, чем нетронутые области луковицы.
Стекло лампы накаливания чрезвычайно тонкое, горячее пятно проявится в слабое место.
В конце концов, это слабое место покроется пузырями или треснет, что позволит воздуху проникнуть в колбу и окислить углеродную нить. Если это произойдет, скорее всего, раздастся громкий хлопок, вспышка света, и лампа накаливания перестанет работать.
В качестве альтернативы, в худшем случае, маслянистая точка может привести к самопроизвольному разрушению лампочки, разбрасывая осколки горячего стекла во всех направлениях. Уверен, вы согласитесь, что это чрезвычайно опасно.
По этой причине важно надевать виниловые, латексные или резиновые перчатки при замене или установке лампы накаливания. Если перчатки недоступны, вы можете держать лампочку чистым бумажным полотенцем.
Тем не менее, если вы случайно коснетесь лампы накаливания, не забудьте очистить ее денатуратом, чтобы удалить остатки масла.
Применяется ли то же самое для светодиодов?
Кто бы мог подумать, что такой мелочи, как отпечатки пальцев, будет достаточно, чтобы взорвать лампочку накаливания? Я думаю, это многое говорит об их устаревшей, слабой технологии.
А как насчет современных источников света — можно ли прикасаться к светодиодам голыми руками?
Светодиоды излучают свет с помощью полупроводникового чипа — положительно заряженные электроны встречаются с отрицательно заряженными электронными дырками, образуя фотоны (свет). Этот процесс известен как электролюминесценция.
Поскольку в этой системе не используется тепловое излучение, не имеет значения, останутся ли на светодиодной лампе жирные отпечатки пальцев.
Не поймите меня неправильно, светодиоды выделяют тепло, но далеко не настолько, чтобы нагреть масло и создать слабое место.
Даже если каким-то чудом возникнет слабое место, из-за которого лампочка треснет или разобьется, это никак не повлияет на работу светодиода.
В отличие от ламп накаливания и галогенных ламп, для работы светодиодов не требуется вакуум или инертный газ.
Несмотря на это, вероятно, лучше не слишком сильно обращаться со светодиодами. Хотя светодиоды могут переносить масло и человеческое прикосновение, они не игрушка, и их следует как можно дольше оставлять в покое.
К каким типам ламп нельзя прикасаться руками?
Подводя итог тому, что я рассмотрел до сих пор: лампы накаливания сломаются, если к ним прикоснуться голыми руками, но светодиоды не пострадают.
Как я уверен, вы знаете, это всего лишь два из многих типов лампочек. Так что насчет остальных, их можно трогать?
Начнем с галогенных ламп из-за того, как они работают. О них часто думают как о младших братьях и сестрах накаливания.
Как и лампы накаливания, галогены излучают свет, нагревая металлическую нить.
Добавление газообразного галогена позволяет частицам вольфрама повторно осаждаться на нить накала, когда лампа снова выключается.
Это предназначено для увеличения срока службы нити накала и, следовательно, лампы.
Поскольку они более надежны, чем лампы накаливания, галогенные лампы можно сделать ярче, нагревая их сильнее.
Для этого лампы сделаны из кварца, а не из обычного стекла.
Вот здесь и кроются их проблемы.
Как и масла, прикосновение к лампочке также вызывает выделение пота. Пот содержит соли (натрий), которые при высоких температурах могут сливаться с кварцевой оболочкой.
Но у этого нового стеклоподобного вещества температура плавления намного ниже, чем у одного кварца. Следовательно, при включении лампочки этот участок будет быстро чернеть и плавиться. Этот процесс называется витрификацией.
Как только отверстие будет сделано, и газообразный галоген сможет выйти, нить накала лампы лопнет и перестанет работать.
Эти проблемы с маслом и солью относятся ко всем лампам, использующим тепловое излучение и/или кварцевым лампам.
Поэтому, как правило, безопасно прикасаться ко всем лампочкам, не имеющим этих свойств.
Полную разбивку смотрите в таблице ниже.
| Тип лампы | Можно ли потрогать руками? |
|---|---|
| Лампа накаливания | ✘ |
| Галоген | ✘ |
| HID | ✘ |
| Xenon | ✘ |
| LED | ✓ |
| Флуоресцентный/КЛЛ | ✓ |
| неон | ✓ |
Выводы
Благодаря достижениям в области технологий заменить лампочку стало намного проще, чем раньше.
Ничего страшного, если у вас нет перчаток или бумажного полотенца под рукой, светодиодные лампы безопасны для прикосновения.
Тем не менее, если вы хотите проветрить из соображений осторожности, вы всегда можете протереть луковицы медицинским спиртом.
Знаете ли вы об опасности прикосновения к лампам накаливания и галогенным лампам?
Вам удобно прикасаться к светодиодам голыми руками? Дайте мне знать, написав комментарий в разделе ниже.
