通用技术led灯设计方案作业带图(通用技术作品led灯)

台灯设计方案

调光台灯的电路非常简单，仅仅是一个可控硅调压电路而已。市场上见到的电路大多是第二个图所示的电路，工作原理是：当交流电的正半周或副半周到来是，经过全桥整流，加到可控硅上的电源是单向的。该电压通过电位器给电容充电，当电容C1上的电压达到一定数值后，就会触发可控硅导通。调节电位器的旋钮，可以改变充电的时间，从而控制可控硅的导通角。其中单向可控硅使用MCR100-6，二极管使用1N4007。灯泡应选择60W以下的白炽灯。

第一个图所示的电路性能更好一些，可以控制更大功率的电器。

制作模型(台灯的设计与制作)教学设计

（三亚一中通用技术教师 张晓放 教学案例）

案例背景：

1． 案例所属模块：技术与设计1（必修1）

2． 年级：高二年级

3． 所选教材版本：江苏教育出版社

4． 学时数：二课时（第一课时 台灯的设计及灯罩的制作 ；第二课时 台灯底座及线路 。）

5． 课型类别：实验课《台灯的设计与制作》

教学思路：

本节实验课，是在学生掌握了（必修1）的全部理论基础知识的前提下，在对模型的设计和制作过程中，检验学生掌握设计过程，实现方案到产品转化的能力。

立足实践勇于创新是本课的特色。学生亲历技能学习的实践过程。从中可以体验和领悟到技术操作的要领和思想方法。

台灯贴近学生实际，让学生在亲切、自然的氛围中获得知识。

教学目的：

1． 能够按照自己的设计方案制作简单的台灯模型。

2． 能通过模型与原型的制作，提高动手操作的能力，形成认真严谨的做事态度。提高学生的探究能力和创造能力。

教学重点：自己设计、自己制作新颖、美观、实用、环保的台灯。设计要创新，工艺要精湛。

教学准备：

1． 教学工具：手锯、台钳、电工（套具）、砂纸、锉刀、胶布。

2．标准件：导线、灯泡、灯头、插座、开关、

3． 废旧瓶子、硬纸板、椰子壳及其它… …

4． 多媒体演示仪。

5． 教学场地：通用技术实验室。学生50人 10组。

教学方法：采用建构主义思想以学生活动为主体，分组讨论，集体协作，以任务驱动的方式完成课堂教学。

教学过程：

（一）导言：激情引趣，提出问题。

1． 日常观察到的台灯有多少种？

2． 你喜欢的台灯是什么样子？

3． 你懂制作吗？

4． 导入新课。提出任务。《台灯模型的制作》

（二）收集信息：播放台灯案例演示。帮助学生收集积累信息。开发学生的设计思路。

（三）本课任务：根据现有的材料，构思设计并制作你喜欢的台灯。

任务1. 设计方案：

*草图的绘制

*材料的选择及处理:

