Ремонт светодиодных ламп своими руками: причины поломок, как можно отремонтировать самому

image

 Я всегда говорил, что будущее за светодиодами. Это, прежде всего, благодаря их долговечности и экономии электроэнергии. Однако, сегодня, технология изготовления этих ламп ещё не совершенна, уже сама высокая цена говорит об этом, и приобретать это новшество ещё рано. Но ведь не слушает никто, и покупают, а потом с претензиями, — вот гляди, уже не работает.  Но для меня это было похоже на разминку, когда на      мой стол положили пару бракованных ламп. Сказать по правде я впервые разглядывал эти лампы, сделанные из толстого стекла, они казались неразборными, что только подтверждало мою теорию об их несовершенстве, и пока я вслух рассуждал об этом, один из слушателей взяв фен, просто нагрел по контуру стеклянный цилиндр и приклеенный круг стекла сам вышел из объятий. При высокой температуре увеличиваются линейные размеры, а клей становится эластичным. В глаза сразу бросились два не запаянных светодиода (они были приподняты с одной стороны, такое бывает при падении). В другой лампе взорвался электролитический конденсатор. Но причина не только в нём, а в неисправности одного светодиода, который разорвав цепь, тем самым превратил напряжение на конденсаторе равное 100 вольтам в разность потенциалов 300 вольт, что и привело к взрыву.

image
Рис. 1. Электрическая схема светодиодной лампы. Один из вариантов схемы безтрансформаторного блока питания светодиодной лампы. Номинал конденсатора С1 зависит от количества светодиодов на ленте.

Вот самая простая, а потому наиболее распространённая электрическая схема светодиодных ламп без трансформаторов. С неё и начнём. Но сначала немного теории. Конденсатор С1 играет роль гасящего резистора, поскольку на частоте переменного тока имеет сопротивление, но в отличие от резистора не рассеивает тепло и служит для уменьшения напряжения последовательной цепи. Иногда вместо одного конденсатора ставят два в параллель, для достижения необходимой яркости свечения. Для надёжной работы лампы их рабочее напряжение должно быть больше 450 вольт. Диодный мост служит для преобразования переменного тока в постоянный. Конденсатор С2 сглаживает пульсации 100 Гц выпрямленного напряжения моста. Его рабочее напряжение должно быть более 300 вольт. Высокоомные резисторы R1, R2, параллельно конденсаторам С1 и С2, служат цели электробезопасности, для снятия зарядов с этих конденсаторов, чтобы не тряхнуло током, если коснуться цоколя только что снятой лампы. Низкоомные резисторы R3, R4 — защитного назначения, ограничивающие броски тока, в ряде случаев срабатывают как предохранители, перегреваясь и выходя из строя, размыкая цепь питания при коротком замыкании. Из всех перечисленных радиокомпонентов меньше всего выходят из строя высокоомные резисторы и выпрямительные мосты. Дедка за репку, бабка за дедку и т. д.

Рис. 3. Терпеть не могу играть в шахматы, три хода, шах и мат, иногда это полезно, вдохновляет. В то же время, чем не детская игра, «кто быстрее доберётся до цели».  

Как правило чаще выходит из строя один из светодиодов матрицы по причине короткого замыкания конденсатора С1. При замыкании этого конденсатора, увеличивается напряжение и ток на светодиодной матрице, и яркое свечение лампы длиться недолго, до момента, пока не выйдет из строя самый слабый элемент матрицы. Вышедший из строя светодиод, размыкает цепь, и напряжение на конденсаторе С2 достигает значения 300 вольт. Конденсатор С2 (его рабочее напряжение было 100 вольт) взрываясь, закорачивает цепь питания и выводит из строя низкоомные резисторы R3, R4, которые от предельно высокого тока моментально нагреваются, и их проводящий слой трескается, разрывая цепь питания. Наверно это самая худшая сказка из моего детства, но намёк остаётся в силе – мало найти причину отсутствия свечения, необходимо также отыскать следствие.

Фото 2. Нечто похожее случилось с этой лампой. Замкнулся меньшего размера чип-конденсатор, а в результате большого тока выгорел чип-резистор (на нём можно заметить чёрную точку).

