24粒LED节能灯制作及原理

24颗LED的白色节能灯套件，虽然功率因数低点只有3.3左右,但是非常适合电子爱好者或者学校开展劳技、兴趣小组、电子技能训练等活动，不但能锻炼并提高动手能力，而且还能强化解决实际问题的能力，同时还能获得一盏非常实用的LED节能灯。
目前白色LED发光效率已经突破120LM/W，是白炽灯15LM/W的8倍，是荧光灯50LM/W的2倍多。LED的光谱中没有紫外线和红外线成分，所以不会发热，不产生有害辐射。而且LED的光通量半衰期大于5万小时，可以正常使用20年，器件寿命一般都在10万小时以上，是荧光灯寿命的10倍，是白炽灯的100倍，所以基本不会损坏，这种灯具具有非常好的节能长寿命特性，随着白色LED价格的不断降低，LED照明灯不但在节日彩灯装饰中广泛应用，而且逐步延伸到路面照明、民用照明等低照度要求的领域，全面进入实用化，并且在环保方面废弃物可以回收，没有荧光灯的贡污染问题，是国家重点发展的产业项目。
LED技术已经真真切切地来到我们身前，在举世瞩目的奥运会上，无论是开幕式上神奇的画卷和画布，还是水立方游泳馆外表那变换莫测的七彩幻光，还是大量演员身上通体发出的神奇光芒，甚至是恰如银河般并缓缓升起的奥运五环，无不都是LED技术的全面应用。
LED节能灯采用典型的交流电容降压恒流电路供电，我们这里的几款LED套件非常适合学校批量采购后给学生进行电子制作，提高动手能力，可以供老师下载打印后分给每个同学制作时进行参考。

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清单如下：
1、25颗散光型白色高亮度LED
2、塑料外壳、罗口灯座、均光板各一块
3、400V/0.33UF降压电容一个
4、100V/4.7UF滤波电容一个
5、集成整流桥一个
6、1M 高压泄放电阻一个
7、100欧姆限流保护电阻一个
8、电源板PCB一片
9、LED灯板PCB一片

这是最近改版后的24白色LED交流节能灯的电路图，我们将24个LED全部串连，这样灯的功耗能降低到2.4W左右更加节能，而且整个电路分成电源板和LED灯板两块，很好地降低制作难度。
首先可以焊接LED灯板部分，制作前先用绘图橡皮将LED的所有焊盘仔细擦磨一遍，这样可以清除PCB上的氧化层，确保焊接可靠！将白色LED按照PCB上标注的极性仔细插入PCB，注意：引脚长的那根脚插入PCB上标有“＋”的孔中，千万不能插反！
在焊接LED时请一定要选用不漏电的30W尖头电烙铁焊接，可以先焊好LED的一个引脚观察LED的位置，如果不正可以融化焊锡时扶正，确认位置正确后焊接另一个引脚。焊接要干脆果断，焊接时间不能过长，应控制在2秒以内，否则LED有可能被焊坏！我们特地多提供了一颗LED，就是防止初学者意外损坏时可以替换。





可以先焊接内圈的LED，再焊接外圈的LED，PCB的正面采用镀银工艺，可以有效地反射光线，提高亮度，焊接完成后请仔细检查是否有虚焊？是否有桥搭短路？LED是否在同一平面上？是否有多余的焊锡球散落在PCB上？焊接完成后从LED灯板上的A、B处用软导线引出，接下来我们可以焊接电源板。





根据上图焊接整流桥和4.7UF/100V的滤波电容，注意：电解电容、整流桥是有极性的，一定要按照我们图片的方向进行焊接。（PCB正面白色的丝印V+ V-是错误的，请不要被误导）焊接完成后将电源板的A、B两处焊盘用绝缘软导线焊接好LED灯板的A、B两处焊盘。



从电源板上标有“交流入”的两处焊盘处引出两根软线，一根和外壳焊接，另一根和中心电极焊接，焊接点如上图红色箭头位置。最后热溶胶分别固定罗口灯座、电源板、LED灯板和均光板，防止晃动和意外短路。





做好的LED灯不但很轻不容易摔坏，而且亮度相当于5W的节能灯还很漂亮哦！制作注意事项：请仔细多次核对后通电试验，注意人身安全，谨防触电！常见故障：因为这款灯的LED数量众多，很容易因为其中一个LED损坏或者LED管脚和PCB焊接不良造成全部不亮，所以制作成功的关键还是在焊接LED时务必认真仔细！排查的方法如下：用万用表直流250V电压档测量每个LED两端的电压，（测量时千万注意安全，此时整个电路板和交流市电没有隔离，触碰板上零件有触电危险！）如果发现某个LED两端的电压异常大，说明开路点就在附近（如LED装反、LED管芯开路、LED焊盘齐根处PCB短路、LED虚焊等等）最有效的办法就是用直流电压试通电点亮LED测试，先彻底断开交流电源！然后如用10V左右的直流电压，4个LED串连后通电测试，可以快速判断出故障。
最容易出现的错误：1、LED引脚和PCB接触不良 2、LED被插反极性 3、LED焊接时间过长损坏 4、电阻或者其他元件接错。
全套散件11一个清单如下：
1、红色、蓝色、绿色高亮度LED各4颗
2、塑料外壳、罗口灯座、均光板各一块
3、400V/0.33UF降压电容一个
4、25V/47UF滤波电容一个
5、6.3V/1W稳压二极管一个
6、730K高压泄放电阻一个
7、100欧姆限流保护电阻一个
8、集成整流桥一个
9、82K(823）贴片电阻一个