第一课时：设计草图；用有限的材料自制台灯罩。20分钟。

第二课时：自制底座、安装线路台灯模型成型。20分钟。

任务2.模型或原型的制作：

学生分组制作。教师巡回指导。

注（1）安全操作规范：

*电路接线一定要火线进开关，零线接螺口灯座的外螺口接线柱。

*插座电线要打安全结。

*在接电源前一定要使用万用电表检查是否存在短路等情况，接线是否符合安全要求。

*接通电源前，要有老师的同意。

*对于不符合安全用电的台灯模型，一定要进行改正，经核查后方可使用。

（2）使用CD—DC线路要注意接线方法。正，负极不要接反。

任务3模型评价：

学生相互评价、审美。教师肯定、鼓励、提出改进建议。

(四)知识拓展：

启发学生对台灯的功能、造型、能源、材料等进行畅想。

教学反思：

结合我的学生思想活跃、动手能力较强。提前让学生利用周日休息时间观察生活、考察市场，选择材料、收集信息，初步构思。

所以，在课堂上学生有的放矢的动脑动手，完成得比较好，学生占主要活动时间，教师在工艺、安全、操作上加以指导，教学任务完成很顺利，课堂生动，作品优秀。

情感、价值：

通过本节课的教学，激发学生的创造思维和动手的乐趣，掌握简单工艺。学生享受了创新、享受了技能。同时，更加热爱科学技术，热爱生活。提升审美情趣，体会成功的喜悦。

课堂小结：肯定学生的创作，提出课堂的改进建议，发散学生的思维空间。

作业展示

利用鼠标外壳、瓶盖、盒子做底座，使用硬纸板设计的各种各样灯罩，选择软管做支架，便形成了造型不同的多种设计方案，但制作起来，还要经历了一番努力……

用小塑料罐做个实用的手电，再用晒衣架上的衣夹做个支架，需要时再将它们组合，不是成了一只小兔台灯吗！？创意就这样产生

给台座穿上“鞋子”，让灯罩带上“手套”，原来冰冷冷的台灯立即变了样，体现温暖的手足之情“创新台灯展现在眼前！

LED灯具结构图怎么制作

图1是一款贴片LED照明灯具的实用电路图,该灯使用220V电源供电,220V交流电经C1降压电容降

压后经全桥整流再通过C2滤波后经限流电阻R3给串联的10颗贴片LED提供恒流电源.贴片LED的

额定电流为20mA,但是我们在制作节能灯的时候要考虑很多方面的因素对贴片LED的影响,包括

 LED照明灯制作方法以及电路图 

光衰和发热的问题,LED的温度对光衰和寿命影响很大,如果散热不好很容易产生光衰,因为LED

的特性是温度升高电流就会增大,所以一般在做大功率照明时散热的问题是最重要的,将影响到

LED的稳定性,小功率一般都采取自散热方式,所以在电路设计时电流不宜过大.图中R1是保护电

阻,R2是电容C1的卸放电阻,R3是限流电阻防止电压升高和温度升高LED的电流增大,C2是滤波电

容,实际在LED电路中可以不用滤波电路,C2是用来防止开灯时的冲击电流对LED的损害,开灯的

瞬间因为C1的存在会有一个很大的充电电流,该电流流过LED将会对LED产生损伤,有了C2的介

入,开灯的充电电流完全被C2吸收起到了开灯防冲击保护.该电路是小功率灯杯最实用的电路,

占用体积小可以方便的装在空间较小的灯杯里,现在被灯杯产品广泛的采用.优点:恒流源,电源

功耗小,体积小,经济实用.但是在设计时降压电容要采用耐压在400V以上的涤纶电容或CBB电

容,滤波电容要用耐压250v以上.此电路适合驱动7-12只20mA的贴片LED。

LED灯线路图

DIY制作220VLED节能灯准备材料：

1、40个散光型白色高亮度草帽LED (LED规格：3.2～3.4V 电流小于20毫安 亮度1400MCD)；

2、装配好的塑料外壳和E27罗口灯座并引出导线；

3、38LED灯板PCB一片；

4、焊接好的电源板一个；

5、LED节能灯电路设计图。

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：引脚短的那根脚负极插入PCB上标有阴影的孔中，不能插反哦!

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的一个引脚再观察一下LED的位置，如果不正可以融化焊锡及时扶正，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2颗LED，就是防止初学者意外损坏时可以替换。

焊接完成后请仔细检查灯板是否有虚焊?是否有搭桥短路?LED是否都在同一平面上?是否有多余的焊锡球散落在PCB上?

手工焊接操作的基本步骤：

掌握好电烙铁的温度和焊接时间，选择恰当的烙铁头和焊点的接触位置，才可能得到良好的焊点。正确的手工焊接操作过程可以分成五个步骤：

⑴ 步骤一：准备施焊图(a)左手拿焊丝，右手握烙铁，进入备焊状态。要求烙铁头保持干净，无焊渣等氧化物，并在表面镀有一层焊锡。

⑵ 步骤二：加热焊件图(b)烙铁头靠在两焊件的连接处，加热整个焊件全体，时间大约为1～2秒钟。对于在印制板上焊接元器件来说，要注意使烙铁头同时接触两个被焊接物。例如，图(b)中的导线与接线柱、元器件引线与焊盘要同时均匀受热。

⑶ 步骤三：送入焊丝图(c)焊件的焊接面被加热到一定温度时，焊锡丝从烙铁对面接触焊件。注意：不要把焊锡丝送到烙铁头上!

