Ремонт ламп светодиодных

Если у вас перегорела LED-лампочка, за которую вы отдали приличные 90-150 рублей, есть шанс, что вы сможете вернуть ее к жизни, причем сделать это совсем не сложно. CHIP расскажет, что для этого понадобится и как выполнить ремонт самостоятельно благодаря нашей пошаговой инструкции.

Светодиодные или LED-лампочки в последнее время получили очень широкое распространение благодаря существенному падению на них цены. Но это не означает, что производители сумели найти более дешевую технологию изготовления ламп при той же надежности и долговечности. Как правило, в недорогих устройствах используются упрощенные схемы питания и более дешевые комплектующие. Именно поэтому срок службы таких светодиодных светильников может быть очень короток.

Но, заплатив, к примеру, 90 рублей за LED-лампочку, все же мы рассчитываем, что она прослужит как минимум год. Тем обиднее видеть, как спустя 2-3 месяца после покупки лампа перестает подавать «признаки жизни». Виной тому, как многие уже догадались, бюджетное оснащение в компонентной части лампочки, в результате чего на светодиоды подается гораздо большее напряжение, чем необходимо и, как следствие, перегорание одного из 8 светодиодов. Т.к. эти элементы установлены по последовательной схеме, то выход из строя хотя бы одного приводит к выключению и всех остальных.

В отличие от ламп с нитью накаливания и газовой экономной лампы, LED-лампочку можно починить, причем самостоятельно в домашних условиях. CHIP расскажет, как это сделать, не обращаясь к специалистам.

Если у вас есть вопросы по качеству и долговечности светодиодных ламп, вы можете задать их представителю компании-производителя в комментариях нашего специального анонса:

Все, что вы хотели знать о светодиодных лампах: эксперт отвечает на вопросы

Как конструкция светодиодной лампы 220 В влияет на ее ремонт: 3 важных особенности

Здесь важно четко понимать процессы, сопровождающие преобразование электрической энергии в световой поток, которые заложены в устройство светильника.

2 технологии создания светового потока источником света: 2 подхода к ремонту Led ламп

Все лед светильники на 220 В условно можно разделить на 2 класса, использующие:

• обычные твердотельные кристаллы на светодиодах DIP, SMD или COB типа;

• светоизлучающие нитевидные элементы типа «Filament», выполненные из большого количества последовательных цепочек светодиодных кристаллов.

Они обладают общими конструкторскими решениями:

• выполнены под единый стандартизированный тип цоколя, обычно Е 27 или Е14;

• имеют однотипную систему подключения полупроводниковых переходов к сети 220 вольт через упрощенный блок питания или драйвер.

Однако филаментная лампа имеет более сложное устройство:

• у нее цепочки светодиодных кристаллов собраны единой нитью, закрытой в стеклянной колбе с покрытием люминофора, корректирующим качество светодиодного освещения;
• филаментные нити так сориентированы в пространстве, что свет от источника излучается равномерно во все стороны, как у лампочки Ильича;
• вся осветительная конструкция помещена в герметично закрытый стеклянный корпус и заполнена гелием, улучшающим отвод тепла от полупроводниковых элементов;
• мощность одной нити подобрана так, что составляет 1 ватт. Это позволяет визуально оценивать потребление филаментного источника по их количеству.

Ремонт лампы Filament связан с вскрытием корпуса и нарушением его герметичности. Это ухудшает дизайнерский замысел, влияет на интерьер, несколько изменяет теплообмен, что незначительно сказывается на ресурсе отремонтированного светильника.

По этому вопросу существует другое техническое обоснование.

Альтернативное мнение: лампа Филамент, включенная без колбы, обеспечивает работу светодиодов с открытым внутренним пространством, обеспечивающим их охлаждение за счет естественной циркуляции воздуха.

Этот прием вполне можно использовать для источников света, расположенных в сухих помещениях, недоступных для случайного прикосновения человека. Впрочем, выбор вы можете сделать самостоятельно.

Когда какой-то кристалл нити филамента повреждается, то вся цепочка выходит из строя. Ее надо полностью заменять. Других вариантов ремонта нет, как и запчастей в продаже. Поэтому такие дефектные лампочки вначале накапливают, а затем собирают одну исправную из нескольких поврежденных.

С приведенной особенностью ремонта лед ламп с филаментовыми нитями приходится мириться. У домашнего мастера нет технических возможностей обойти эту проблему.

Обычные лампочки на SMD светодиодах допускают разборку корпуса и последующий ремонт любых элементов с полным восстановлением оптических и электрических характеристик завода изготовителя без потери качества.

Почему при ремонте Led светильника 220 В необходимо учитывать температурные условия его эксплуатации

Обратите внимание на то, что нагрев полупроводниковых переходов развивается комплексным действием трех факторов:

1. протеканием тока через цепочки светодиодов;
2. нагревом драйвера;
3. условиями внешней среды, когда светильник расположен в ограниченном пространстве с ухудшенными условиями теплоотвода.