                                          Поиск неисправных компонентов

Это не планета солнечной системы, а паяное соединение светодиода с печатной платой. Горный пейзаж внизу снимка — сам припой или паяльная паста. Из-за нарушенной технологии процесса контактное соединение практически отсутствует.

Итак, лампа вскрыта. Первое, что я сделал, тщательным образом посмотрел монтаж. 1. Самое простое – провод отвалился от цоколя лампы. Такое уже было с энергосберегающими лампами. Сам провод можно нарастить, а вместо паяного или сварного соединения с алюминиевым цоколем можно применить резьбовое соединение. 2. Разбухший или выгоревший электролитический конденсатор С2, я просто удалил. Для надёжности использовал конденсатор с рабочим напряжением более 300 вольт. Лампа будет функционировать и без него. 3. Тестером прозвонил низкоомные резисторы R3, R4, показания должны быть в пределах                 100 – 560 Ом (101 – 561 обозначение чип-резисторов). Один из резисторов не показывал своего значения, и я его заменил. 4. Теперь очередь конденсатора С1. Он заблокирован защитным резистором R1 от 100 кОм (104) и выше 510 кОм, (514, последняя цифра чип-резисторов подразумевает количество нолей) номинал которого покажет омметр, что говорит об исправности самого конденсатора, по крайней мере он не пробит. Этот конденсатор необходимо поставить на напряжение не менее 450 вольт. Иногда, в целях уменьшения габаритов, производители ламп ставят конденсаторы на меньшее рабочее напряжение, что приводит к их выходу из строя. 5. Теперь можно включить схему в сеть и измерить тестером постоянное напряжение на конденсаторе С2 или на токопроводящих площадках, где он стоял. Свечение отсутствовало, и при этом постоянное напряжение было 1,4 раза больше переменного напряжения сети 220 вольт и составило 308 вольт, что указывало на обрыв светодиодной матрицы, но на исправность диодного моста. 6. Поиск неисправного светодиода начинаю с визуального осмотра, отключенной от сети лампы. Внешне такой элемент отличается от других черной точкой на поверхности кристалла. Итак, подозреваемый элемент найден, но для уверенности можно воспользоваться тестером и сравнивать сопротивление перехода каждого светодиода в прямом включении. Оно должно составлять около 30 кОм. Если все элементы матрицы показывают одинаковое сопротивление, и при её подключении свечение отсутствует, а постоянное напряжение на конденсаторе С2 резко упало до единиц вольт, то это говорит о неисправности конденсатора С1. Скорее всего он будет в обрыве. Не советую делать так, как делал сам. Завернув свободную руку за спину, другой рукой, острым пинцетом у включённой лампы замыкал токопроводящие площадки каждого светодиода по очереди, до момента, пока не загорится вся матрица. Так легко отыскать элемент, из-за которого лампа будет тускло светить, моргать или включаться на непродолжительное время. Возможно, сам элемент будет просто иметь плохой контакт с проводящей дорожкой из-за плохой пайки.

Рис.4.

Есть ещё один способ проверки светодиодной матрицы (рис. 4.).  С помощью питания от контейнера с двумя батарейками с общим напряжением 3 вольта или от одной батарейки с таким напряжением. С помощью последовательно соединённого резистора R = 100 Ом подсоединяю выводы с напряжением 3 вольта в соответствующей полярности к каждому светодиоду D, не выпаивая его из схемы и убеждаюсь в его свечении (он будет светиться только в прямом включении).                            Внимание!   Прогресс не стоит на месте, и мне попалась светодиодная лампа, в которой светодиоды представлены в виде двух последовательно соединённых полупроводниковых кристаллов в одном корпусе, а это значит, что от напряжения 3 вольта они не загорятся. Для проверки используется та же схема (рис. 4), только с контейнером на 4-е батарейки, то есть необходимо иметь напряжение 6 вольт и резистор 100 Ом, ограничивающий ток.  Эта лампа на 220 вольт выполнена с преобразователем на пониженное напряжение, что не даёт ей полностью погаснуть при выходе из строя одного светодиода. Что делать если её уровень освещённости упал и задрожал, словно от холода? Причина – в избытке тепла внутри цоколя. Жару не любят электролитические конденсаторы и сохнут от этого, их ёмкость падает, из-за чего и растёт пульсация выпрямленного диодным мостом напряжения, которая и вызывает дрожание света. Просто необходимо было заменить электролитический конденсатор.