⑷ 步骤四：移开焊丝图(d)焊丝熔化一定量后，立即向左上45°方向移开焊丝。

⑸ 步骤五：移开烙铁图(e)焊锡浸润焊盘和焊件的施焊部位以后，向右上45°方向移开烙铁，结束焊接。从第三步开始到第五步结束，时间大约也是1～2秒。

将灯头内引出的两根蓝色软线焊接到电源板上标有“R”的两处焊盘，电源板的 M 端接LED板的中心焊盘，B端接LED板的外圈焊盘。最后将电源板上预留的孔套入灯壳内的固定塑料柱上，顺便用烙铁烫一下塑料柱可以固定好电源板。LED灯板可以卡在灯壳内，一般比较紧密也可以用热溶胶分别固定电源板和LED灯板，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，黑表棒固定在M点，红表棒从B点依次测量每个LED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!)如果电压消失说明这个LED损坏(如装反、LED管芯开路、LED焊盘齐根处PCB短路、LED虚焊等等)，还可以用直流电压检测LED，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。

想要做一个led灯，10个led（3.5v） 电源5v左右，要怎么设计电路???要附上图哦！！！！

可行的方案是将10个LED并联，按照下图连接电路即可。

你也许会问，图中电阻R阻值怎么计算？

回答是：由于LED的工作电压是3.5V，电源供电电压为5V，根据下面的公式计算出分压电阻的阻值：

R=(5-3.5)/10*I

I为单个LED的工作电流，单位为mA，计算出的电阻值R为K欧姆,功率0.5W。图中电阻标注为7.5Ω，是按照单个LED电流20mA计算得出的。

。

LED台灯的台灯设计

LED光源作为第四代新型节能光源，从诞生之时就被用来做各类灯具的发光光源。作为光源的白炽灯其发光效率只有百分之五，而LED光源的发光效率几乎接近百分之九十。LED照明以其高节能、长寿命、利环保的特点成为大家广为关注的焦点。台灯是家家户户都在使用的普通灯具，这几年高亮度的LED光源因其制造技术突飞猛进，而其生产成本又节节下降，如今台灯得以使用LED光源作为高亮度、高效率而又省电、无碳排放的照明光源。

一种简洁实用的LED台灯方案如图1所示。AC220V经由适配器在灯具外的安全降压变换，向LED台灯提供稳定的12V直流电源，在台灯底座壳内安置恒流源电源板，将直流电压变换成稳定的直流恒流源，以满足LED光源发光的技术要求。在直流恒流源前可加一电源开关，以便在台灯不用时可关断直流电源，但不能关断220V交流电源，因此不用时应从墙上取下适配器的电源插头，这也是这个实用方案的唯一“缺点”。如不想采用机械开关，并想要一个更有创意的卖点，可选用电子触摸开关，如手指轻点可实现台灯的开-全亮、半暗、关;由于电子技术的快速进步，电子触摸开关如今已是一个低成本的器件。

LED光源工作原理

LED光源工作的主要参数是VF、IF，其它相关的是颜色/色温/波长/亮度/发光角度/效率/功耗等。LED是一个PN结二极管，只有施加足够的正向电压才能传导电流，VF正向电压是为LED发光建立一个正常的工作状态，IF正向电流是促使LED发光，发光亮度与流过的电流成正比例。白光LED VF标称电压：3.4V±0.2V。LED光源在大批量生产时，每一批LED的VF具有一定的离散性，为了客户使用时需要的一致性，LED出厂时必需按不同的VF分档出售;否则会导致同一批生产的LED灯具亮度有差异;LED IF工作电流按应用需要选用，不同的电流档次不能混用。

LED光源驱动电路

LED光源的驱动电路就是把12V直流电压变换成稳定的恒流源，电路的设计本着删繁就简、节省成本的原则，应该从能完成这个电路设计要求的众多LED驱动芯片中选择集成度高、性能较好、应用电路简单、价格较平的性价比有优势的芯片。因此选择驱动电路外围器件少的驱动芯片是生产成本的首要考量。

PT4115用于1～6W的白光LED光源驱动方案时只需四个零件(图2)，Cin是输入滤波电容，Rs设定流过LED的电流IF，Rs=0.1/ILED;L是续流电感，D5是续流二极管。因适配器已提供12V的直流电压，原图为交流电压输入整流用的桥式整流器D1～D4可省略。虽然零件少了，但对零件的要求更高，设计时需按表1提示的要求选用，才能使电路进入良好的工作状态。PT4115的开关频率采用抖频技术有效降低EMI，省略了抗EMI电路。

