Данная статья описывает простую схему светодиодного ночника включающегося при наступлении темноты. Питание его осуществляется от бестрансформаторного источника питания прямо от сети 220, тем самым удалось обойтись без применения габаритного трансформатора.
Описание работы ночника на светодиодах
В схеме ночника использованы сверхяркие светодиоды белого свечения (HL1…HL4), применяемые в фонарях, светильниках и различных лампах. Каждый отдельный светодиод работает при напряжении примерно 3,6 вольта. Следовательно, эти четыре светодиода, подключенных последовательно, следует запитать от 14,4 вольта.
Необходимое напряжение светодиодного ночника создает стабилитрон VD5, запитанный от выпрямителя, выполненного по бестранформаторной схеме. Данная цепь состоит из гасящих радиоэлементов C1, R1, R2 и выпрямительного диодного моста VD1…VD4. Активация работы ночника происходит посредством фотодатчика RK1, который контролирует транзисторный ключ VT1.
В дневное время суток или при включенном общем освещении, сопротивление фотодатчика достаточно мало, по этой причине транзистор надежно закрыт.
При снижении освещенности фоторезистора, из-за увеличения его сопротивления, на базе транзистора появляется смещение напряжения, которое приводит к его открытию.
При достижении уровня отпирания, транзистор включает светодиоды HL1…HL4. И снова, при наступлении утра, величина фоторезистора снижается, и светодиоды выключаются. Регулировка уровня включения светодиодного ночника выполняется сопротивлением R3.
Детали . Емкость С1 – любой марки на напряжение более 400 вольт, емкость С2 на напряжение не менее 50 вольт. Стабилитрон VD5 на напряжение 16…18 вольт или можно соединить последовательно два на нужное напряжение. Диоды VD1…VD4 на напряжение более 400 вольт и на ток не менее 400 мА. Транзистор VT1 марки КТ503Г или аналогичный.
Природа таит в себе немало удивительного. Довольно интересное явление - это способность живых организмов излучать свет. Светятся светлячки, обитатели морских глубин… А не так давно ученые открыли святящиеся грибы! В данной статье мы покажем, как сделать оригинальный ночник из светодиодов своими руками в домашних условиях.
Что понадобится?
Наш ночник будет выполнен в виде светящихся грибочков на бревнышке. Для этого потребуются следующие материалы:
- кусок толстого картона;
- краски (желательно гуашь);
- полимерная глина;
- крепированная бумага коричневого цвета;
- отсек для батареек;
- две батерейки;
- светодиоды;
- кнопка;
- соединительные провода.
Из инструментов потребуется паяльник, нож, кисточка, ножницы и термоклеящий пистолет.
Начинаем…
Начнем с основы для нашего будущего светодиодного ночника - бревнышка, на котором будут расти грибы. Самое простое решение, сделать ее из картона. Для этого нужно сделать заготовку. Берем кусок картона, проминаем его, для того, чтобы потом он легко принял нужную форму. Края картона проклеиваем термоклеем и аккуратно подгибаем. Дополнительно из куска картона нужно вырезать и приклеить три внутренние вставки, которые предадут бревнышку жесткость. 
Основа готова. Внутри будет расположен отсек для батареек и провода. Но чтобы заготовка была больше похожа на трухлявую деревяшку, ее нужно обклеить дополнительными кусками картона. 
Затем покрываем заготовку клеем ПВА, после чего обклеиваем бревнышко крепированной бумагой. 
Заготовка становится похожа на трухлявую деревяшку. Осталось ее покрасить, чтобы придать более естественный вид. Для этого используется смесь гуаши белого, красного, желтого и черного цветов. 
После того как краска подсохла, заготовку нужно подкрасить полусухой кистью более светлой краской. 
Трухлявое бревнышко для ночника готово. 
Подготовка электрической части
Для начала подготавливаем провода. Наш самодельный ночник на светодиодах будит иметь 5 грибочков, следовательно, нужно пять пар проводов. Нарезаем примерно по 15–20 сантиметров и попарно скручиваем. Затем зачищаем концы проводков ножом. 
