Как сделать подсветку своими руками

Делаем активную фоновую подсветку для любого телевизора за 1 час. Сейчас научу

В закладки

Одной из популярных технологий для домашних ТВ, которая делает просмотр контента более зрелищным и увлекательным, является фоновая подсветка. Она присутствует лишь на ограниченном количестве телевизоров бренда Philips и недоступна для остальных устройств.

Есть способ добавить эту крутую фишку практически на любой телевизор, но с определенными ограничениями. Сейчас рассмотрим самые популярные и доступные варианты, которые позволяют получить фоновую подсветку без смены телевизора.

Что такое Ambilight

Подсветка Ambilight (технология окружающего освещения) – изобретенная и запатентованная компанией Philips технология, которая обеспечивает фоновую адаптивную подсветку на телевизионных панелях компании.

Система анализирует цветовую палитру картинки на экране и включает аналогичное свечение по периметру телевизора. Работает все в динамическом режиме и создает эффект рассеивания изображения за пределы матрицы.

Выглядит очень эффектно и позволяет еще больше погрузиться в атмосферу фильма или сериала. Таким способом получается визуально увеличить размеры экрана и залить большую часть обзора зрителя цветом.

К сожалению, другие производители электроники не пытаются представить свои аналоги или купить у правообладателя права на использование Ambilight. Однако, при помощи некоторых гаджетов с AliExpress можно “наколхозить” нечто подобное.

Как работает Ambilight и его аналоги

Для начала нужно понять, как все это работает. Специальный модуль захватывает и анализирует изображение на экране, чтобы понять цвет области по периметру матрицы. После этого на находящуюся сзади адресную RGB-ленту подается аналогичный сигнал.

Захват производится несколько раз в секунду, с такой же частотой обновляется свечение диодной ленты сзади. Разумеется, для этого нужны серьезные ресурсы. Чем выше разрешение картинки, тем больше пикселей приходится обрабатывать при захвате.

Все решения, которые повторяют технологию Ambilight, делятся на два типа: на основе внешнего декодера или на основе телевизионной приставки.

◉ Первый тип представляет собой отдельную коробку с HDMI-входом и аналогичным выходом. Внутри находится небольшой одноплатный компьютер (чаще всего на основе Raspberry Pi), который принимает выводимый сигнал с любого источника. На вход могут быть подключены TV-приставки или консоли. Внутри происходит процесс захвата, а на выходе картинка выводится на телевизор.

Преимущество такого решения в простоте подключения. Никаких сложных схем, дополнительного ПО и настроек. Коробочка просто помещается между источником сигнала и его приемником (телевизором).

Минус такой коробки тоже очевиден – чаще всего она будет выдавать картинку хуже, чем на входе. Мощности модуля может не хватать, чтобы ретранслировать 4K, иногда не будет поддержки HDR, бывают случаи, когда коробки не поддерживают нужный показатель FPS или банально не передают объемный звук. Здесь все упирается либо в мощность начинки, либо в стандарт порта HDMI.

�� Купить готовое решение для фоновой подсветки – от 6528 руб.

◉ Второй вариант является более доступным, процесс захвата при этом происходит на телевизионной приставке при помощи специального ПО. В таком случае нужен лишь небольшой маломощный модуль для управления диодной лентой.

Преимущество такой системы в ее цене. А вот главные недостатки в серьезных требованиях к используемой ТВ-приставке. Нужен достаточно мощный процессор, который справится как с воспроизведением контента, так и с захватом картинки для декодирования.

Кроме этого на некоторых чипах отсутствует физическая возможность захвата изображения из-за особенностей его вывода. Например, достаточно распространенные процессоры Amlogic при декодировании картинки создают специальный защитный слой, который не позволяет сделать захват изображения. Чаще всего выход из ситуации есть, но придется возиться с настройками приложения для захвата, искать подходящие плееры и подбирать удачную комбинацию параметров.

�� Купить набор для сборки фоновой подсветки на базе ТВ-приставки – от 831 руб.

Для сегодняшнего обзора выбрал второй вариант: он банально стоит дешевле и с настройкой немного помучиться захотелось.

Что нужно знать перед покупкой

Прежде чем заниматься выбором подобного устройства, убедитесь, что у вас есть все необходимое для получения хорошего результата.