Фото 3. 

                                                   Светодиодная лампа на 12 вольт.

Рис. 5  Схема соединений.

            Мне попался такой вариант ее схемы.                                                           Опять теория. Диодный мост (D1-D4) на клеммах лампы делает её универсальной, что позволяет подключаться к постоянному напряжению, не беспокоясь о переполюсовке, кроме того, даёт возможность использовать лампу с низковольтным источником переменного напряжения с интервалом от 6 до 20 вольт, (для постоянного с интервалом от 8 до 30 вольт). За такой большой разброс напряжения отвечает преобразователь (микросхема CL6807, R1, R2, L1, D5). Его задача ограничивать ток с ростом напряжения. В отличие от ограничивающего тока резистора, данный преобразователь, обладает высоким КПД = 95 процентам, он же экономит электроэнергию и, не выделяя излишки тепла, занимает меньше места, чем резистор. Сами светодиоды — D6 — D9.

Фото 4. Лампа на 12 вольт. Достаточно снять линзу и перепаять светодиоды.

Всё вроде хорошо, но лампы выходят из строя. Основная причина – некачественные светодиоды, (если точнее, некачественная сварка кристалла полупроводника к отводам для распайки). В этой схеме отключение будет парами, предварительно лампа будет подавать сигналы миганием. Нахожу неисправный светодиод, поочерёдно подключаясь 3-х вольтовой конструкцией (рис. 4) к каждому светодиоду отключенной лампы. Таким образом, из двух ламп можно восстановить одну, оставив запчасти для лучших времён, (кстати, красивые радиаторы для транзисторов).  Но как быть, если вы не смогли починить лампу? Не расстраивайтесь. Из сломанной лампы можно сделать массу разнообразных поделок.

Фото 5 Заходите на огонёк.

        Поделки из сломанных светодиодных ламп. Из экзотики в обыденность перешли такие источники света, как лампы LED. С появлением ярких светодиодов был только вопрос времени, когда же они заменят собой источники искусственного освещения, придут на замену менее эффективным лампам. И вот это свершилось, полки магазинов и витрины сайтов пестрят предложениями лампочек из светодиодов. Их стали делать все кому не лень, поскольку для сборки такого источника света не требуется специфическое оборудование, все комплектующие производят по отлаженной технологии, а схемотехника обкатана и беспрецедентно проста. И вот вы стали счастливым обладателем LED лампочки, и какое-то время она радовала, но вдруг перестала работать. Хорошо если эта лампочка фирменная с гарантией, т.к. ее можно поменять, если вдруг перестала работать раньше срока. А что делать если это продукция неизвестного китайского бренда, «Космос» или гарантия закончилась? Не спешите расстраиваться и выкидывать ее в мусор. В этой статье мы расскажем, как осуществить ремонт светодиодной лампы своими руками, предоставив пошаговые инструкции и видео. Содержание:

Знакомимся с устройством LED лампочки

Перед тем как приступать к ремонту лампочки на 220 либо 12 вольт, необходимо ознакомиться с ее устройством. Как уже говорилось выше, конструкция предельно проста. Лампу условно можно разделить на три части: корпус с цоколем и светофильтром, плата питания светодиодов, LED модуль.

Разобрав аккуратно корпус, перед вами откроется внутренности электронной схемы. В большинстве своем китайские производители недорогих устройств, таких как «кукуруза» и им подобных светодиодных светоизлучателей, устанавливают бестрансформаторные конденсаторные источники тока. В этих схемах конденсатор выполняет роль ограничителя тока и напряжения.

К сведению читателя скажем, что рабочее напряжение одного светодиода составляет 3.3 Вольта, а ток полупроводникового кристалла около 20- 50 мкА в зависимости от типа диода. Если эти параметры будут завышены, диод перегреется и кристалл пробьет, выйдет из строя.

Как же устроены лампочки LED. Последовательно в цепочку 50 — 60 светодиодов спаяны вместе, совместно образуя светоизлучающий элемент на напряжение 180 вольт. Силовой конденсатор с резистором ограничивает ток и напряжение до требуемого уровня.