Припаиваем к ним светодиоды. Для большей надежности соединения, контакты можно поместить в термоусадочную трубку. 
Грибочки
Самый простой способ сделать грибы своими руками – это слепить их из полимерной глины. Для этого потребуется два вида глины: полупрозрачная и фосфоресцирующая. Отрезаем небольшое количество от каждого брикета. 
Раскатываем длинные колбаски.
Затем нарезаем и совмещаем полоски полупрозрачной и фосфоресцирующей глины. Это действие нужно провести несколько раз, чтобы получилась длинная волокнистая структура. 
От полученной толстой полоски отрезаем 5 кусочков – это будут шляпки грибов. 
А для ножек, оставшуюся часть, раскатываем в более тонкую полоску и также делим на 5 частей. 
Из оставшихся цилиндров делаем для грибов шляпки и крепим к ножкам со светодиодами. 
Проводки с припаянными светодиодами вминаем в ножки и закатываем в полимерную глину. 
Чтобы грибочки затвердели, их нужно поместить в духовку с температурой 110 градусов на 10–15 минут. 
Светодиод полупроводниковый элемент, поэтому полярность подключения очень важна. Перед тем как все подключать, нужно пометить какой провод нужно подключать к плюсу, а какой к минусу. 
Плюсовой провод помечаем узелком.
Сборка всех деталей
С помощью ножниц в деревяшки проделываем отверстия для кнопки и грибочков. 
В отверстия вставляем грибы с проводами и фиксируем термоклеем. 
Делать это нужно аккуратно, чтобы клея не было видно. 
Вставляем кнопу и вклеиваем батарейный отсек. 
Соединяем вместе все провода с узелками и все без узелков. Минус батарейного отсека соединяем с проводами без узелков. А к пучку с узелками приматываем красный провод и соединяем его с батарейным отсеком через выключатель. Для надежности все соединения спаиваются и изолируются. 
Оригинальный самодельный ночник готов. 
Весь процесс сборки можно посмотреть на видео ролике.
Светодиодный ночник
Сегодня ночники своими руками можно сделать из чего угодно. Но самой большой популярностью пользуются изделия, выполненные из светодиодной ленты.
Использование светодиодов в осветительных приборах несет много достоинств, о которых мы поговорим несколько ниже. Из такого материала можно сделать ночники самыми разнообразными способами. О наиболее популярных мы поговорим в этой статье.
Причины выбора
Светодиодный ночник своими руками изготавливают сегодня очень часто. Это связано с достоинствами основного элемента – светодиодов. К их положительным качествам относится:
- энергосберегающая работа;
- длительный срок службы;
- доступность;
- наличие нескольких схем применения;
- качественное свечение;
- отсутствие нагревания во время работы.
Сделать такого рода ночник будет рациональным и правильным решением. Рассмотрим наиболее популярные варианты изготовления такого светильника.
И старое сойдет
Ночник-фумигатор
Для начала разберем способ изготовления ночника из неработающего фумигатора.
В данной ситуации вам понадобятся следующие материалы:
- старый нерабочий фумигатор;
- 2 конденсатора;
- резистор;
- диоды;
- 2 светодиода сверхяркого белого свечения.
Схема сборки содержит следующие этапы:
- раскрываем корпус старого фумигатора;
- удаляем из него неисправный нагревательный элемент;
- на его место монтируем светодиоды.
Принцип работы прибора основан на том, что через конденсатор С1 (схема приведена ниже) поступает напряжение из электросети. На реактивное сопротивление этого конденсатора будет падать избыточное напряжение, попадая на выпрямительный мост VD1-VD4, который доступен для диодов КД209. При выходе напряжения с моста включается нагрузочный резистор R2, а конденсатор С2 осуществляет сглаживание пульсации.