Во-первых, обязательно придется использовать какую-то телевизионную приставку для вывода контента. Если пользуетесь возможностями своего Smart-TV – ничего не выйдет. Подойдет самодельная телевизионная приставка на основе Raspberry Pi, переделанный под приставку Windows-компьютер, большинство современных Android TV-боксов.

Во-вторых, нужен телевизор с достаточно тонкими рамками. Если установить подсветку на панель с толстым обрамлением, между картинкой на экране и фоновой подсветкой будет видна заметная граница и полноценный эффект фонового свечения не получите.

В-третьих, вокруг телевизора должно быть свободное место для подсветки. Если панель строго вписана в интерьер, установлена в шкафу или компактной мебели, ничего не выйдет. Желательно, чтобы по всему периметру на расстоянии минимум 30-40 см от телевизора ничего не было.

В-четвертых, используемая телевизионная приставка должны быть достаточно мощная, чтобы справиться и с воспроизведением, и с захватом картинки для подсветки. Откровенно бюджетные модели или простые стики не подойдут.

Перед заказом необходимо выбрать плотность диодов на адресной диодной ленте (30 на метр или 60 на метр) и её длину.

▶ для телевизоров диагональю 22″ и менее берите 1 метр ленты;
▶ на матрицы 22″-32″ потребуется 2 метра ленты;
▶ на экраны 32″-43″ рекомендуется заказывать 3 метра ленты;
▶ для экранов 43″-60″ выбирайте 4 метра;
▶ максимальную длину 5 метров берите при размере экрана более 60″.

В любом случае лучше измерить периметр своего телевизора по задней крышке, чтобы точно попасть в размер. Еще учтите, будет ли необходима подсветка нижней грани. При установке панели на стойке от диодов снизу эффекта практически не заметите, если же вешаете телевизор на кронштейн – обязательно учитывайте все четыре грани.

Как все подключить

В коробке с устройством вы найдете: понятную инструкцию на английском с картинками, выбранный при заказе моток RGB-диодной ленты, сам блок управления подсветкой, внешний блок питания и кабели для подключения.

1. Для начала наклейте ленту на задней крышке телевизора максимально близко к краю по всему периметру.

2. Особое внимание уделите углам, можно разрезать ленту и спаять ее на стыках или просто аккуратно согнуть.

3. После этого подключите ленту к блоку питания согласно схеме.

4. Логический кабель подключите к блоку управления.

5. Подключите блок управления в свободный USB-порт на вашей приставке.

6. Устанавливаем приложение Ambient light Application for Android из Google Play. Утилита платная, стоит 199 руб.

7. Запускаем приложение и сразу же можем проверить работу ленты, включив режим свечения одним цветом или случайный эффект.

8. После этого переходим в параметры приложения, параллельно считаем количество диодов в вертикальных и горизонтальных секциях нашей подсветки.

9. Настраиваем соответствующие параметры в настройках: задаем количество диодов по вертикали и горизонтали, направление ленты (по часовой стрелке или против),

10. Настройка LEDs Bottom Gap позволяет задать неактивную область под стойкой телевизора, а параметр First LED Offset позволяет выбрать место первого диода при разных вариантах поклейки ленты.

11. Ниже можно настроить частоту обновления экрана, область захвата цвета и качество воспроизводимых эффектов (частоту смены цвета ленты).

После внесения всех параметров можете проверить корректность работы подсветки в режиме Screen Capture Mode.

▣ Для корректной работы подсветки в разных приложениях рекомендуем использовать сторонний плеер – Vimu Media Player. В его настройках необходимо активировать пункт Выводить видео в текстуру.

▣ Для работы при просмотре IPTV используйте OTTPlayer с включенной опцией Decoder медиаплеер.

▣ Просмотр YouTube с фоновой подсветкой возможен через приложение Smart YouTube TV.

В играх фишка будет работать без дополнительных настроек и танцев с бубном.

Стоит ли заморачиваться

Фоновая подсветка выглядит очень эффектно, ее однозначно стоит попробовать всем любителям смотреть фильмы или сериалы на большом экране. При использовании Apple TV, для работы с игровыми консолями или просто для беспроблемной работы из коробки выбирайте более дорогое готовое решение.

При этом будьте готовы к ограничениям по максимальному разрешению картинки, отсутствию некоторых режимов с высокой частотой кадров либо отсутствию объемного звука.

В остальных случаях лучше попробовать более доступное и настраиваемое решение на базе телевизионной приставки. Если используете ТВ-бокс на основе Windows-компьютера, получите самую простую и беспроблемную настройку, а вот с боксами на Android придется повозиться с параметрами.