LED光源驱动芯片的恒流精度对于LED灯具生产厂家而言是至关重要的，LED光源驱动IC的恒流精度批量生产时都会有一定的离散性，LED灯具生产厂家在批量生产调试时，同样的电源、同样的LED光源负载、同样的恒流源电源板，因同一型号的不同驱动IC其恒流精度的个性差异会导致恒流源电源板输出电流产生一定的公差，使同一LED光源负载的发光亮度有所不同，这就会增加恒流源电源板大批量生产时在线调试的时间，影响生产力。因此，恒流源电源板生产厂家应选用恒流精度高的驱动IC，恒流精度至少要小于±3%，如是±1%更理想，但其价格会高于±3%的产品。

电感的选择

以3×1W的高亮度白光LED光源的设计案例而言，三个1W的LED光源串联，其工作电流可设计为300～350mA，L的电感量应选用68uH～100uH，Q值大于50，饱和电流大于800mA的磁路闭合电感器。

PT4115的设计最佳工作频率在1MHz以下，电感量大了小会影响其工作频率，本方案的电感设计在68uH以上，这样系统工作频率可以控制到1MHz以下。电感量小了，工作频率趋高，由于PT4115内部电流检测电路响应速度限制，对内部电流正常检测出现影响，不能更好地实现对内部开关的导通/关断控制。另外由于高频率会带来较大的开关损耗，使芯片运行在较高的结温下，电应力加大，不利于稳定工作。电感量太小还会导致PT4115的SW端烧坏，而无输出。

电感的DCR越小，效率越高。建议选用EPC13锰锌4000磁芯。

电感器的饱和电流选小了，D5肖特基二极管的电流选小了，将会导致整个电路的续流不足，LED光源会产生人眼可见的闪光。将电感器的饱和电流和肖特基二极管的电流适当增大即可增大整个电路的续流电流，消除因此产生的闪光。

适配器的选择

适配器为本方案LED台灯提供稳定的交流电源-交直流降压变换，它的实时带载输出能力将影响本方案LED台灯的性能，用于本方案3X1W白光LED台灯的适配器，它在带载时输出电流应大于1A，电压应稳定在DC12V。有些带载能力差的适配器，连接上本方案LED光源负载时，其实时输出电压会跌落到7V，甚至6.5V，对于工作电压从8V开始的LED驱动IC，届时会进入欠压保护状态而停止工作，一旦驱动IC停止工作，电压又回升至12V，LED驱动IC再次进入工作状态，如此周而复始，使LED台灯出现人眼可见的闪光。此时，只有更换带载能力好的适配器才能使LED台灯正常工作。同时应选用工作电压范围自6V初始的LED驱动IC，也可降低对适配器的选择要求，以降低生产配套成本。

EMI的传导与辐射

本LED台灯方案总体设计时要考虑能过EMI的传导与辐射，过EMI的传导与辐射的关键是电源变换器，因此要选用能过EMI，甚至能过CE、UL的适配器来配套，以便生产的LED台灯能出口欧美日市场。恒流源电源板因使用的驱动IC是DC/DC开关器件，工作时开关频率会产生辐射，因此内置在台灯底座金属壳内可有效降低辐射，机械结构设计时应考虑金属底座内的磁路屏蔽。

怎么制作LED灯，详细步骤，最好通俗点？

一、生产工艺

1.工艺：

a) 清洗：采用超声波清洗PCB或LED支架，并烘干。

b) 装架：在LED管芯（大圆片）底部电极备上银胶后进行扩张，将扩张后的管芯（大圆片）安置在刺晶台上，在显微镜下用刺晶笔将管芯一个一个安装在PCB或LED支架相应的焊盘上，随后进行烧结使银胶固化。

c) 压焊：用铝丝或金丝焊机将电极连接到LED管芯上，以作电流注入的引线。LED直接安装在PCB上的，一般采用铝丝焊机。（制作白光TOP-LED需要金线焊机）

d) 封装：通过点胶，用环氧将LED管芯和焊线保护起来。在PCB板上点胶，对固化后胶体形状有严格要求，这直接关系到背光源成品的出光亮度。这道工序还将承担点荧光粉（白光LED）的任务。