Как сделать правильную светодиодную лампочку
У мастеров часто возникает желание сделать диодную лампочку по той причине, что она экономит в 10 раз больше электроэнергии, если сравнивать с лампочкой накаливания. Это очень выгодно с точки зрения денег. Но чтобы собрать его самостоятельно нужен опыт работы со схемами освещения.
Для начала следует ознакомиться с принципом работы светодиодной лампы и узнать, какие бывают ее разновидности. После этого можно приступать к выбору необходимых материалов и инструментов. Чтобы лампочка прослужила долго, лучше покупать только качественные элементы конструкции.
Как работают светодиодные лампочки
Работа светодиодных ламп основана на действии полупроводника размером 1-2 мм. Внутри него происходит движение заряженных элементарных частиц, преобразующих ток из переменного в постоянный. Однако чип-кристалл обладает и другим типом электропроводности — отрицательными электронами.
Сторона с минимальным количеством электронов называется «р-типом». Другая сторона, где частиц больше, — «n-типа». При их столкновении генерируются легкие частицы — фотоны. Если система находится под напряжением, светодиоды будут продолжать излучать поток света. Все современные светодиодные лампочки работают по этому принципу.
Виды светодиодных устройств
Тип конкретной лампы определяется в зависимости от расположения светодиодов:
- КОБ .. Светодиод впаян в плату. Это повысит интенсивность свечения и защитит от перегрева;
- DIP. Здесь кристалл соединен с двумя проводниками, а над ними закреплена лупа. Модификация используется в производстве гирлянд и рекламных баннеров;
- СМД.. Для улучшения отвода тепла сверху монтируются диоды. За счет этого можно уменьшить габариты колбы;
- «Пираньи. Это сверхъяркие светодиоды с повышенной защитой от вибрации. В большинстве случаев их устанавливают в автомобили, так как они отличаются надежностью.
Наиболее существенным недостатком является конструкция COB. Если выйдет из строя хотя бы одна фишка, заменить ее не получится, придется менять механизм полностью или покупать новую лампу.
Какие материалы понадобятся для изготовления
Для сборки лампочки необходимо купить следующие элементы конструкции:
- Корпус;
- светодиоды (отдельно или на ленте);
- Выпрямительные диоды или диодный мост
- предохранители (если есть перегоревшая ненужная лампочка, их можно вынуть из нее);
- конденсатор. Емкость и напряжение должны соответствовать количеству микросхем и схеме подключения;
- Если вам предстоит делать каркас для установки микросхем, нужно покупать термостойкий материал, не проводящий ток. Металл не подходит, поэтому лучше купить плотный картон или прочный пластик.
Вам понадобятся пассатижи, паяльник, ножницы, держатель и пинцет. Вам также понадобятся жидкие гвозди или клей для крепления светодиодов, если вы используете картон.
Схемы светодиодных фонарей
Прежде чем приступить к сборке светодиодной лампы, необходимо выбрать одну из возможных схем. Есть несколько вариантов, все они имеют свои преимущества и недостатки. Также все зависит от цели изготовления светильника. Одна из самых распространенных схем включает в себя диодный мост и 4 светодиода.
светодиодный элемент
Если у вас в доме есть сломанный светодиодный светильник, вы можете взять от него недостающие детали. Но перед тем, как двигать какие-либо элементы, нужно проверить их на исправность, используя 12-вольтовую батарею. Неисправные детали следует удалить. Для этого берем паяльник и отпаиваем контакты, удаляя сгоревшие диоды.
Не забывайте соблюдать чередование последовательно соединенных катодов и диодов. Если заменить 2-3 микросхемы, их можно припаять к тем же местам, где были сгоревшие микросхемы. Затем устанавливают около 10 диодов подряд, соблюдая полярность. Также нужно убедиться, что спаянные концы не касаются друг друга. В противном случае это вызовет короткое замыкание при включении.
Схема диодного мостового преобразователя
Как было сказано выше, схема включает в себя 4 светодиода, включенных в разные стороны. Вот почему мост может преобразовывать ток 220 В в пульсирующий ток. Аналогичное происходит при переходе через 2 чипа синусоидальных волн.
Полярность теряется, если их поменять местами. При сборке конденсатор должен быть подключен к плюсовому выводу перед мостом. Еще один должен быть за мостом. Он будет иметь функцию сглаживания в случае колебаний напряжения.
Схемы для более мягкого свечения
Если перед мастером стоит задача избавиться от мерцания, которое присуще почти всем светодиодным лампочкам, в схему следует включить некоторые дополнительные элементы. В общем, в него должны входить конденсаторы, резисторы и диодный мост.
Для защиты лампы от скачков напряжения в сети в начале цепи устанавливают резистор на 100 Ом, после конденсатор на 400 нФ, затем монтируют мост, за ним резистор. Последними в схему включают светодиоды.