В любом случае получите очень эффектное дополнение для своего телевизора или просто красивую фоновую подсветку для интерьера.

Если же вы не можете идти на указанные компромиссы, не готовы тратить время на подбор настроек и хотите самое беспроблемное решение – выбирайте телевизоры Philips с оригинальной запатентованной технологией.

Особенности монтажа светодиодной подсветки комнаты

Освещение современной квартиры выполняется с использованием различных дизайнерских приемов и технических средств, одним из которых является светодиодная подсветка потолка. Наиболее практичным, дешевым и эффективным способом организации такого освещения является использование ленты со светодиодами.

Преимущества светодиодной ленты

1. Диодное освещение предоставляет широкие возможности для реализации дизайнерских идей. В частности, с применением светодиодной ленты можно сделать равномерную подсветку по всему периметру потолка, организовать внутреннее освещение потолочных панелей или световое зонирование помещений, а также добиться необходимой интенсивности и направленности светового потока.
2. Простота монтажа и подключения. Благодаря несложной электрической схеме и малому количеству входящих в нее элементов вполне может быть сделана светодиодная подсветка своими руками.
3. Низкое потребление электрической энергии.

Типы светодиодных лент

Влагозащищенная лента. Особенностью этой разновидности светодиодных светильников является использование силиконовой оболочки для предотвращения воздействия влаги на элементы электрической схемы.

С использованием лент такого типа можно сделать систему освещения как внутри, так и снаружи помещения.

Одноцветные и многоцветные ленты. Тип и цвет излучения светодиодов регламентирует главным образом использование их в том или ином интерьере комнаты. На данный момент существует большое количество моделей этих осветительных приборов, имеющих в своей конструкции элементы с различной степенью интенсивности светового излучения.

Лампы какой цветовой температуры вы предпочитаете?
Нейтральный или естественный белый – 3500–5000 К 43%, 1365 голосов
1365 голосов 43%
1365 голосов — 43% из всех голосов
Теплый белый – 2700–3500 К 39%, 1237 голосов
1237 голосов 39%
1237 голосов — 39% из всех голосов
Холодный белый – 5000–6400 К 19%, 594 голоса
594 голоса 19%
594 голоса — 19% из всех голосов
Всего голосов: 3196
Вы или с вашего IP уже голосовали.

Особенности монтажа светодиодной ленты

Монтаж светодиодного освещения достаточно прост. Основными его этапами является обрезка ленты, ее монтаж, а также подключение адаптера и контроллера.

Обрезка

Большинство моделей этого изделия выпускается в рулонах или отрезках длиной 5 метров. Естественно, при размещении ленты по периметру комнаты необходимы отрезки строго определенной длины.

Важно! Разрезать ленту в произвольно выбранном месте нельзя, поскольку это может привести к нарушению электрической цепи и выхода из строя всего устройства.

Для получения отрезка необходимой длины необходимо сделать разрезы в строго определенных местах, которые промаркированы пунктирной линией, а также стрелкой или символом ножниц.

Выбор адаптера должен быть продиктован в первую очередь совокупной мощностью подключаемых к нему отрезков ленты, для оценки этого параметра следует учитывать их совокупную длину и мощность одного метра изделия.

Схема подключения

Подключение светодиодных систем освещения в большинстве случаев требует использования пониженного напряжения номиналом 12 вольт. Получение необходимого значения напряжения производится путем использования специальных устройств – адаптеров, которые подключаются к бытовой электросети посредством штепсельного разъема или клеммного соединения.

В тех случаях, когда необходимо обеспечить несколько режимов работы светодиодной ленты (изменения яркости свечения, мерцание или работа в режиме елочной гирлянды) используется контроллер. Это небольшое устройство состоит из корпуса, в котором расположены элементы его электрической схемы, штекера для подключения светодиодной ленты, а также датчика, позволяющего управлять работой контроллера с пульта дистанционного управления.

Монтаж

Поскольку светодиодная лента не предназначена для открытого монтажа внутри помещений, то она размещается таким образом, чтобы иметь возможность освещать определенные площади, оставаясь при этом незаметной. Наиболее популярными способами монтажа этих изделий является размещение их за полотном натяжного потолка, сокрытие ленты в багетах или в гипсокартонных нишах по периметру потолка.