Обычно последние два компонента являются основными причинами возникновения неисправностей. Их обязательно учтите.

Возрастание значения прямого тока через любой светодиод не только повышает световой поток источника, но и увеличивает тепловые потери, которые постепенно отклоняют реальную характеристику от идеальной прямой линии, ухудшая ее.

Нагрев же конструкции полупроводникового перехода значительно снижает общий ресурс светильника.

Чтобы предотвратить повышенный нагрев полупроводников, производители добавляют в конструкцию внутреннего теплоотвода внешние радиаторы охлаждения, которые дополнительно забирают повышенную температуру и рассеивают ее в атмосферу.

При ремонте поврежденных лед светильников необходимо обращать внимание на условия работы, которым они подвергались при эксплуатации. Вполне вероятно, что их учет позволит создать более совершенную конструкцию или продлить ресурс восстановленного источника.

Например, можно усилить внешний радиатор, сделать ему принудительную или естественную вентиляцию, что актуально для led ламп, встроенных в подвесные или натяжные потолки.

Ведь когда комфортная для человека температура на уровне пола достигает порядка +20 градусов, то в верхнем замкнутом пространстве она уже может вырасти до +30.

Если же эту лампочку поместить под навесом на улице, то зимний морозец в -30 на открытом воздухе сам создаст идеальные условия для ее охлаждения.

Учет возможного предела температурного нагрева и необходимости его ограничения — важное условие выполнения качественного ремонта светодиодных ламп.

Что надо знать про конструкцию драйвера для светодиодной и филаментной лампы 220 вольт при ее ремонте

Основная трудность, с которой сталкиваются производители — это ограниченный объем места, в котором необходимо вместить драйвер или блок питания светодиодов.

По этой причине они вынуждены:

• применять упрощенные малогабаритные блоки питания типа ASD JCDR 5,5W GUS.3, собранные на отдельной плате;

• или создавать дополнительную пластиковую вставку внутри колбы около цоколя и монтировать в этом увеличенном пространстве более совершенный драйвер. Один из вариантов его исполнения показываю ниже.

Как видите, схема драйвера, встроенного внутрь лед лампы 220 В, может значительно отличаться у каждой модели. Самый простой вариант имеет в своем составе:

1. резистивно-емкостной делитель напряжения, который, кстати, выделяет дополнительное тепло при прохождении тока по активному сопротивлению;
2. диодный мост;
3. сглаживающий пульсации напряжения конденсатор;
4. токоограничивающий резистор.

Это самая проблемная схема для Led ламп не только потому, что она нагревает полупроводниковые переходы, но еще и не обеспечивает стабилизацию тока в них.

А они очень чувствительны даже к незначительным колебаниям напряжения.

Поэтому качественный драйвер создается со встроенной схемой стабилизации тока.

Если же при ремонте возникает мысль упростить модуль питания за счет перехода от габаритной и дорогой конструкции к дешевой, то следует понимать, что полупроводники сразу станут работать в экстремальном режиме и долго не проживут.

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.

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.

Что потребуется для починки светодиодной лампочки

Ничего сверхъестественного из инструментов приобретать не придется. В каждой семье обычно есть паяльник, желательно, чтобы он был с тонким жалом. Вместе с ним обычно имеется припой и канифоль (либо флюс, содержащий припой), либо кислота для пайки. Также будут нужны и пинцеты — без них никуда.

Кроме этого, для комфортного проведения работ, желательно иметь держатель (третья рука), либо помощника, который придержит плату со светодиодами. Для быстрого разогрева платы со светодиодами мы рекомендуем использовать компактную газовую горелку. Она позволит быстро отпаять перегоревший светодиод и мгновенно припаять на его место старый. Купить газовую горелку можно в любом магазине табака и стоимость составляет около 350 рублей. Но, если вы не намерены сильно тратиться, подойдет и турбозажигалка.

Но главным компонентом нашего ремонтного набора является еще одна вышедшая из строя светодиодная лампа, желательно такого же типа. Именно она послужит донором запчастей для ремонтируемой лампочки. Т.к. обычно перегорает лишь 1 светодиод, то 7 других пригодятся вам для ремонта выходящих из строя устройств.

И да, после того, как вы почините лампочку, потребуется приклеить на прежнее место ее плафон, а значит нужно запастиcь и супер-клеем (или аналогичным прозрачным клеем для пластика).

Ремонт LED-лампочки: пошаговое руководство

Прежде, чем заняться разбором осветительного прибора отметим, что в большинстве случаев его основание и плафон выполнены из пластика, причем довольно вязкого, что обеспечит вам определенную безопасность при разборке — ничто не разобьется и не треснет. Но осторожность в работе нужно проявлять.

Итак, у вас имеется две вышедшие из строя LED-лампочки одного типа. Обе придется осторожно разобрать.