e) 焊接：如果背光源是采用SMD-LED或其它已封装的LED，则在装配工艺之前，需要将LED焊接到PCB板上。

f) 切膜：用冲床模切背光源所需的各种扩散膜、反光膜等。

g) 装配：根据图纸要求，将背光源的各种材料手工安装正确的位置。

h) 测试：检查背光源光电参数及出光均匀性是否良好。

包装：将成品按要求包装、入库。

二、封装工艺

1. LED的封装的任务

是将外引线连接到LED芯片的电极上，同时保护好LED芯片，并且起到提高光取出效率的作用。关键工序有装架、压焊、封装。

2. LED封装形式

LED封装形式可以说是五花八门，主要根据不同的应用场合采用相应的外形尺寸，散热对策和出光效果。LED按封装形式分类有Lamp-LED、TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED等。

3. LED封装工艺流程

4．封装工艺说明

1.芯片检验

镜检：材料表面是否有机械损伤及麻点麻坑（lockhill）

芯片尺寸及电极大小是否符合工艺要求

电极图案是否完整

2.扩片

由于LED芯片在划片后依然排列紧密间距很小（约0.1mm），不利于后工序的操作。我们采用扩片机对黏结芯片的膜进行扩张，是LED芯片的间距拉伸到约0.6mm。也可以采用手工扩张，但很容易造成芯片掉落浪费等不良问题。

3.点胶

在LED支架的相应位置点上银胶或绝缘胶。（对于GaAs、SiC导电衬底，具有背面电极的红光、黄光、黄绿芯片，采用银胶。对于蓝宝石绝缘衬底的蓝光、绿光LED芯片，采用绝缘胶来固定芯片。）

4.备胶

和点胶相反，备胶是用备胶机先把银胶涂在LED背面电极上，然后把背部带银胶的LED安装在LED支架上。备胶的效率远高于点胶，但不是所有产品均适用备胶工艺。

5.手工刺片

将扩张后LED芯片（备胶或未备胶）安置在刺片台的夹具上，LED支架放在夹具底下，在显微镜下用针将LED芯片一个一个刺到相应的位置上。手工刺片和自动装架相比有一个好处，便于随时更换不同的芯片，适用于需要安装多种芯片的产品。

6.自动装架

自动装架其实是结合了沾胶（点胶）和安装芯片两大步骤，先在LED支架上点上银胶（绝缘胶），然后用真空吸嘴将LED芯片吸起移动位置，再安置在相应的支架位置上。

7.烧结

烧结的目的是使银胶固化，烧结要求对温度进行监控，防止批次性不良。

8.压焊

压焊的目的将电极引到LED芯片上，完成产品内外引线的连接工作。

9.点胶封装

LED的封装主要有点胶、灌封、模压三种。基本上工艺控制的难点是气泡、多缺料、黑点。设计上主要是对材料的选型，选用结合良好的环氧和支架。

10.灌胶封装

Lamp-LED的封装采用灌封的形式。灌封的过程是先在LED成型模腔内注入液态环氧，然后插入压焊好的LED支架，放入烘箱让环氧固化后，将LED从模腔中脱出即成型。

11.模压封装

将压焊好的LED支架放入模具中，将上下两副模具用液压机合模并抽真空，将固态环氧放入注胶道的入口加热用液压顶杆压入模具胶道中，环氧顺着胶道进入各个LED成型槽中并固化。

12.固化与后固化

固化是指封装环氧的固化，一般环氧固化条件在135℃，1小时。模压封装一般在150℃，4分钟。

13.后固化

后固化是为了让环氧充分固化，同时对LED进行热老化。后固化对于提高环氧与支架（PCB）的粘接强度非常重要。一般条件为120℃，4小时。

14.切筋和划片

由于LED在生产中是连在一起的（不是单个），Lamp封装LED采用切筋切断LED支架的连筋。SMD-LED则是在一片PCB板上，需要划片机来完成分离工作。

15.测试

测试LED的光电参数、检验外形尺寸，同时根据客户要求对LED产品进行分选。

16.包装

将成品进行计数包装。超高亮LED需要防静电包装。

关于通用技术led灯设计方案作业带图和通用技术作品led灯的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。微信号:ymsc_2016