Светодиодная подсветка может быть организована достаточно просто. Наиболее популярным способом является размещение ленты со светодиодами по верхнему периметру помещения. Почти все модели этих изделий имеют самоклеящуюся основу. Для прикрепления к поверхности достаточно снять с нее защитную пленку и приложить изделие к поверхности по периметру потолка, аккуратно прижимая ее пальцами по всей длине.

Для подключения к электрической сети в большинстве случаев придется использовать паяльник. В зависимости от общей протяженности монтируемой осветительной системы, а также от наличия мест, в которые могут быть спрятаны достаточно объемные адаптеры и RGB контроллеры, может быть использована параллельная схема подключения светодиодных лент, предусматривающая их соединение после выхода из адаптера.

Достоинством такой схемы подключения является использование в ней только одного адаптера, однако в этом случае он имеет достаточно большие размеры, что создает определенные трудности в скрытном размещении этого устройства. Кроме того, при соединении нескольких светодиодных лент имеет место существенное падение напряжение на их элементах, что приводит к заметному уменьшению интенсивности светового излучения светодиодов, находящихся в противоположном от адаптера конце соединения.

Более предпочтительным во многих случаях оказывается применение параллельного соединения, которое может быть выполнено с использованием одного или двух адаптеров.

Зачастую бывает легче скрытно разместить по периметру комнаты несколько небольших вторичных источников питания, чем один более крупный. В этом случае следует использовать параллельную схему подключения светодиодных лент, в которой соединение выполняется на фазных проводах до входа в адаптеры.

Подключение контроллера

RGB контроллеры применяются для управления работой цветных светодиодных лент. Подключение этих устройств также не вызывает особенной сложности. Ко входу контроллера подсоединяются красный и черный провода, выходящие из адаптера. При их подключении важно соблюдать полярность (красный провод – «плюс», черный, соответственно, «минус»). Далее к выходу контроллера подсоединяются провода, идущие к светодиодной ленте.

• R – провод с красной изоляцией.
• G – с зеленой.
• B – синей.

Четвертый провод является общим. Как и при подключении одноцветной ленты, нежелательно объединять в последовательные соединения их участки, по совокупной длине превышающие 5 м.

При подключении в параллельную работу нескольких цветных лент часто приходится использовать достаточно массивные блоки питания или, как вариант, устанавливать дополнительные усилители сигнала.

Инфракрасный датчик, которым оборудованы контроллеры, следует размещать таким образом, чтобы его местонахождение не создавало препятствий в передаче управляющего сигнала от пульта дистанционного управления.

Светодиодная подсветка потолка наиболее востребована в качестве дополнительных осветительных систем, способных выгодно подчеркнуть определенные детали интерьера, сделать акцент на некоторых его элементах или выделить функциональные зоны помещения. Поскольку установка светодиодных лент является достаточно простой, а их цена вполне приемлема, то на сегодняшний день эти устройства быстро приобретают популярность в качестве элемента домашней электропроводки.

Светодиодная подсветка своими руками

Уже не первый год дизайнеры удивляют необычными решениями с использованием LED-лент, а хозяйки советуют их в качестве удобной подсветки для кухонь или горшков с рассадой. В этой статье разберемся, как сделать светодиодную подсветку своими руками, как выбрать все необходимые элементы и какие нюансы учесть при выборе места для установки.

Что такое LED-подсветка

В качестве LED-подсветки используют светодиодную ленту — гибкую и тонкую (всего около 2-3 мм) ленту из полимера, на которой на равном расстоянии расположены диоды, соединенные проводниками. Лампочки могут зажигаться одновременно или попеременно, а также менять интенсивность света — все зависит от выбранной ленты и монтажа.

Светодиодная (LED) подсветка пришла в интерьер из мира уличной рекламы и надежно закрепилась в наших домах.

• Как основное освещение в современных домах и квартирах. Идеальное решение для помещений с низкими потолками или интерьеров в стиле минимализм.
• Как функциональное освещение: например, для подсветки столешниц кухонных гарнитуров, зеркал в ванной комнате, стеллажей с растениями, а также лестниц и плинтусов для удобства перемещения в ночное время.
• В качестве декоративных светильников: ленты позволяют создавать необычные геометрические формы и неповторимые рисунки, с помощью которых можно разнообразить однотонные стены или разделить помещение на зоны.
• Чтобы подчеркнуть необычную геометрию: ниши, балки, многоуровневые потолки.