В результате постоянное напряжение будет поступать на сверхяркие белые светодиоды HL1 и HL2 с конденсатора.
Обратите внимание! Напряжение для конденсатора С1 должно составлять более 400В. Это параметр необходимо учитывать при замене диодов выпрямительного моста.
Количество требуемых в данной ситуации светодиодов может быть различным. Схема от этого не претерпит принципиальных изменений в плане подключения.
Чтобы сделать такое устройство, необходимы навыки электрика и понимание в схемах электроприборов.
Ночник из зарядки
Многие люди в детскую комнату покупают маломощную лампу накаливания. Но такое приспособление будет относительно затратным. Поэтому здесь можно обойдись ненужными в домашнем обиходе изделиями, например старой зарядкой для мобильного телефона. Это один из наиболее часто встречаемых способов самостоятельно изготовить светодиодный ночник.
В список необходимых материалов здесь входит только старое зарядное устройство, резистор и светодиоды.
Обратите внимание! Покупать необходимо самые яркие по световым характеристикам светодиоды. Можно использовать и разноцветные светодиоды.
Поэтому этот вариант самодельного изготовления ночного осветительного прибора столь популярен.
Схема сборки светильника выглядит так:
- узнаем мощность зарядного устройства;
- с помощью закона Ома рассчитываем необходимое сопротивление для резисторов (токоограничительных). Заметьте, при неправильно проведенных расчетах, резисторы также будут подобранны неправильно, а это может привести к перегоранию компонентов электрической цепи. Кроме того данные расчеты помогут вам подобрать светодиоды, так как все они имеют разное напряжение;
Обратите внимание! Через диоды не должен проходить ток, который превышает 20 мА.
- вскрываем старое зарядное устройство;
- устанавливаем в его корпус новые компоненты по указанной ниже схеме.
Обратите внимание! Данная схема подойдет для узко и широконаправленных диодов.
Готовое устройство
- при наличии совпадения диодов по напряжению, возможно их совместное подключение к одному резистору. В этой ситуации свет может получиться неоднородным, но такой недостаток не будет сильно бросаться в глаза;
- паяем электрическую цепь;
- изолируем все спаянные места соединений термоусадкой;
- в корпус вклеиваем переднюю панель;
- затем склеиваем все суперклеем;
- устанавливаем ночничок в необходимом месте. Лучше установить его на потолке.
Получившийся светильник рекомендуется подключать к основному освещению. Например, отлично подойдет в данном случае люстра с двойным выключателем.
В результате вы получите осветительный прибор, мощность которого не будет превышать 7 Вт.
При этом сделать его, следуя вышеописанной схеме, будет не очень проблематично.
Как видим, в качестве корпуса осветительного прибора можно использовать самые разнообразные электроприборы, которые уже вышли из строя или попросту не нужны. Именно этим и определяется достоинство изготовления ночников с помощью светодиодов. Для крупных устройств можно использовать целые куски светодиодной ленты. Все зависит от того, что вам в конечном итоге необходимо.
Помните, что ключом к успеху здесь является правильно спаянная электрическая схема. А наша статья вам в этом поможет.
Обзор кварцевых лампы для дезинфекции помещений
Как выбрать светодиодную ленту для подсветки потолка
Как собрать светодиодный ночник своими руками. Расчет и изготовление. Практическое руководство.
Доброго дня уважаемые радиолюбители!
Сегодня мы с вами рассмотрим порядок расчета и изготовления светодиодного ночника.
Очень часто в детской, где спят маленькие дети, необходимо на ночь оставлять небольшое освещение. Обычно в этих целях используются настольные лампы с электрической лампочкой малой мощности. Давайте с вами рассмотрим этот вопрос с финансовой стороны. Допустим в ночник вкручена электрическая лампочка накаливания мощностью 25 ватт, а сам ночник работает не менее 6 часов в сутки (только в ночное время). Получается:
– за сутки ночник потребляет энергии – 25х6=150 ватт;
– за месяц – 150х30=4500 ватт, или 4,5 Квт;
– за год – 4500х12=54000 ватт, или 54 Квт.