Цепи с резисторами
Эта схема вполне осуществима даже для новичков. Чтобы собрать на его основе устройство, нужно купить 2 резистора 12к, а также пару схем с таким же количеством микросхем, припаянных последовательно с учетом полярности. Одна полоска диодов сбоку (R2) подключена как анод, а другая (R1) подключена как катод. Устройства, которые собраны по этой схеме, отличаются мягким светом, так как в момент включения светодиоды горят попеременно.
Благодаря этому эффекту невооруженным глазом почти не видно пульсаций. Такая лампочка лучше всего подходит для настольной лампы. Для получения оптимального освещения рекомендуется покупать ленты с 20-40 диодами. Если их меньше, то это даст незначительный световой поток. Но чем больше элементов, тем сложнее работа в техническом плане.
Этапы производства
Сборку рассмотрим на базе стандартного цоколя от люминесцентной лампы. Первым делом нужно разобрать светильник. Все люминесцентные приборы соединяются с основанием защелками через пластину с трубками. Здесь задача мастера найти места креплений и ножом или плоской отверткой отсоединить плинтус.
При разборке необходимо соблюдать осторожность, чтобы случайно не повредить трубки, в которых содержатся ядовитые вещества. Также следует избегать повреждения проводки, подключенной к базе. Верхняя часть с трубками используется для изготовления пластины для установки светодиодов. Для этого трубчатые элементы должны быть удалены.
На следующем этапе потребуется пластиковая или картонная крышка, она будет служить для изоляции светодиодов. Например, если в светильнике установлены диоды НК6, то в каждом из них по 6 кристаллов, соединенных параллельно. При минимальном энергопотреблении они дадут максимально яркий свет.
Для соединения каждой из фишек в пластине следует просверлить 2 отверстия по выбранной схеме. На этом материале диоды можно закрепить максимально прочно, поэтому плотный картон следует использовать только в крайнем случае. Но если других вариантов нет, светодиоды можно прикрепить к основе суперклеем или жидкими гвоздями.
Согласно примеру устройство рассчитано на 6 микросхем по 0.5 Вт, поэтому схема должна включать параллельно соединенные элементы. В лампочку на 220 вольт нужно установить драйвер. На этом этапе важно изолировать его от платы картоном или пластиком во избежание коротких замыканий. О перегреве можно не беспокоиться, так как эта лампа практически не греется.
На следующем шаге можно переходить к сборке. Лампочки, работающие от стандартной розетки и сети 220В, имеют низкое энергопотребление и мощность до 3 Вт. Собранный светильник имеет характеристики светового потока от 100 до 120 Лм. Но благодаря белому свету он кажется ярким. Изделие подходит для освещения кладовой, коридора или установки в него настольной лампы.
Выбор корпуса лампы
Вы должны определиться с корпусом лампы, прежде чем выбирать схему. В этом случае можно использовать несколько вариантов:
- Цоколь от лампы накаливания;
- Самодельное приспособление;
- Использование корпуса от галогеновой или энергосберегающей лампы.
Мастера отдают предпочтение последнему варианту, так как он самый простой.
Корпус для энергосберегающей лампы
Делать корпус для светодиодной лампы, сделанный своими руками, рекомендуется только при наличии у мастера достаточного опыта. В большинстве случаев часть конструкции берется от энергосберегающей лампы или лампы накаливания. Перегоревшую лампочку необходимо разобрать и вынуть плату преобразователя. Схема устанавливается одним из следующих способов:
- Спрятан в базе. Подойдет крышка от пластиковой бутылки.
- Поместите диоды в отверстия, сделанные под лампочку в крышке.
- Поместите схемы внутрь базы. Этот вариант отличается повышенными теплообменными характеристиками. Здесь чипы соединяются через имеющиеся отверстия.
Для размещения фишек достаточно вырезать круг из плотного картона или пластика. Если выполнить работу аккуратно, устройство будет иметь эстетичный вид.
Цоколь от лампы накаливания
Некоторые умельцы выбирают для установки схему, цоколь от лампы накаливания, так как она имеет важное преимущество: после сборки у мастера не возникнет затруднений с вкручиванием лампочки в цоколь, что обеспечит теплообмен.
Цоколь от лампы накаливания имеет свои недостатки. В готовом виде конструкция не будет иметь красивого вида, также не получится сделать качественный утеплитель.
Советуем посмотреть видео: Как собрать светодиодную лампу своими руками.
Заключение
Самостоятельную сборку светодиодной лампы следует начинать с подбора корпуса. Тогда выбирайте схему в зависимости от типа лампы и ее назначения. Для приобретения опыта начинающему мастеру лучше начать с замены перегоревших светодиодов — это даст возможность ознакомиться с конструкцией и принципом работы лампочки.