Вот лишь несколько идей использования светодиодной ленты:

Подсветка ступеней	На потолке как основное освещение	В качестве освещения для рассады
Для удобства готовки на кухне	Необычный рисунок в холле	Для подсветки аквариума или террариума
Чтобы создать “парящий” эффект у подвесных тумб	У изголовья кровати	В ванной комнате

Плюсы такого типа подсветки:

• Экономия электроэнергии. LED-лампы потребляют в разы меньше электричества по сравнению с лампами накаливания, галогенными и люминесцентными источниками освещения.
• Продолжительный срок работы, и, как следствие, редкая замена ламп. Светодиоды способны работать до 100 000 часов. То есть, если вы включаете свет в среднем на 5 часов в день, светодиоды прослужат 20 000 дней, а это без малого 55 лет!
• Простой монтаж. Чтобы сделать такую подсветку самостоятельно, не требуется сложных инструментов или большого опыта. О том, как установить LED-подсветку своими руками, расскажем далее.
• Бесконечные возможности для дизайна. Благодаря простоте монтажа, большому выбору температур и цвета свечения можно реализовать практически любую задумку.

• Если при подключении к источнику питания используется последовательная схема, при выходе из строя одного диода вся лента перестанет светиться.
• Материалы и монтаж обойдутся дороже, чем освещение с помощью ламп накаливания или других типов. Но этот недостаток с лихвой окупается продолжительностью службы.

Виды светодиодной ленты

Одноцветные и многоцветные

Одноцветные (монохромные) ленты, как понятно из названия, выделяют свет одного определенного цвета. RGB (от английского Red Green Blue — красный, зеленый, голубой), или многоцветные ленты, могут светиться несколькими цветами. Отличить их от одноцветных можно по количеству проводов: у первых их четыре, у монохромных — всего два. Для лент с одним цветом свечения достаточно только блока питания, в случае с RGB также понадобится специальный контроллер.

Как и у любого другого источника света, у LED-лент может быть разная температура свечения, обозначаемая в кельвинах (К).

2700–3500 К — теплый белый свет. Создают уютную, интимную атмосферу. Подойдет для спален, столовых, гостиных — тех мест, где хочется насладиться спокойствием и отдохнуть.

3500–5000 К — нейтральный или дневной. Заряжает бодростью, энергией, не искажает цвета и отлично подойдет для кухонь, ванных комнат, холлов.

5000–6500 К — холодный белый. Имеет голубой подтон. Редко встречается в жилых помещениях,

так как может быть слишком резким для глаз. Больше подходит для больниц и клиник, т.к. ассоциируется с чистотой.

Число в названии светодиодной ленты обозначает размеры светодиодного кристалла. Чем больше размеры, тем мощнее будет световой поток. Соответственно, если вы выбираете светодиоды небольшого размера, вам потребуется большее количество ленты, чтобы обеспечить нужную степень освещения. Рассмотрим самые распространенные размеры диодов:

SMD 3528 — лента с диодами размером 3,5 на 2,8 мм. Содержит один кристалл и два вывода, поэтому бывает только монохромной. Подсветка с использованием такой ленты не будет слишком яркой, поэтому чаще используется для декорирования зеркал, ниш и т.д.

SMD 5050 — лента с размерами диода 5,0 на 5,0 мм. Состоит из трех кристаллов и шести выводов, поэтому может излучать один или три цвета (RGB). Световой поток до 3 раз ярче в сравнении с SMD 3528, благодаря чему может использоваться как основное освещение или функциональная подсветка, например, для рабочей зоны на кухне.

Более редкие виды диодов: SMD 2835, 3014, 3020. По яркости цветового потока не сильно отличаются от SMD 3528, также используются в качестве декоративного освещения.

Помимо размеров кристаллов, важно учесть плотность диодов — количество элементов на 1 м ленты. Чем плотнее расположены светодиоды, тем сильнее будет световой поток. Как величина светового потока меняется в зависимости от плотности диодов, можно посмотреть в таблице:

Количество диодов на 1 м

Аналогичная мощность лампы накаливания

Хотите вечных светодиодов? Расчехляйте паяльники и напильники. Или домашнее освещение самодельщика