Часто производители таких устройств идут на заведомый обман, и вот в чем: если увеличить ток через кристалл выше рабочего номинала, но в разумных пределах, то излучение от диода возрастет. В связи с этим так же станет выше тепловыделение, с которым можно непродолжительное время бороться. Данная хитрость выгодно выделяет их на фоне конкурентов, ввиду большей яркости при одинаковой заявленной мощности. Однако приводит к падению светоизлучения или разрушению со временем и горькому разочарованию пользователя.

Как починить вышедший из строя элемент?

Итак, имея представление об устройстве электронной схемы нашей светодиодной лампы, которая не работает, рассмотрим, как отремонтировать ее в домашних условиях.

Первым делом производим визуальный осмотр микросхемы и самих диодов. В 80% случаях поломкой является сгоревший светодиод. Чтобы осуществить ремонт, нужно сначала найти диод, который зрительно отличается от остальных, например, наличием выраженной черной точки, как показано на фото ниже, после чего заменить его на новый.

Видеоурок по ремонту светодиодной лампочки, в которой сгорел светодиод:

Также может перегореть токоограничивающий резистор. Редко выходят из строя рабочие конденсаторы, своей поломкой выводя из строя остальные элементы LED устройства.

Если со светоизлучателем проблемы не выявлено, тестером проверяем ограничивающий резистор, в большинстве схем его номинал около 100-200 Ом. Более сложный ремонт рекомендуем просмотреть на видео:

Также бичом современных схем является такое понятие, как «холодная пайка». Это когда со временем разрушается контакт в плохо залитом оловом месте пайки.

Цепь разрушается физически и разрывает целостность схемы, в результате чего светодиодная лампа не включается. Отремонтировать поломку можно путем повторного прогрева места контакта с нанесением на него флюса.

Редко встречающиеся неисправности – это пробой выпрямительного диода или конденсатора, который случается во время бросков напряжения. С помощью тестера можно установить это досконально. Выявив причину и заменив перегоревший элемент можно вернуть лампочкам рабочее состояние. Более подробно узнать о том, как проверить конденсатор, вы можете в нашей соответствующей статье.

В более дорогих LED устройствах вместо конденсаторного блока питания стоит импульсный источник питания, который автоматически подстраивается под напряжение в сети, и регулируя его, на выходе держит постоянное значение напряжения и тока, не давая кристаллам диодов перегреваться, обеспечивая долгую службу и постоянный световой поток.

Метод поиска неисправности практически не отличается от вышеописанного, и скорее всего это будет холодная пайка на каком-либо из элементов. Ремонт светодиодной лампы в этом случае не составит труда.

Если же диодная лампочка не загорается либо мерцает, далеко не всегда причина в ее неисправности. В большинстве случае мигание происходит из-за того, что она подключена к выключателю с подсветкой. В этом случае решить проблему можно, заменив выключатель на обычный. Также в качестве ремонта можно рассмотреть еще один простой способ исправить проблему – отключить подсветку на выключателе, отсоединив диодную лампочку в нем.

Однако иногда все же лампа может мигать, т.к. в ней что-то отошло, например, отпаялся провод от цоколя. В этом случае отремонтировать ее достаточно просто, по следующей технологии:

Идея для домашних мастеров

Прочитав нашу статью возможно у Вас возникнет такой вопрос, а можно ли самому собрать такой источник света? Можно, именно так я и сделал, до того как начал использовать заводские LED, и то в силу специфики люстры и дизайна. Используя светодиодную ленту и переделанный электронный трансформатор, была изготовлена лампа на рабочий стол с двумя режимами работы. Позже изготовлен ночник на одном мощном трех вольтовом диоде и декоративном бра из шпагата.

Также можете узнать о том, как сделать LED лампочку в нашей отдельной публикации. Надеемся этой статьей мы вас заинтересовали, не только возможностью ремонта светодиодной лампы своими руками, но и идеей создания красивых и необычных источников света!

—>

Применение диодных ламп и люстр помогает экономить средства и расширяет возможности освещения. При поломке не следует сразу утилизировать предмет. Практически любую неисправность можно устранить в домашних условиях своими руками. Ремонт обходится намного дешевле покупки нового предмета.

Как выглядит светодиодная лампочка

Ремонтные работы в домашних условиях осуществляются в несколько этапов:

  • Изучение устройства светодиодной лед лампы.
  • Изучение принципа работы осветительного устройства.
  • Проверка и ремонт светильников.
  • Проверка и ремонт ламп.
  • Устранение причин моргания.

