Светодиодный фонарик из лампочки и как это сделать своими руками

Светодиодный фонарик, созданный из светодиодной лампочки и аккумулятора, представляет собой устройство, преобразующее электрическую энергию в световую за счёт полупроводникового излучения. На видео показан процесс переделки стандартной светодиодной лампы (например, типоразмера E27) в автономный портативный фонарик путём извлечения светодиодной матрицы и подключения её к автономной батарее. Современные светодиодные лампы содержат встроенный источник света — одну или несколько SMD-матриц (поверхностно-монтируемых диодов), работающих на основе полупроводниковых материалов, таких как InGaN (для синего и белого света) или AlInGaP (для жёлтого и красного). Белый свет чаще всего получается за счёт люминесценции: синий светодиод покрыт слоем люминофора (например, YAG:Ce — иттрий-алюминиевый гранат, легированный церием), который частично преобразует синее излучение в жёлтое, создавая в сумме белый свет. Напряжение питания одного светодиода составляет 2,8–3,3 В, а ток — 20–350 мА в зависимости от мощности. В лампе E27 эти параметры регулируются встроенным драйвером, преобразующим переменный ток 220 В в постоянный низковольтный. При переделке в автономное устройство драйвер удаляется, а светодиодная матрица напрямую подключается к источнику постоянного тока — в данном случае к аккумуляторной батарейке. В качестве источника питания используется литий-ионный элемент формата 14500 (диаметр 14 мм, длина 50 мм), напряжением 3,7 В и ёмкостью 800–1200 мА·ч. Это позволяет обеспечить питание светодиода без дополнительных преобразователей, при условии соответствия напряжений. Для защиты от перегрузки и перегрева может использоваться токоограничивающий резистор, рассчитанный по закону Ома: при токе 20 мА и разнице напряжений 0,4 В (3,7 В – 3,3 В) сопротивление составляет около 20 Ом. Конструкция фонарика собирается вручную: светодиодная плата закрепляется в корпусе (например, из пластика или металлической трубки), батарейка помещается в контактный отсек, а включение осуществляется простым размыканием цепи — например, с помощью пружинного контакта и колпачка. Эффективность светоотдачи современных светодиодов достигает 100–150 лм/Вт, что означает, что при потреблении 0,5 Вт такой фонарик может выдавать до 75 люмен — достаточный уровень для ближнего освещения в темноте. Тепловыделение светодиода при работе минимально: около 80% энергии преобразуется в свет, в отличие от ламп накаливания, где 90% энергии теряется в виде тепла. Это позволяет использовать компактные корпуса без активного охлаждения. Срок автономной работы зависит от ёмкости аккумулятора и потребляемого тока. При токе 20 мА и ёмкости 1000 мА·ч теоретическое время работы составляет около 50 часов (с учётом саморазряда и снижения напряжения батареи со временем — фактически 30–40 часов). Таким образом, создание светодиодного фонарика из лампочки и аккумулятора основано на принципах электроники, физики полупроводников и энергоэффективности. Устройство, показанное на видео, демонстрирует возможность повторного использования компонентов от бытовых приборов для сборки функционального автономного источника света, при этом его световая эффективность и длительность работы соответствуют базовым требованиям к портативному освещению.