Когда-то давным давно, когда я еще учился в школе, а на дворе был конец перестройки, мой дядя (заронивший в меня интерес к электронике) припер домой сумку вынесенного через проходную завода добра. Собственно, такие сумки он приносил домой вполне регулярно, пополняя запасы, хранившиеся в диване. Диван этот, как вы догадываетесь, манил, и иногда в отсутствии дяди я в него заглядывал с восторгом. Но кое-что из этой сумки в диван не попало, а попало в мои руки. Дядя мне вручил пачку — штук десять — макетных плат, и новенькую нераспечатанную коробку дефицитных, да и не дешевых в то время светодиодов. Причем светодиоды были не простые: вместо привычной маркировки АЛ-что-то там на коробке стоял код из четырех цифр, как я понял — они были экспериментальные. И они были яркие. По сравнению с привычными АЛ307 или АЛ310 — просто ослепительные. И их к тому же было много — штук 50.

Идея «куда это богатство применить» возникла моментально: светодиоды были распаяны на одной из макетниц — сколько влезло (влезли не все), и из них вышел великолепный красный фонарь для печати фотографий, который абсолютно не засвечивал фотобумагу даже в упор. Правда, тут же я узнал о том, что «светодиоды не греются» — это вранье, так что ток пришлось снизить вдвое, с 10 мА на светодиод до 5. А еще через полгода успешной эксплуатации узнал и о том, что «светодиоды не перегорают» — это тоже неправда: первый светодиод в сборке погас, оказался пробит. А со временем и весь фонарь пришел в негодность.

И вот сейчас я снова слышу из каждого утюга про «вечные» светодиодные лампочки, а дома за неполный год перехода на светодиодные лампы перегорела уже третья по счету.

Почему светодиодные лампочки не вечны?

Да потому что ничего нет вечного. Светодиод, к тому же — штука тонкая. Буквально. В его структуре имеются слои толщиной в считанные нанометры, образующие квантовые ямы. Диффузия и электромиграция к таким слоям безжалостны — они размывают их, создают дефекты, постепенно снижая световыход и увеличивая вероятность катастрофы в масштабах крохотного кристалла, в котором, к слову, выделяется световая и тепловая энергия, удельное значение которой в расчете на кубический сантиметр p-n перехода можно сравнить разве что с ядерным взрывом (немного утрировано, но сами прикиньте плотность энерговыделения). Чем светодиод горячее, тем все эти негативные процессы будут идти быстрее. А он, как мы уже в курсе, греется. Греется даже тогда, когда через него идет ток в 10 миллиампер. А тем более — когда это мощный прибор, ток через который как минимум 100 мА, а бывает — и ампер, и даже три ампера. И в тепло, не смотря на всю энергетическую эффективность светодиодов, переходит значительная доля от подведенной к светодиоду электроэнергии. От двух третей до трех четвертей.

А куда охлаждаться светодиодам в светодиодной лампочке? А некуда, по большому счету. Светодиод сам по себе спроектирован, чтобы его можно было охлаждать. Кристалл припаян к массивному основанию из меди или высокотеплопроводной керамики, у этого основания есть специальная площадка для пайки к внешнему теплоотводу, в роли которой — плата с алюминиевой или медной подложкой. А подложка эта, по идее, должна быть через термопасту прикручена к хорошему радиатору с большой площадью. А прикручена она в лучшем случае к металлическому корпусу светодиодной лампы, площадь которого совершенно недостаточна для рассеивания более чем нескольких ватт тепла, да еще и в закрытом плафоне. В худшем — корпус вообще пластмассовый, и в этот корпус еще попадает тепло от драйвера и от не вышедшего наружу и потерявшегося в недрах лампочки света. Вот и жарятся светодиоды при температуре, превышающей 100, а то и 130°С. И, кстати, не только светодиоды, но и драйвер, который тоже нередко выходит из строя.

Что делать-то?

Одно из трех. Либо мы, оставив на месте старую люстру, ставим в нее лампочки меньшей мощности. Они меньше будут греться и у них больше шансов прожить долго. Разумеется, в комнате станет темно: мы вернемся во времена, когда в люстре из экономии и пожаробезопасности стояли лампочки по 25 ватт, от которых ушли, поставив на их место пятнадцативаттные энергосберегайки, сделавшие из темной берлоги светлое помещение, в котором приятно находиться.

Либо мы покупаем новую люстру, в которую можно вкрутить больше лампочек. Так мы останемся со светлой комнатой и получим (возможно) более долгую жизнь лампочек. Только на люстру, как и на лампочки, придется потратиться.