Устройство

Лампочка состоит из нескольких элементов: драйвера, цоколя, корпуса, светодиодов, рефлектора. Лед-лампа отличается по виду от обычных (накаливания, газоразрядных и др.).

Принцип работы абсолютно идентичен с полупроводниковым диодом, где ток от анода к катоду идет в исключительно прямом направлении. В светодиодах же за счет рекомбинации происходит выделение фотонов и образование светового потока.

Схема устройства светодиодной лед лампы

Во время преобразования в световые потоки происходит некоторая потеря физических частиц из-за физических особенностей и оптического преломления на границах сред. В виду малой мощности отдельных элементов, такие лампы всегда выполняются с большим количеством диодов и сапфировой подложкой для увеличения световых потоков.

Качество диодов зависит от применяемых материалов. В дорогих моделях используют ламбертовскую диаграмму, которая обеспечивает постоянную яркость свечения.

Для устранения дискомфорта от цвета луча применяют люминофор, который практически полностью компенсирует этот недостаток.

Конструкция сделана таким образом, чтобы качественно отводить тепло от точечных источников света ламп, т.к. световой поток уменьшается при высоких тепловых потерях.

Стеклотекстолитовые платы с токопроводящими лентами обеспечивают качественное подведение тока к кристаллу.

Драйвер необходим для подвода напряжения в каждой диодной группе. Он выполняет функцию преобразователя. Устройства с качественными драйверами стоят на порядок дороже обычных.

Принцип работы

Принцип работы состоит в излучении световых потоков от каждого диода. Все отдельные элементы связаны одной микросхемой, к которой также подключается преобразователь тока.

Cхема светодиодной лампы на 220 В

Диодные элементы – маленькие полупроводники, которые преобразовывают ток в свет через полупроводниковый кристалл.

Стандартное напряжение подается на трансформатор тока, где происходит ограничение рабочих параметров на конденсаторе и резисторе. На выходе протекает постоянный ток, который необходим для включения диодов. Также важен дополнительный конденсатор для предотвращения пульсации напряжения. Второй резистор компенсирует работу конденсаторного элемента.

Как проверить электролитический или керамический конденсатор мультиметром не выпаивая?

Виды светодиодных лампочек различают по: количеству полупроводниковых элементов, конструктивным особенностям – форме плафонов и размеру патрона, цветовой передаче и номинальному значению напряжения (4, 12 и 220 Вольт).

Светодиоды на напряжение 4 Вольта нашли применение в лампах-свечках маломощных осветительных сетей для подсветки отдельных декоративных элементов и мебели.

Вместо обычных лампочек накаливания применяются светодиодные на напряжение 12 В за счет низкой теплоотдачи.

Светильники с диодами на 220 Вольт применяют в качестве полной замены обычного классического освещения. Они включают в себя встроенный трансформатор тока, обеспечивающий нормальную работу от стандартной бытовой сети.

Проверка

Устранение неполадок в сети освещения всегда начинают с проверки люстр и светильников.

Порядок работы:

  • Проверка внутридомового напряжения 220 Вольт. Осуществляется вольтметром или мультиметром. Если напряжения нет, то ремонту подлежит сеть или бытовой выключатель.
  • Проверка работоспособности лампочек. Стоит заменить ее на заведомо рабочую. Если светится, то неполадка действительно заключается в люстре.
  • Проверка целостности предохранителя. Нужно заменить элемент на новый. Применение дешевых предохранителей не рекомендуется, т.к. 90% неисправностей люстр заключается именно в них.
  • Проверка наличия кз на проводах в корпусе светильника. Необходима разборка, прозвонка и ремонт данного узла.
  • Устранение проблемы в блоке питания, трансформаторах тока и выпрямителях. Часто проблема находится в некачественных конденсаторах. Если люстра некачественная и дешевая, то конденсаторы долго прослужить не смогут.

Диагностика напряжения при помощи тестера

Прежде чем приступать к непосредственному ремонту, необходимо проверить светодиодную лампочку на наличие явных нарушений и неисправностей.

Устройство может состоять, в зависимости от мощности, от 1 до нескольких десятков диодов. Для качественного устранения неполадки необходимо выяснить, в каком именно месте происходит сбой работы.