Допустим один киловатт энергии стоит 2 рубля 50 копеек, получаем: 54х2,5=135 рублей.
Вроде бы немного за год, но как известно копейка рубль бережет.
Возникает вопрос, а нельзя ли чем-нибудь заменить лампу накаливания? Конечно можно. К примеру заменить ее на энергосберегающую лампу. Но ее стоимость, да и энергия потребленная за год, превысит первоначальный расход в 135 рублей за год. Конечно она потом будет окупаться, но очень медленно, да и неизвестно сколько она реально проработает. Единственный выход в этой ситуации – применить светодиоды.
Наверняка у многих из вас лежат где-то дома неиспользуемые зарядные устройства от сотовых телефонов давно ушедших в иной мир. Используя такое ненужное зарядное устройство, несколько светодиодов и резисторов, будет несложно собрать светодиодный ночник. Итак, приступаем. Для сборки ночника нам потребуется:
- неиспользуемое зарядное устройство от телефона;
- четыре (можно больше) суперярких светодиода разного цвета свечения;
- несколько резисторов.
Вот такой набор, для сборки ночника, использовал я:
Что изображено на фотографии:
– разобранное зарядное устройство, у которого я отрезал от корпуса часть с вилкой;
– пять суперярких светодиодов белого, красного, зеленого и синего цвета свечения;
– несколько сопротивлений для ограничения тока через светодиоды при их подключении к зарядному устройству.
Характеристики моих светодиодов:
– белый, синий, зеленный
– тип: FYL-8013UWC(UBC,BGC), максимальный ток потребления – 20 мА, напряжение падения (напряжение, при котором обеспечивается нужный ток через светодиод) – 2,8-3,6 вольт;
– красный
– тип: FYL-8013URC, максимальный ток потребления – 20 мА, напряжение падения – 1,8-2,3 вольт. Угол свечения у всех диодов – 15 градусов, то есть они узконаправленные. Такие светодиоды (белого свечения)
обычно применяют в фонариках.
Так как у меня узконаправленные светодиоды, я решил прикрепить ночник к потолку, а светодиоды направить в разные углы комнаты (у меня в детской пять углов, поэтому я взял пять светодиодов, два из них красного свечения, как самые маломощные в этой группе по характеристикам. Запитывать ночник я буду от второй, неиспользуемой группы проводов люстры, т.е. один выключатель на люстру, а второй на ночник. Конечно, вы можете сделать по другому это не главное. Для корпуса решено использовать корпус зарядного устройства, с трудом, но разместить детали там получается.
Приступаем к сборке
. Первоначально измеряем напряжение на выходе зарядного устройства, у меня вышло – 6 вольт. Теперь нам надо, используя закон товарища Ома, рассчитать сопротивления токоограничительных резисторов.
Тут мы немножко остановимся. Светодиоды, даже одного цвета, имеют разные напряжения падения на них, и поэтому, по идее, каждый светодиод надо подключать к источнику питания через свой токоограничительный резистор, номинал которого подбирается опытным путем для того, чтобы ток через светодиод не превышал 20 мА (и это самое правильное решение). К примеру возьмем мои светодиоды белого цвета. У них напряжение падения может быть в пределах 2,8-3,6 вольт. Это значит, что если один светодиод имеет напряжение падения 2,8 вольта, то для него токоограничительный резистор должен быть номиналом:
- R= (Uпитания – Uпадения)/Iпотребления= (6-2,8)/0,02= 160 Ом
а при напряжении падения равным 3,6 вольта:
- R= (6-3,6)/0,02= 120 Ом
Как видите, для каждого светодиода должен быть свой токоограничительный резистор. Но можно поступить и по другому. Объединим светодиоды белого, синего и зеленого цвета свечения, которые имеют одинаковый разброс напряжения падения на них, в одну группу, и будем считать, что у них одинаковое падение напряжения – 2,8 вольта. Такое решение приведет только к тому, что будет некоторая неоднородность яркости свечения светодиодов, но, как в моем случае при применении сверхярких светодиодов, особенно это заметно не будет. К тому-же вместо 5 резисторов у меня на схему уйдет только два (один на группу из белого, синего и зеленого, и один на группу из двух красных). Так же, если у вас достаточное количество светодиодов, их можно подобрать по одинаковому напряжению падения. Как это сделать. Берем светодиод и подсоединяем его к через миллиамперметр. Увеличивая напряжения с блока питания (от минимального значения) замечаем, какое напряжение будет показывать блок питания при токе через светодиод в 20 мА, и подбираем светодиоды по близкому показанию напряжений блока питания.