И, наконец, третий вариант: мы забываем само понятие «светодиодная лампа», как страшный сон и ставим на место люстры специально спроектированный светодиодный светильник. Продуманный и в плане хорошего использования светового потока (у светодиодных ламп типа «висит груша — нельзя скушать» с этим в приборах, рассчитанных на лампы накаливания, не всегда хорошо — они плоховато светят вбок и назад), и в плане качественного охлаждения.

Рынок

На рынке есть такие светильники. Но по большей части они во-первых, дорогие, а во вторых — страшные. Этакие промышленные штуковины, которые уместны в гараже, цеху, в торговом зале гипермаркета, в офисе, наконец — но не в квартире. Нет, есть и красивые, и дизайнерские очень эффектно выглядящие светильники. Но — во-первых, опять же, цена, а во-вторых, в жертву дизайну принесено охлаждение.

Так, классическая китайская светодиодная люстра-блин — это пятьдесят ватт светодиодов, сидящих на алюминиевой плате в виде кольца диаметром 45 см и шириной сантиметров 8. И — все. Никакого тебе корпуса с оребрением, ничего. И опять-таки, плата в почти наглухо закрытом корпусе. Ну хоть драйвер чуть наружу вынесен. Вердикт: жить будет, как светодиодная лампочка. Только когда сдохнет, менять придется не лампочку за 150 рублей, а люстру за пять-десять тысяч.

В общем, выход, кажется, один: умелые руки.

Самодельный светильник: проектирование

Сразу скажу: светильник будет не на светодиодной ленте и без блютуса.

Для начала, оценим, сколько нам нужно света. Тут дело вкуса, но я люблю, когда в жилище светло. Всякий интимный полумрак я люблю в особых случаях, в романтичной обстановке, но в обычной жизни он навевает тоску. Считать можно по-всякому, но я воспользуюсь тем фактом, что с люстрой с пятью энергосберегайками по 15 ватт, дававшими каждая по 950 лм, в комнате было хорошо. То есть 5 килолюмен нам будет достаточно. Теперь идем на сайт Cree, находим там Datasheet на модули CXA2530. Почему именно на них? Да потому что у меня есть несколько штук таких модулей, и с ними удобно работать: к ним просто припаиваются провода, а сами модули сажаются прямо на радиатор с помощью прилагающегося фланца. А еще их несложно купить — известный китайский интернет-магазин в помощь. У имеющихся у меня модулей бин светового потока Т4, это соответствует номинальному световому потоку 3440-3680 лм. Сразу 20% от этой цифры отнимаем — они потеряются на рассеивателе. Получаем световой поток 2750-2950 лм, а учитывая, что получается этот поток при мощности около 30 Вт, получаем потребную для освещения мощность (подведенную к светодиодам) около 50 Вт. Поскольку комната у нас длинная, мы уберем люстру из центра и сделаем два одинаковых светильника по 25 ватт.

Приняв КПД светодиодов за 25% (достаточно консервативная оценка — скорее всего, лучше, но уж точно не хуже), выясняем, что в каждом светильнике выделяется 18,75 Вт тепла. И наша задача — выбрать под это тепловыделение радиатор. Вот как мы это сделаем.

Будем исходить из максимальной температуры кристалла = 85°C и температуры окружающей среды = 35°C. То есть = 50°C. Перепад температуры пропорционален рассеиваемой мощности, а коэффициент пропорциональности называется тепловым сопротивлением: , и измеряется оно в кельвинах (или градусах цельсия) на ватт. В нашем случае тепловое сопротивление кристалл-окружающая среда должно быть равно 2 °С/Вт.
Из чего же состоит тепловое сопротивление? Первый его компонент — это тепловое сопротивление, присущее самому корпусу светодиода. Фирма Cree не дает эту величину в даташите напрямую, предлагая воспользоваться странным графиком, но в ранних публикациях в журналах о выпуске новых светодиодных матриц указывалось значение 0,8 °С/Вт.

Второй компонент общей величины теплового сопротивления — это сопротивление, создаваемое слоем термопасты между корпусом и радиатором. В качестве термопасты мы возьмем старый-добрый Алсил-3, с теплопроводностью = 1,7-2 Вт/м*К. При слое пасты толщиной 50 мкм и площади теплорассеивающей поверхности 2,8 (площадь круга диаметром 19 мм под излучающей поверхностью матрицы) получаем = 0,105 °С/Вт.