Если без разборки виден прогар диода, то такой элемент в обязательном порядке подлежит замене. Мультиметром прозванивают остальные светодиоды. При отсутствии прибора, можно подавать на лампочки напряжение 1,5 В при среднем сопротивлении 150 Ом. Те элементы, что загораются, исправны. Для замены подойдет старая светодиодная лента, из которой можно выпаять необходимые детали.

Использование старой ленты для ремонта

Ремонт

Замена ламп освещения своими руками

Порядок работы:

  • Необходимо разобрать светодиодные лампочки.
  • Проверить выпрямитель напряжения на наличие прогаров, отремонтировать узел.
  • Проверить конденсатор лампочки. По возможности сразу заменить на заведомо рабочий.
  • Прозвонить все резисторы. Даже на вид исправные приборы могут иметь обрыв сети внутри.
  • Проверить светодиоды цифровым мультиметром путем прозвонки.
  • Все поврежденные детали заменить и собрать лампу в исходное положение.
  • Проверить при включении в стандартную сеть 220 Вольт.

Устранение причин моргания

Как изготовить полуавтомат из инвертора своими руками

Моргание светодиодных лампочек несет вред здоровью, особенно негативно влияет на детей. В жилых комнатах коэффициент моргания не должен превышать 20%. В противном случае моргание может привести к серьезным расстройствам зрения, снижению концентрации внимания и скорости мышления, повышенной раздражительности.

Сбои напряжения в работе энергосистемы значительно сокращают срок службы и снижают светоотдачу устройства.

Если источник света постоянно моргает, то устранить неполадку можно только после выяснения причин сбоя работоспособности.

Причины моргания ламп:

  • Производственный брак.
  • Неисправность люстр.
  • Наличие светодиода в бытовом выключателе.
  • Истечение срока службы осветительного устройства.
  • Неправильное подключение в сеть.

Если сбои в устройстве связаны с производственным браком, то проще всего обменять товар или вернуть. Сертифицированные магазины обязаны по гарантии возместить стоимость покупки.

Если лампочка вкручена в патрон слабо либо, наоборот, слишком туго, следует подключить ее как следует по инструкции.

При наличии светодиода в выключателе (в некачественных моделях или неправильно подключенных) цепь остается замкнутой постоянно, и питание подается на патрон. Переподключение или замена выключателя устранит проблему.

Если по гарантии не заменили устройство, то мастеру предстоят самостоятельные работы по устранению причин моргания. В этом случае действий может быть несколько:

  • Провести отдельный фидер для светодиодных осветительных приборов.
  • Добавить в цепь лампочку накаливания, которая разгрузит работу конденсаторов. Главным недостатком метода является сложность качественно скрыть новый элемент в цепи.
  • Добавление в цепь резистора для компенсации некачественного конденсатора.

Если есть уверенность в том, что в работоспособности лампочки сбоев нет, то необходимо проверить качество проводки внутридомовой сети 220 Вольт. Возможно, на линии или внутри светильника есть ослабление контактов или закорачивание.

Ремонт. Видео

Наглядное пособие по ремонту светодиодной лампочки представлено в видео ниже.

Ремонт диодных лед ламп своими руками не занимает много времени, при этом без труда помогает сэкономить большие суммы.

Сегодня светодиодные лампы есть едва ли не в каждом доме. Но к сожалению, эти осветительные приборы нередко выходят из строя задолго до положенного им срока, и причин тому множество. Выбрасывать? Не стоит, можно произвести ремонт. Сегодня мы разберем до винтика несколько таких устройств, посмотрим, что у них внутри, и попробуем провести ремонт светодиодной лампы на 220 В своими руками.

Как устроены светодиодные лампы 220 В

Известно, что светодиоды не могут работать напрямую от сети 220 В. Для этого им нужно дополнительное оборудование, которое, чаще всего, и выходит из строя. О нем сегодня и поговорим. Рассмотрим схему светодиодного драйвера, без которого невозможна работа осветительного прибора. Попутно и проведем ликбез для тех, кто ничего не понимает в радиоэлектронике.

imageДрайвер в светодиодной лампе выполняет основную работу

Схема драйвера светодиодной лампы 220 В состоит из:

  • диодного моста;
  • сопротивлений;
  • резисторов.