Рассчитываем сопротивление резистора на группы из трех диодов:
R=U/I (что означает, что сопротивление искомого резистора равно напряжению питания, деленному на силу тока потребляемого светодиодами). Учитываем, что падение напряжения на этих светодиодах составляет (берем минимальное) – 2,8 вольта, поэтому от 6 вольт отнимаем падение напряжения – 2,8 вольта и получаем – 3,2 вольта. Потребляемый ток принимаем 60 мА (три светодиода по 20 мА), который обязательно переводим в амперы – 0,06A (потому-что в формулах Ома все считается в Вольтах, Амперах и Омах) и вычисляем необходимое сопротивление:
R=3,2/0,06=53 Ом (берем ближайший номинал – 56 Ом). Получилось, что для того, чтобы при напряжении источника питания в 6 вольт, через заданные светодиоды протекал ток по 20 мА через каждый, или 60 мА в сумме, необходимо их подключать к источнику питания через резистор сопротивлением 53 Ом. Теперь нам надо уточнить какой мощности должен быть данный резистор, чтобы он не сгорел при эксплуатации устройства. Как известно Р(мощность)=UxI . Подставляем значения, учитывая что у меня в группе три светодиода и общий ток их потребления составит 60 мА, или 0,06 А.
Р=3,2х0,06=0,192 Вт . Это означает, что токоограничительный резистор на группу из трех светодиодов надо выбирать мощностью не менее 0,25 Вт.
Точно также рассчитываем сопротивление для второй группы диодов (красного свечения), учитывая что минимальное падение напряжения этих светодиодов 1,8 В, а ток потребления 40 мА (по 20 мА на светодиод), 6 вольт – 1,8 вольта= 4,2 вольта:
R=4,2/0,04=105 Ом. Мощность Р=4,2х0,04= 0,168 Вт.
Резистора сопротивление 105 Ом в линейке омных сопротивлений нет, поэтому берем ближайшее – 110 Ом с допустимой рассеиваемой мощностью 0,25 Вт.
Все необходимые расчеты мы провели, теперь рисуем схему устройства. , с которой можно ознакомиться на сайте:
Осталось собрать наш светодиодный ночник:
Вот такой он получился у меня. Я его приклеил клеем Момент в центре потолка, а светодиоды подправил так, чтобы они светили точно в углы комнаты. Размеры устройства получились: 2,5х2,5х5 сантиметров, то есть в принципе очень маленькое. Но а как показала практика, ночью такое освещение выглядит довольно привлекательно и не раздражает глаза.
И последнее. Я измерил потребляемый ток этого устройства от сети 220 вольт и получил I=6 мА. Если перевести в потребляемую мощность, то получим: Р= 220х0,006= 1,32 Вт:
– за сутки – 6х1,32= 7,92 Вт, округляем до 8 Вт;
– за месяц – 30х8= 240 Вт;
– за год – 12х240= 2880 Вт, или приблизительно 3 кВт.
А 3 кВт умноженные на 2 рубля 50 копеек дают 7 рублей 50 копеек против 135 рублей с обычной лампочкой. Комментарии, как говорится, излишни. Хотя, по идее, нормальный счетчик не имеет права реагировать на столь низкое потребление энергии!