Итак, на радиатор у нас остается 1,1 °С/Вт. Исходя из этой цифры, выбираем радиатор, накинув процентов 30 «на вранье», на растекание тепла от маленькой матрицы и на то, что радиатор будет неоптимально ориентирован в пространстве. Например, нам подойдет профиль АВМ-076 размером сечения 176х40 мм с тепловым сопротивлением куска длиной 100 мм 0,5 °С/Вт. Нам хватит куска этого профиля длиной 80-100 мм. 100 мм — это стандартные куски, имеющиеся в продаже, 80 нужно заказывать у производителя (Виртуальная механика, virtumech.ru), такой вариант выглядит несколько более эстетичным за счет меньшей ширины.

Осталось выбрать драйвер. Критерии для его выбора — это ток и рабочие пределы выходного напряжения. Мощность 25 Вт получается при токе около 0,7 А, напряжение на матрице при этом составит около 35-36 В.

Конструкция

Перебрав несколько вариантов конструкции светильника, я остановился на рассеивателе из матового полупрозрачного пластика, имеющем вид полуцилиндра. Форма эта получается простейшим способом — за счет крепления изогнутой пластины к боковым сторонам радиатора. Способ крепления достаточно произволен — на винтах с прижимными пластинами, на клею — я воспользовался красным двусторонним скотчем «Момент». В качестве рассеивателя я применил рассеивающую пленку из подсветки разбитого ЖК монитора — она имеет очень хорошее светопропускание. Можно также заматировать абразивом пленку для печати на лазерном принтере или любую другую плотную пластиковую пленку.

Матрица с предварительно припаянными проводами устанавливается с помощью комплектного фланца в центре радиатора с помощью двух винтов М3 (гайки использовать неудобно, так что придется поработать метчиком). Перед приклеиванием рассеивателя свободную от матрицы плоскую поверхность радиатора рекомендуется оклеить алюминиевым скотчем или окрасить белой краской — это снизит потери света.

По поводу термопасты — хотелось бы заметить, что использование темной термопасты не рекомендуется: она процентов на 10 снизит световой поток. Я это хорошо заметил на двух экземплярах, один из которых я сделал с Алсилом-3, а на второй алсила не хватило и я воспользовался пастой из комплекта кулера фирмы Scythe, имевшей темно-серый цвет. Разница при измерении люксметром очевидна. Также нет смысла использовать более дорогие, чем алсил, термопасты с большей теплопроводностью: и на алсиле падает в худшем случае пара-тройка градусов, погоды они не сделают.

После сборки первого светильника (в котором я использовал радиатор от процессора Pentium II и который поселился в кухне, у него чуть меньшая мощность в районе 15 Вт), я принял решение ставить в светильники для комнаты не одну матрицу, а две — это «размазало» пятно света на рассеивателе и сделало свет более комфортным. Более разумно было бы в таком случае ставить менее мощные модули, скажем, CXA1820. Модули соединил параллельно, нежелательных последствий в виде неравномерного распределения тока между ними это не вызвало — обе матрицы светятся на глаз одинаково. Но длину подводящих проводов я на всякий случай выровнял.

Крепление к потолку у меня — с помощью коромысла из жесткой стальной проволоки диаметром 2 мм, концы которого продеты в отверстия в крайних ребрах радиатора и загнуты. За центр коромысла зацеплен крючок, прикрепленный к потолку — такой длины, чтобы между натяжным потолком и радиатором оказалось расстояние в пару сантиметров. Драйвер спрятан за натяжным потолком. Если бы светильники делались до потолка, можно было бы в него запрятать и радиаторы.

Поверхность радиатора можно покрасить в черный цвет перманентным маркером или тонким слоем из баллончика (толстым не надо — теплоизоляция). А можно и не красить, глаза он особо не мозолит.

Результаты

Светло. Под лампами на высоте столешницы — 450 лк, в середине комнаты 380 лк. Свет комфортный, цветопередача — вполне (правда, на кухне оказалось, что сырое мясо под этим светом выглядит, как-будто его слегка подкрасили черничным соком). Радиаторы после многочасовой работы теплые, но не горячие. Мерцание равно нулю (заслуга качественных драйверов).

И по ценам: матрицы обошлись в 550 рублей каждая (курс с тех пор, конечно, поменялся), радиаторы — по 600 рублей, драйвера — по 250 рублей, пленка досталась бесплатно. Итого — 2200+1200+500 = 3900 рублей. Плюс два-три часа работы.