Диодный мост служит для выпрямления тока (превращает его из переменного в постоянный). На графике это выглядит как отсекание полуволны синусоиды. Сопротивления ограничивают ток, а конденсаторы накапливают энергию, увеличивая частоту. Рассмотрим принцип действия на схеме светодиодной лампы на 220 В.

Это интересно: Включение лампочки через время: познаем в общих чертах

Основные поломки светодиодной лампы и их обнаружение

image

Схемы драйверов и их принцип работы

Чтобы провести успешный ремонт, необходимо четко представлять, как лампа работает. Одним из основных узлов любой светодиодной лампы является драйвер. Схем драйверов для светодиодных ламп на 220 В существует множество, но условно их можно разделить на 3 типа:

  1. Со стабилизацией тока.
  2. Со стабилизацией напряжения.
  3. Без стабилизации.

Только устройства первого типа, по своей сути, являются драйверами. Они ограничивают ток через светодиоды. Второй тип лучше назвать блоком питания для светодиодной ленты. Третий вообще как-то назвать сложно, но его ремонт, как я указывал выше, самый простой. Рассмотрим схемы ламп на драйверах каждого типа.

Драйвер со стабилизацией тока

Драйвер лампы, схему которой ты видишь ниже, собран на интегральном стабилизаторе тока SM2082D. Несмотря на кажущуюся простоту он является полноценным и качественным, да и ремонт его несложен.

imageСхема лампы LED-А60 на полноценном драйвере

Сетевое напряжение через предохранитель F подается на диодный мост  VD1-VD4, а затем, уже выпрямленное, на сглаживающий конденсатор С1. Полученное таким образом постоянное напряжение поступает на светодиоды лампы HL1-HL14, включенные последовательно, и вывод 2 микросхемы DA1.

С первого же вывода этой микросхемы на светодиоды поступает напряжение, стабилизированное по току. Величина тока зависит от номинала резистора R2. Резистор R1 довольно большой величины, шунтирующий конденсатор, в процессе работы схемы не участвует. Он нужен для того, чтобы быстро разрядить конденсатор, когда ты выкрутишь лампочку. В противном случае, взявшись за цоколь, ты рискуешь получить серьезный удар током, поскольку С1 останется заряженным до напряжения 300 В.

Драйвер со стабилизацией напряжения

Эта схема, в принципе, тоже довольно качественная, но подключать ее к светодиодам нужно несколько иначе. Как я уже говорил выше, такой драйвер правильнее было бы назвать блоком питания, поскольку он стабилизирует не ток, а напряжение.

imageСхема блока питания для светодиодной лампы

Здесь сетевое напряжение сначала поступает на балластный конденсатор С1, снижающий его до величины примерно 20 В, а затем уже на диодный мост VD1-VD4. Далее выпрямленное напряжение сглаживается конденсатором С2 и подается на интегральный стабилизатор напряжения. Снова сглаживается (С3) и через токоограничивающий резистор R2 питает цепочку светодиодов, включенных последовательно. Таким образом, даже при колебаниях сетевого напряжения ток через светодиоды останется постоянным.

Отличие этой схемы от предыдущей как раз в данном токоограничивающем резисторе. По сути, это схема светодиодной ленты с балластным блоком питания.

Драйвер без стабилизации

Драйвер, собранный по этой схеме, — чудо китайской схемотехники. Тем не менее, если в сети напряжение нормальной величины и не сильно скачет, он работает. Устройство собрано по простейшей схеме и не стабилизирует ни ток, ни напряжение. Оно просто понижает его (напряжение) до примерной нужной величины и выпрямляет.

imageПростейший драйвер светодиодной лампы 220 В

На этой схеме ты видишь уже знакомый тебе гасящий (балластный) конденсатор, зашунтированный для безопасности резистором. Далее напряжение поступает на выпрямительный мост, сглаживается конденсатором обидно малой емкости – всего 10 мкФ – и через токоограничивающий резистор поступает на цепочку светодиодов.

Что можно сказать о таком «драйвере»? Поскольку он ничего не стабилизирует, напряжение на светодиодах и, соответственно, ток через них напрямую зависят от входного напряжения. Если оно завышено, то лампа быстро сгорит. Если «скачет», то будет мигать и лампочка.