Снятие плафона с лампочки

Начать следует с отделения плафона от корпуса. Для этого возьмите короткий нож желательно не очень острый, чтобы не сделать лишних надрезов на пластике. Прилагая небольшие усилия, вставьте кончик в щель между плафоном и корпусом с наклоном к плафону. Пройдитесь так по периметру соединения несколько раз, постепенно углубляясь. Чтобы не пораниться, можете делать это в х/б перчатках с резиновыми вкраплениями.

Как только лезвие ножа войдет в щель достаточно глубоко, отделите плафон от основания. Теперь перед вами алюминиевая платформа со светодиодами и двумя подпаянными к ней проводами.

На плате они обычно помечены плюсом и минусом. А один из проводов — плюсовой, имеет красную маркировку. Это необходимо запомнить, чтобы потом правильно подпаять все на прежние места.

Отсоединение контактов от платы со светодиодами

Для того, чтобы было удобней отсоединять провода от платы, ее желательно закрепить в держателе или попросить напарника. У вас в руках будет с одной стороны пинцет, в другой — паяльник.

Заранее подцепите отпаиваемый провод пинцетом и коснитесь контакта жалом паяльника, предварительно смочив его канифолью. Отделив один провод, проделайте такую же операцию со вторым. Аккуратно выпрямите их и снимите плату со светодиодами с алюминиевого основания.

Извлечение сгоревшего светодиода

Как вы уже заметили, плата размещалась на алюминиевом основании, но надежный тепловой контакт с ним обеспечивала белая термопаста. Ее желательно оставить и на основании и с тыльной стороны светодиодной платы. Зачистить нужно лишь место на тыльной стороне под сгоревшим светодиодом. Его легко определить по черной отметине на желтом теле элемента.

Закрепите пластину со светодиодами в держателе (или привлеките напарника), так, чтобы было достаточно места для подхода жала паяльника или газовой горелки.

Возьмите в левую руку пинцет, а в правую горелку. Поднесите пламя горелки на 2-3 с к тыльной стороне платы и в это время возьмите кончиками пинцета светодиод. Он должен легко отсоединиться. Первый этап сделан и нерабочий светодиод отпаян от платы.

Теперь повторите все предыдущие шаги, но с другой лампочкой-донором, чтобы снять нее рабочий светодиод.

Установка нового светодиода на плату

Еще раз закрепите пластину со светодиодами ремонтируемой лампочки в держателе (или привлеките напарника), так, чтобы было достаточно места для подхода жала паяльника или газовой горелки. Желательно, чтобы плата располагалась горизонтально.

Разместите на контактах платы, где будет установлен новый светодиод капельки флюса с припоем или просто аккуратно намажьте, например, зубочисткой контакты кислотой для пайки. После этого, разместите новый светодиод контактами, расположенными снизу, к соответствующим подготовленным местам на плате.

Важно! При размещении светодиода на плате необходимо учитывать его полярность. Большая площадка контакта — это минус.

Поднесите к тыльной стороне платы пламя горелки на 3-4 с, чуть прижмите светодиод сверху, чтобы он, при расплавлении припоя, надежно припаялся к плате.

Протрите ваткой со спиртом места контактов у нового светодиода, чтобы и избежать дальнейшего окисления и коррозии контактов платы.

Возвращение светодиодной платы на основание и ее подключение

Чтобы вернуть теплопроводный слой на тыльной стороне платы в исходное состояние, аккуратно размажьте пасту с соседних зон пластины. Установите плату на алюминиевое основание, продев в отверстие провода и слегка придавите пластину для плотного контакта.

Припаяйте провода к контактам светодиодной платы соблюдая полярность, для удобства, закрепив предварительно в держателе или, если его нет, попросите подержать ее напарника, например, плоскогубцами.

Теперь самое время проверить работу обновленной лампы. Вкрутите ее в плафон, например, настольного светильника. Если все заработало, то можно приклеивать плафон.

Если лампочка не зажглась, значит есть проблемы с другим светодиодом, или с дросселем, расположенным в основании. Прозвонить светодиоды можно не отпаивая от базы, подав на соседнюю пару около 8 вольт (например, через маломощный блок питания с таким же постоянным напряжением или с помощью батарейки Крона с напряжением 9 вольт). Потребляемая мощность каждого светодиода составляет, как правило, 1 Вт.

Если все светодиоды в порядке, то возможно вышел из строя драйвер — своего рода блок питания для светодиодов, установленный под алюминиевой крышкой ближе к цоколю. Его можно также попробовать взять от лампочки донора.

Приклейка плафона

После испытаний и подтверждения работоспособности отремонтированной лампочки можно смело приклеивать на место ее плафон. Для этого аккуратно намажьте внутреннюю поверхность торца основания и плотно прижмите сферический плафон, подержите так пару минут и затем отложите собранную LED-лампочку в укромное место, чтобы дать клею затвердеть. Некоторые рекомендуют использовать силиконовый клей, чтобы было легче вскрывать лампочку для повторного ремонта.

Итак, вы смогли починить светодиодную лампочку своими руками, и у вас остались в запасе еще 6 светодиодов, с помощью которых есть возможность починить и другие устройства в будущем.