Такое решение обычно используется в бюджетных лампах китайских производителей. Назвать его удачным, конечно, сложно, но оно встречается довольно часто и при нормальном напряжении в сети может работать достаточно долго. Кроме того, такие схемы легко поддаются ремонту.

Частые причины неисправностей

К выходу из строя светодиодной лампы часто приводят некорректная эксплуатация и резкие перепады напряжения в центральной электросети. Сами диодные элементы в этом случае сохраняют работоспособность, а вот драйвер может испортиться.

image

Заводской брак – вполне возможный вариант неисправности. В основном ему подвержены изделия-«безымянки», однако, и у брендовой продукции это может случиться, хотя, такие случаи крайне редки и обычно выявляются на этапе покупки

Если в самом светильнике не обеспечена качественная вентиляция, драйвер будет перегреваться. В итоге это плохо отразится на его функционировании и спровоцирует поломку.

image

Удары и вибрации не нанесут повреждения диодам, а вот на драйвере скажутся самым негативным образом. Может нарушиться целостность конструкции и точность прилегания к плате рабочих элементов

Лампа начнет чувствительно мерцать и моргать, раздражая глаз, когда испортится токоограничивающий резистор, и совсем перестанет гореть, если выйдет из строя конденсатор.

Все эти моменты неприятны, но впадать в панику не стоит. Исправить неполадку без особых усилий получится дома своими руками.

Плохо подействует на Led-элемент и приведет к его выходу из строя неправильно организованная в доме или квартире электрическая система.

Плюс к тому она увеличит нагрузку на проводку и, возможно, создаст дополнительные проблемы в ближайшем будущем. Поэтому ее обустройство лучше доверить профессионалам.

image

Приобретая лампочку от известного бренда за низкую цену, стоит проявлять осторожность. Продукция может оказаться фальсифицированной и не отработает заявленного производителем срока. Починка потребует финансовых затрат, времени, да и вряд ли оправдает себя в таком случае

В процессе эксплуатации в лампе может произойти нарушение базовой кристаллической структуры полупроводниковых диодов.

Провоцирует эту неполадку реакция на повышение уровня плотности инжектированного тока со стороны материала, из которого изготовлен полупроводник.

Когда пропайка краев осуществлена некачественно, отвод тепла теряет необходимую интенсивность и ослабевает. Проводник перегревается, в системе происходит перегрузка и короткое замыкание выводит лампу из строя.

Все эти мелочи не фатальны и подлежат незатратному по времени и финансам ремонту.

Причины выхода из строя

Почему вообще сгорают светодиодные лампы, если, как заявляют производители светодиодов, ресурс светоизлучающих полупроводников составляет минимум 15-20 тысяч часов? Практически все драйверы не имеют механических элементов и контактов, значит, у них наработка на отказ должна быть не меньше. Но лампы горят, порой не выработав даже свой гарантийный срок, и это факт. Причин поломки лампочки может быть несколько:

  • Производственный брак. Увы, от этого никто не застрахован. Особенно, если производители комплектующих и светодиодов – наши китайские братья, работающие в гараже и на коленках.
  • Неправильная эксплуатация. К примеру, плохая вентиляция в закрытом светильнике. В таких источниках света лампа перегревается, и тут уж выйти из строя может все что угодно – от драйвера до светодиодов. Сюда же можно отнести пыль, влагу, «искрящий» выключатель, выключатель с подсветкой и т. п.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос эксперту

Если в твоем выключателе стоит подсветка, то это верный путь к быстрой гибели светодиодной лампы. Либо снимай подсветку, либо вкрути в один из рожков люстры обычную лампочку накаливания любой, даже самой малой мощности.

Такая подсветка выключателя удобна, но вызывает «подмигивание» светодиодной лампы и сокращает срок ее службы в десятки раз

  • Плохое питание. Если напряжение постоянно скачет или оно ненормально завышено, тут даже самый качественный драйвер может «потерять терпение». Сюда же отнесем постоянные выбросы напряжения, к примеру, при пуске мощных моторов или сварочного оборудования, и импульсные помехи.

В этой китайской лампе «драйвер» примостился прямо на плате со светодиодами, а радиатором тут даже не пахнет

Это интересно: Влияние теплого пола на человека

Ремонт светодиодной лампы с заменой радиоэлемента

—>

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Максим Коновалов
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий