Ремонт светодиодных ламп своими руками без особых познаний в электрике. Схема драйвера светодиодной лампы

Алгоритм поиска неисправности в драйвере LED лампы или Эркюль Пуаро отдыхает / Хабр

Недавно один знакомый попросил меня помочь с проблемой. Он занимается разработкой LED ламп, попутно ими приторговывая. У него скопилось некоторое количество ламп, работающих неправильно. Внешне это выражается так – при включении лампа вспыхивает на короткое время (менее секунды) на секунду гаснет и так повторяется бесконечно. Он дал мне на исследование три таких лампы, я проблему решил, неисправность оказалась очень интересной (прямо в стиле Эркюля Пуаро) и я хочу рассказать о пути поиска неисправности. LED лампа выглядит вот так:

Рис 1. Внешний вид разобранной LED лампы

Разработчик применил любопытное решение – тепло от работающих светодиодов забирается тепловой трубкой и передается на классический алюминиевый радиатор. По словам автора, такое решение позволяет обеспечить правильный тепловой режим для светодиодов, минимизируя тепловую деградацию и обеспечивая максимально возможный срок службы диодов. Попутно увеличивается срок службы драйвера питания диодов, так как плата драйвера оказывается вынесенной из теплового контура и температура платы не превышает 50 градусов Цельсия.

Такое решение – разделить функциональные зоны излучения света, отвода тепла и генерации питающего тока – позволило получить высокие эксплуатационные характеристики лампы по надежности, долговечности и ремонтопригодности. Минус таких ламп, как ни странно, прямо вытекает из ее плюсов – долговечная лампа не нужна производителям :). Историю о сговоре производителей ламп накаливания о максимальном сроке службы в 1000 часов все помнят?

Ну и не могу не отметить характерный внешний вид изделия. Мой «госконтроль» (жена) не разрешил мне ставить эти лампы в люстру, где они видны.

Вернемся к проблемам драйвера.

Вот так выглядит плата драйвера:

Рис 2. Внешний вид платы LED драйвера со стороны поверхностного монтажа

И с обратной стороны:

Рис 3. Внешний вид платы LED драйвера со стороны силовых деталей

Изучение ее под микроскопом позволило определить тип управляющей микросхемы – это MT7930. Это микросхема контроля обратноходового преобразователя (Fly Back), обвешанная разнообразными защитами, как новогодняя елка – игрушками.

В МТ7930 встроены защиты:

• от превышения тока ключевого элемента • понижения напряжения питания • повышения напряжения питания • короткого замыкания в нагрузке и обрыва нагрузки. • от превышения температуры кристалла

Декларирование защиты от короткого замыкания в нагрузке для источника тока носит скорее маркетинговый характер :)

Принципиальной схемы на именно такой драйвер добыть не удалось, однако поиск в сети дал несколько очень похожих схем. Наиболее близкая приведена на рисунке:

Рис 4. LED Driver MT7930. Схема электрическая принципиальная

Анализ этой схемы и вдумчивое чтение мануала к микросхеме привело меня к выводу, что источник проблемы мигания – это срабатывание защиты после старта. Т.е. процедура начального запуска проходит (вспыхивание лампы – это оно и есть), но далее преобразователь выключается по какой-то из защит, конденсаторы питания разряжаются и цикл начинается заново.

Внимание! В схеме присутствуют опасные для жизни напряжения! Не повторять без должного понимания что вы делаете!

Для исследования сигналов осциллографом надо развязать схему от сети, чтобы не было гальванического контакта. Для этого я применил разделительный трансформатор. На балконе в запасах были найдены два трансформатора ТН36 еще советского производства, датированные 1975 годом. Ну, это вечные устройства, массивные, залитые полностью зеленым лаком. Подключил по схеме 220 – 24 – 24 -220. Т.е. сначала понизил напряжение до 24 вольт (4 вторичных обмотки по 6.3 вольта), а потом повысил. Наличие нескольких первичных обмоток с отводами дало мне возможность поиграть с разными напряжениями питания – от 110 вольт до 238 вольт. Такое решение конечно несколько избыточно, но вполне пригодно для одноразовых измерений.

Рис 5. Фото разделительного трансформатора

Из описания старта в мануале следует, что при подаче питания начинает заряжаться конденсатор С8 через резисторы R1 и R2 суммарным сопротивлением около 600 ком. Два резистора применены из требований безопасности, чтобы при пробое одного ток через эту цепь не превысил безопасного значения.

Итак, конденсатор по питанию медленно заряжается (это время порядка 300-400 мс) и когда напряжение на нем достигает уровня 18,5 вольт – запускается процедура старта преобразователя. Микросхема начинает генерировать последовательность импульсов на ключевой полевой транзистор, что приводит к возникновению напряжения на обмотке Na. Это напряжение используется двояко – для формирования импульсов обратной связи для контроля выходного тока (цепь R5 R6 C5) и для формирования напряжения рабочего питания микросхемы (цепь D2 R9). Одновременно в выходной цепи возникает ток, который и приводит к зажиганию лампы.

Почему же срабатывает защита и по какому именно параметру?

Первое предположение

Срабатывание защиты по превышению выходного напряжения?

Для проверки этого предположения я выпаял и проверил резисторы в цепи делителя (R5 10 ком и R6 39 ком). Не выпаивая их не проверить, поскольку через обмотку трансформатора они запараллелены. Элементы оказались исправны, но в какой-то момент схема заработала!

Я проверил осциллографом формы и напряжения сигналов во всех точках преобразователя и с удивлением убедился, что все они – полностью паспортные. Никаких отклонений от нормы…

Дал схеме поработать часок – все ОК.

А если дать ей остыть? После 20 минут в выключенном состоянии не работает.

Очень хорошо, видимо дело в нагреве какого-то элемента?

Но какого? И какие же параметры элемента могут уплывать?

В этой точке я сделал вывод, что на плате преобразователя имеется какой-то элемент, чувствительный к температуре. Нагрев этого элемента полностью нормализует работу схемы. Что же это за элемент?

Второе предположение

Подозрение пало на трансформатор. Проблема мыслилась так – трансформатор из-за неточностей изготовления (скажем на пару витков недомотана обмотка) работает в области насыщения и из-за резкого падения индуктивности и резкого нарастания тока срабатывает защита по току полевого ключа. Это резистор R4 R8 R19 в цепи стока, сигнал с которого подается на вывод 8 (CS, видимо Current Sense) микросхемы и используется для цепи ОС по току и при превышении уставки в 2.4 вольта отключает генерацию для защиты полевого транзистора и трансформатора от повреждений. На исследуемой плате стоит параллельно два резистора R15 R16 с эквивалентным сопротивлением 2,3 ома.

Но насколько я знаю, параметры трансформатора при нагреве ухудшаются, т.е. поведение системы должно быть другим – включение, работа минут 5-10 и выключение. Трансформатор на плате весьма массивный и тепловая постоянная у него ну никак не менее единиц минут. Может, конечно в нем есть короткозамкнутый виток, который исчезает при нагреве?

Перепайка трансформатора на гарантированно исправный была в тот момент невозможна (не привезли еще гарантированно рабочую плату), поэтому оставил этот вариант на потом, когда совсем версий не останется :). Плюс интуитивное ощущение – не оно. Я доверяю своей инженерной интуиции.

К этому моменту я проверил гипотезу о срабатывании защиты по току, уменьшив резистор ОС по току вдвое припайкой параллельно ему такого же – это никак не повлияло на моргание лампы.

Значит, с током полевого транзистора все нормально и превышения по току нет. Это было хорошо видно и по форме сигнала на экране осциллографа. Пик пилообразного сигнала составлял 1,8 вольта и явно не достигал значения в 2,4 вольта, при котором микросхема выключает генерацию.

К изменению нагрузки схема также оказалась нечувствительна – ни подсоединение второй головки параллельно, ни переключение прогретой головы на холодную и обратно ничего не меняло.

Третье предположение

Я исследовал напряжение питания микросхемы. При работе в штатном режиме все напряжения были абсолютно нормальными. В мигающем режиме тоже, насколько можно было судить по формам сигналов на экране осциллографа.

По прежнему, система мигала в холодном состоянии и начинала нормально работать при прогреве ножки трансформатора паяльником. Секунд 15 погреть – и все нормально заводится.

Прогрев микросхемы паяльником ничего не давал.

И очень смущало малое время нагрева… что там может за 15 секунд измениться?

В какой-то момент сел и методично, логически отсек все гарантированно работающее. Раз лампа загорается — значит цепи запуска исправны. Раз нагревом платы удается запустить систему и она часами работает — значит и силовые системы исправны. Остывает и перестает работать — что-то зависит от температуры… Трещина на плате в цепи обратной связи? Остывает и сжимается, контакт нарушается, нагревается, расширяется и контакт восстанавливается? Пролазил тестером холодную плату — нет обрывов.

Что же еще может мешать переходу от режима запуска в рабочий режим?!!!

От полной безнадеги интуитивно припаял параллельно электролитическому конденсатору 10 мкф на 35 вольт по питанию микросхемы такой же.

И тут наступило счастье. Заработало!

Замена конденсатора 10 мкф на 22 мкф полностью решило проблему.

Вот он, виновник проблемы:

Рис 6. Конденсатор с неправильной емкостью

Теперь стал понятен механизм неисправности. Схема имеет две цепи питания микросхемы. Первая, запускающая, медленно заряжает конденсатор С8 при подаче 220 вольт через резистор в 600 ком. После его заряда микросхема начинает генерировать импульсы для полевика, запуская силовую часть схемы. Это приводит к генерации питания для микросхемы в рабочем режиме на отдельной обмотке, которое поступает на конденсатор через диод с резистором. Сигнал с этой обмотки также используется для стабилизации выходного тока.

Пока система не вышла в рабочий режим — микросхема питается запасенной энергией в конденсаторе. И ее не хватало чуть-чуть — буквально пары-тройки процентов. Падения напряжения оказалось достаточно, чтобы система защиты микросхемы срабатывала по пониженному питанию и отключала все. И цикл начинался заново.

Отловить эту просадку напряжения питания осциллографом не получалось — слишком грубая оценка. Мне казалось, что все нормально.

Прогрев же платы увеличивал емкость конденсатора на недостающие проценты — и энергии уже хватало на нормальный запуск.

Понятно, почему только некоторая часть драйверов отказала при полностью исправных элементах. Сыграло роль причудливое сочетание следующих факторов:

• Малая емкость конденсатора по питанию. Положительную роль сыграл допуск на емкость электролитических конденсаторов (-20% +80%), т.е. емкости номиналом 10 мкф в 80% случаев имеют реальную емкость около 18 мкф. Со временем емкость уменьшается из-за высыхания электролита. • Положительная температурная зависимость емкости электролитических конденсаторов от температуры. Повышенная температура на месте выходного контроля — достаточно буквально пары-тройки градусов и емкости хватает для нормального запуска. Если предположить, что на месте выходного контроля было не 20 градусов, а 25-27, то этого оказалось достаточно для практически 100% прохождения выходного контроля.

Производитель драйверов сэкономил конечно, применив емкости меньшего номинала по сравнению с референс дизайн из мануала (там указано 22 мкф) но свежие емкости при повышенной температуре и с учетом разброса +80% позволили партию драйверов сдать заказчику. Заказчик получил вроде бы работающие драйверы, которые со временем стали отказывать по непонятной причине. Интересно было бы узнать – инженеры производителя учли особенности поведения электролитических конденсаторов при повышении температуры и естественный разброс или это получилось случайно?

habr.com

Ремонт светодиодных ламп своими руками: пошаговое руководство

Источники света этой категории очень востребованы современным рынком. Они расходуют небольшое количество энергии, отличаются долговечностью и устойчивостью к различным внешним воздействиям. Однако любое техническое устройство может выйти из строя в процессе эксплуатации. Нельзя исключить и заводской брак, который может проявится после завершения официального гарантийного срока. Квалифицированный ремонт светодиодных ламп своими руками поможет устранить проблему без лишних затрат. В данной статье приведены технологии восстановления работоспособности устройств в домашних условиях с пошаговыми инструкциями и пояснениями.

После аккуратной замены вышедшей из строя детали светильник будет выполнять свои функции в полном объеме

Читайте в статье:

Принцип работы и устройство светодиодной лампы 220 V

Filament LED

Следует сразу отметить, что лампы с такими светодиодами (филаментными) ремонту не подлежат. В них колба наполнена инертным газом, причем производители держат в секрете точный состав. Качественное воспроизведение промышленной технологии в домашних условиях невозможно.

Такие приборы вполне можно восстановить при поломке

Все они созданы из стандартных недорогих светодиодов, которые приобрести можно без лишних затруднений. Для проверки и выполнения рабочих операций подойдут типовые инструменты. Простейшие специальные приспособления для демонтажа и последующей сборки можно сделать своими руками.

Принцип работы светодиода

Подробно изучать физические процессы не имеет смысла. Достаточно отметить, что в данном случае источником света является специализированный полупроводниковый прибор. Он излучает свет при подаче постоянного напряжения в несколько вольт при относительно небольшой силе тока. Это значит, что понадобится выпрямление и ограничение соответствующих электрических параметров. Наличие p-n перехода свидетельствует о возможности уточнения работоспособности с применением типовой проверки обычного диода.

Устройство лампы

Драйвер – это электронная схема, которая выпрямляет напряжение, ограничивает силу тока номинальным значением. Необходимое количество светодиодов установлено на подложке с радиатором для отвода тепла. Рассеиватель устраняет неравномерности светового потока и чрезмерную яркость отдельных излучающих элементов.

Компоненты блока питания

В этой простейшей электрической схеме драйвера светодиодной лампы 220 В конденсатор C1 вместе с резистором R1 снижают напряжение до нужной величины. Ее определяет количество последовательно включенных светодиодов. На каждом из них падение напряжения составляет около 3 V (точная величина указана в техническом паспорте прибора). После диодного мостика оставшиеся пульсации сглаживает конденсатор C2. Резисторы R3, R4 ограничивают пусковой ток при подключении к сети питания. Когда лампа выключается, через R2 параллельный конденсатор быстро разряжается.

Основные причины поломок светодиодных ламп

В рассматриваемой схеме применены простейшие электронные компоненты, которые редко выходят из строя. По статистике чаще всего повреждается электролитический сглаживающий конденсатор. Проблемы возникают, если «экономно» применяют детали без запаса по номиналу напряжения.

Также встречается недостаточно качественные паяные соединения. Они разрушаются после нескольких циклов включения/выключения в результате температурного расширения/уменьшения. Ремонт светодиодных светильников может понадобится чаще, если они установлены в помещении с повышенной влажностью. В лампах этого типа нет контактных групп, которые повреждаются при образовании пленки из окислов. Поэтому здесь тоже причиной поломки будет бракованная пайка.

Иногда плохо организован отвод тепла. В таких условиях светодиоды не способны выполнять свои функции длительное время. Недопустимо, если вместо металлического радиатора установлена пластиковая подделка. Такие изделия имеет смысл ремонтировать только с полной заменой негодных частей конструкции. При некомпетентной сборке «экономят» термопасту или не используют ее вовсе. В этом случае даже качественный алюминиевый радиатор не выполнит свои функции с максимальной эффективностью.

Качественный ремонт светодиодных ламп своими руками

Если не горит одна лампочка, значит цепь питания исправна

Чтобы исключить сомнения, проверяют 220 V непосредственно в патроне. Для этого используют мультиметр, пробник фазы (отвертку с встроенным индикатором фазы), либо вкручивают другую работоспособную лампу.

К сведению! В следующих разделах статьи рассказано, как разобрать лампочки светодиодные других типов. Ниже приведены рекомендации по правильной диагностике и решению сложных проблем.

Как разобрать светодиодную лампу и выявить неисправности

В предыдущем разделе была рассмотрена простейшая ситуация. Но производители применяют различные виды соединений, что на практике значительно затрудняет демонтаж. Если рассеиватель не снимается рукой, его можно поддеть ножом. В крайнем случае придется сделать отверстие непосредственно в стыке для вставки острия инструмента.

Некоторые клеевые составы настолько прочны, что разборку выполнить невозможно. В таких ситуациях разрезают лампу по шву с последующим применением герметика в процессе сборки. Неровности снаружи зачищают мелкой шкуркой.

В этом примере нижняя часть корпуса отсоединяется без лишних сложностей, что упрощает ремонт светодиодной лампы

После такой операции освобождается доступ к диммеру. Проверку этой части начинают с визуального осмотра. Если отсутствуют почерневшие детали и обрывы проводов, с помощью мультиметра проверяют последовательно отдельные элементы.

Ремонт люстр светодиодных выполняют с учетом особенностей определенных конструкций

На этом фото стрелками отмечены отдельные блоки питания и управления. К ним подключены светодиоды (единичные или группы), которые заменяют при необходимости.

При ремонте светодиодных прожекторов мощные сборки из нескольких полупроводниковых приборов меняют на новые аналоги. Отдельные элементы в них исправить в домашних условиях невозможно

Замена светодиодов в ходе ремонта светодиодной лампы на 220 В своими руками

Извлечь из такой конструкции светодиод без повреждения с применением строительного фена невозможно

При любом направлении струи раскаленного воздуха возможен перегрев нескольких радиодеталей, что увеличит общую стоимость ремонта светодиодной лампы. Подобные сложности возникают при жестком креплении платы на металлическом радиаторе.

Для демонтажа и последующей установки применяют специальные насадки на паяльник

Аналогичное приспособление для ремонта ламп можно сделать в соответствии с монтажными размерами определенной модели светодиода и диаметром жала паяльника.

К сведению! Демонтировать неисправную деталь можно без насадки. Для этого вынимают иглой светофильтр, кладут в углубление немного припоя. Далее разогревают через это место выводы до нужной температуры. На соседние элементы платы при такой методике будет оказываться минимальное тепловое воздействие.

Устранение основных причин моргания светодиодных ламп

Холодная пайка

Такой дефект (отмечен стрелкой) сопровождается появлением щели с окислами. Вполне возможно прерывание электрического контакта. Выявить неисправность даже с помощью увеличительного стекла сложно. Поэтому ремонт светодиодных ламп своими руками заключается в повторной пайке всех посадочных гнезд. Процедура займет определенное время. Но с учетом относительно небольшой сложности схемы, сделать необходимые операции в домашних условиях будет не слишком сложно.

Вздутие – свидетельство неисправности электролитического конденсатора

Эта неисправность сопровождается морганием, так как не выполняется функция устранения паразитных колебаний. Также может наблюдаться снижения интенсивности свечения.

Чтобы уточнить необходимость ремонта светодиодной лампы проверяют исправность конденсатора по следующему алгоритму:

Выпаивают, извлекают деталь из платы. Разряжают, замкнув контакты отверткой.
Подсоединяют щупы мультиметра в режиме измерения сопротивления, соблюдая полярность (плюс к плюсу, минус к минусу).
Наблюдают за ростом значения до максимума по мере заряда. Если сразу отображается «1» – прибор неисправен (обрыв). Индикация «0» – короткое замыкание.

При наличии соответствующего режима (специальных гнезд) емкость конденсатора измеряют мультиметром

Особенности сложного ремонта светодиодных ламп: устройство, электрические схемы современных драйверов

Для более точного поддержания оптимальных электрических параметров и дополнительных возможностей регулировки блоки питания создают на основе специализированных микросхем.

Электрическая схема светодиодной лампы на 220В, оснащенной современным драйвером

Это устройство выполняет свои функции с помощью модуляции частотно-импульсного типа. После выпрямления диодным мостом и сглаживания паразитных колебаний конденсаторами постоянное напряжение подают на вход микросхемы. Это запускает процесс формирования импульсов на выходе «Gate». Они в свою очередь управляют работой мощного транзисторного ключа.

Если к выводу LD подключить резисторы, будут обеспечено плавное включение светодиода. Для аналогового диммирования (регулировки уровня яркости) в эту цепь вставляют переменный резистор. Внешнее управление организуют подачей сигнала (прямоугольных импульсов) на PWMD.

В этом варианте ремонт светодиодных ламп своими руками затруднен. Кроме более широких знаний в профильной области понадобится специализированное измерительное оборудование. Работоспособность импульсно-частотного модулятора проверяют с помощью осциллографа. В стандартном режиме величина тока через светодиод изменяется по пилообразному графику. Максимальные и минимальные значения зависят от индуктивности в схеме («L») и частоты колебаний на выходе («Gate»). Для проверки конденсатора, резисторов и других элементов применяют типовые методики.

Видео, как починить светодиодную лампу на 220 V:

seti.guru

Светодиодные драйверы для LED ламп и светодиодов Виды и типы

Сегодня я кратенько рассмотрю вопрос о том, какие драйверы устанавливают в LED лампы. Виды, типы, их характеристики. Сразу отмечу, что все драйверы светодиодных ламп можно разделить на два вида: электронные и на конденсаторах. О некоторых достоинствах и недостатках мы и поговорим сегодня. А по большому счету буду раскрывать более детально этот вопрос не много позднее и добавлять в данную статью. Таким образом, предполагаю, что "светодиодные драйверы для ламп" станет достаточно объемной. Тем более материала накопилось много.

Производят драйверы, рассчитанные на один или группу светодиодов. Рассчитанных на определенный ток.

Электронные драйверы для LED ламп

Драйвер для светодиодной лампы

Вообще, по хорошему, любой электронный драйвер должен иметь ключевой транзистор, дабы разгрузить микросхему управления драйвером. Чтобы исключить или по максимуму сгладить пульсацию на выходе должен стоять конденсатор. Стоимость драйверов такого типа не маленькая, в отличии от балластных, но зато они стабилизируют токи до 750 мА и выше, чего обычным «бесхребетным» не под силу. Можно. Но лучше больше 200 мА не использовать… Опять же опыт эксплуатации.

Пульсация – не один недостаток драйверов. Другим можно считать высокочастотные помехи. В случае, если ваша розетка связана с лампой ( разводка квартиры ), то не избежать проблем с приемом цифровым телевидением, IP и т.п. Естественно, будет проблематично поймать радио. Задался сейчас вопросом: “А Wi-Fi будет страдать?»… Надо поставить опыты…

В хороших драйверах для сглаживания пульсаций стоит установить электролиты, а для снижения ВЧ помех пойдет керамика. В идеале, когда в драйвере присутствует и тот и другой кондер. Но такое сочетание большая редкость. Особенно в китайских лампах. Есть некоторые «индивидуумы», но их очень мало. Когда-нибудь я поговорю о них.

Ну и еще одна общая информация. Для тех, кто любит «очумелые ручки». Вы всегда можете изменить выходной ток своего электронного драйвера, «балуясь» номиналом резисторов. Хотя, нужно ли? Уже выпускается огромное количество драйверов и подобрать нужный – не проблема. И не обязательно приобретать дорогущий. Китайцы давно научились штамповать вполне приличную электронику.

Перейдем к не менее распространенным так называемым драйверам – на конденсаторах. Я их всегда называю «так называемые». Почему? Это будет понятно из выводов в конце статьи.

Светодиодные драйверы для ламп на основе конденсаторов

Обратимся к любой стандартной схеме светодиодной лампы, использующей такие «драйверы»

Схема общая и в ряде случаев ее постоянно модифицируют. Особенно любят китайские производители выкидывать оттуда что-нибудь.

Часто в дешевых лампах мы можем «наблюдать» пульсацию в 100 процентов. В этом случае можно даже не заглядывать внутрь лампы, чтобы утверждать об отсутствии одного из конденсаторов. А именно второго. Т.к. первый необходим для регулировки выходного тока. Его – то уж точно никуда не денут))).

Для тех, кто желает самостоятельно собирать такие драйвера, есть формулы, которые можно найти в сети. И по ним рассчитать номинал конденсатора.

Это можно отнести к большому плюсу такого вида драйвера. Ведь мощность лампы можно подогнать простым подбором конденсатора. Минусом стоит отметить отсутствие электробезопасности. Прикасаться к включенной лампе руками запрещено. Электротравма обеспечена.

Еще одним плюсом можно отметить 100 процентный КПД, ведь потери будут только на самих LEDs и сопротивлениях.

Огромный минус – пульсация. Она берется в результате выпрямления сетевого напряжения и составляет порядка 100 Гц. Согласно ГОСТ и САНпИН пульсация допустима от 10-20 процентов и то, в зависимости от того, в каком помещении установлен источник света. Уменьшить пульсацию можно подбором номинала конденсатора №2. Но все-равно Вы не получите полного отсутствия, а только не много сгладите всплески.

Это второй и главный минус такого типа драйверов. Как говорится: то что дешево – не всегда полезно. А пульсация очень вредна для здорового организма. Да и для не здорового))).

Сравнение электронных и балластных драйверов для светодиодных ламп

Из всего выше сказанного ( возможно путанно ) можно сделать сравнительную характеристику между двумя типами драйверов для светодиодных ламп:

Драйверы	Балластные на конденсаторах	Электронные
Вероятность электротравмы	Высокая. За счет отсутствия гальванической развязки с сетью. Запрещено прикосновение к элементам руками при включенной лампе	Низкая
Высокие токи	Не возможно получить высокие токи для свечения диодов, в результате того, что необходимы конденсаторы большого размера. Конструктивно и лампа будет больших размеров. Кроме того, увеличенные конденсаторы влекут увеличение пусковых токов, что приводит к быстрому выходу из строя выключателей	Возможно получить без особых проблем
Пульсация	Большая. Порядка 100 Гц. Практически невозможно избавиться из-за необходимости внедрения конденсаторов большой емкости на выходе, фильтрующих пульсацию	Легко регулируется либо отсутствует
Схема	Схема очень простая. Легко собирается на коленке и не требует больших познаний в радиоэлеткронике	Схема сложная. С большим количеством электронных компонентов
Выходное напряжение	Легко регулируется	Выходной диапазон напряжения узкий
Стоимость	Низкая	Высокая
Регулировка тока	Путем изменения емкости входного конденсатора	Более сложная. Как правило только при помощи резисторов. И то не всегда. Все зависит от сложности собранной схемы

Какие светодиодные драйверы для ламп лучше, а какие хуже – решать Вам. У обоих есть как сильные так и слабые стороны. И те и другие можно использовать. Только в разных помещениях. Но для себя я ввел градацию простую. Никогда не считаю качественными лампами те, которые собраны на балластах из конденсаторов по причине пульсации. Я сторонник здорового образа жизни))) и поэтому определяю такие источники света сразу в мусор.

Видео материал на тему светодиодных драйверов для ламп

Ну и на последок, как уже повелось, предлагаю интересное видео о светодиодных драйверах. Вернее об одном, самом простом, который можно собрать на коленке самостоятельно.

leds-test.ru

Ремонт светодиодных ламп своими руками

Современные экономичные светодиодные лампы стоят недешево. Но они и служат дольше обычных, а электричества потребляют в разы меньше. Обидно, когда такой прибор выходит из строя. Мы привыкли к тому, что лампы – одноразовый товар, который приходится выбрасывать после перегорания. Тема этой статьи – как можно вернуть такую лампу к жизни своими руками. Ремонт светодиодных ламп возможен! Причем задача эта по плечу даже человеку, не особо сведущему в электрике.

Светодиодная лампа значительно экономит ваши расходы на электричество

Содержание статьи

Устройство и принцип работы светодиодной лампы на 220 вольт

Светодиодные устройства значительно экономят электроэнергию, и при этом дают полноценное освещение. 10-ваттная лампочка с диодами дает такой же мощный поток света, как стоваттная лампа накаливания. Выходит, что этот вид осветительных приборов сокращает ваши расходы в десять раз. При этом такие приборы отличаются долговечностью, если конечно они не произведены в Поднебесной.

Чтобы разобраться с возможным ремонтом, нужно представлять себе принцип работы устройства. Здесь все немного сложнее, чем в традиционных лампах Эдисона. Каждый источник света, диод, состоит из двух полупроводников разного материала. Один содержит преимущественно электроны, второй – ионы.

При пропускании электрического тока между полупроводниками возникает выделение энергии со световым излучением

Такие полупроводники называют светодиодами. На заре этой технологии устройства могли испускать только зеленый, желтый и красный свет. По этой причине их использовали в индикаторах. Современные технологии позволяют охватить весь спектр и использовать теплые и холодные оттенки, в которых преобладают синий или желто-красный цвет.

Теперь непосредственно об устройстве лампы. Внешне она мало чем отличается от традиционной лампочки. Она имеет такой же цоколь с резьбой и подходит для всех видов светильников. Но внутри изделие имеет сложную структуру.

Схема светодиодной лампы на 220 В

Под прозрачной оболочкой колпака скрываются контактный цоколь, корпус, драйвер и плата с полупроводниками. Задача драйвера – понижение стандартного для наших сетей тока 220 вольт до необходимой для работы полупроводников величины. Эта плата питания и управления может быть устроена по-разному в зависимости от решения производителя. Для снижения собственных затрат некоторые не очень порядочные производители не устанавливают на платы необходимые для наших сетей стабилизаторы. В итоге лампочка светит очень ярко, но недолго. Один диод светит недостаточно ярко, поэтом в лампочках их группируют по несколько штук на плате, объединяя в одну цепь. Если один их полупроводников вышел из строя, вся лампа не будет гореть.

Структура LED-светильника

Прозрачный колпак лампы на качественных изделиях покрыт изнутри люминофором – веществом, усиливающим свечение. Такие лампочки снаружи выглядят матовыми, непрозрачными. Подобные изделия не раздражают глаза, их свечение схоже с естественным солнечным освещением.

К сведению! В светодиодных приборах мощность и светоотдача напрямую не связаны между собой. Подбирая подходящую лампу, нужно изучить данные на упаковке по уровню светового излучения. Оно измеряется в Люменах.

Схема-чертеж драйвера светодиодной лампы

Схема платы питания светодиодной лампы не отличается особой сложностью. Деталей не много: пара резисторов и встречно-параллельное подключение диодов. Такой тип подключения позволяет защититься от обратного напряжения и увеличить частоту мерцания до 100 Гц. В некоторых лампах может быть установлен всего один резистор.

Схема драйвера светодиодной лампы 220 В

Для сети 220 вольт в устройстве установлен конденсатор ограничения на выпрямляющем мосте.

К сведению! В принципе, один из полупроводников можно поменять на простой выпрямительный, но такое изменение уменьшает частоту мерцания до 25, а это отрицательно сказывается на зрительных ощущениях.

Почему может потребоваться ремонт светодиодной лампы, устройство и электрические схемы

К сожалению, наука пока не изобрела вечных материалов и двигателей, так что рано или поздно каждое устройство выходит из строя. И LED-лампы не исключение.

В среднем такой прибор способен прослужит 10 лет. Сократить продолжительность жизни лампочки могут особые условия эксплуатации и перепады напряжения. В первом случае понятно, что если светильник установлен на улице и работает в жару и мороз или в помещении с повышенной влажностью, прослужит он гораздо меньше обычного. А с перепадами напряжения можно в принципе бороться, устанавливая выпрямители тока в доме или квартире. Устройства эти не из дешевых, и на практике используется немногими, а напрасно, ведь на кону не только жизнь лампочек, но и сохранность более дорогостоящей бытовой техники. Состояние электрических сетей в нашем отечестве оставляет желать лучшего и вряд ли что-то изменится в ближайшем будущем.

К сведению! В процессе эксплуатации неизбежно снижается мощность полупроводников, они постепенно теряют свои способности.

Основные причины выхода LED-ламп из строя:

ПричинаОписание

Нарушение кристаллической структуры полупроводников	Материал диодов может по-разному реагировать на увеличение плотности инжектированного тока. Какие-то полупроводники разрушаются быстрее, какие-то – медленнее. Дольше всего «держатся» системы InGaN/GaN.
Электромиграция	Металл электродов в процессе эксплуатации проникает на внутреннюю часть, это вызывает разрушительные процессы. Чтобы замедлить диффузию, на электроды наносят барьерный слой.
Перегрев диода	В местах соединения светодиода с подложкой могут остаться каверны. Чаще всего причина в некачественном припое. В результате отвод тепла происходит недостаточно интенсивно и полупроводник перегревается.
Перегрузка и короткое замыкание	Электростатические разряды, резкое повышение напряжения и короткое замыкание – все это может привести к разрушению полупроводников

Основы ремонта светодиодной лампы на 220 В своими руками

Прежде чем заниматься ремонтом ЛЕД-лампы, убедитесь, что проблема заключается именно в ней, а не в люстре или проводке.

Сделать это не сложно: нужно проверить наличие напряжения специальным инструментом или просто вкрутить другую лампу. Если и она не загорелась – ищите обрыв провода или нарушение контакта в светильнике.

Если другая лампочка дает свет – значит проблема именно в осветительном приборе

Совет! Приступая к разборке, фотографируйте каждый этап. Так вам потом будет легче сориентироваться в обратном процессе. Мелкие детали выкладывайте в коробочку или блюдце, чтобы они не укатились по столу.

Чтобы найти причины поломки, придется протестировать каждую составную часть светодиодной лампы. В этом деле не обойтись без мультиметра.

Небольшой видеоматериал о том, как пользоваться мультиметром:

Для ремонтных работ потребуется паяльник, набор отверток, медицинский скальпель или тонкий нож.

Как аккуратно разобрать светодиодную лампу и выявить причину поломки

Итак, как починить светодиодную лампу на 220 V? Не всегда причину проблемы можно найти при простом визуальном осмотре. В любом случае, придется потратить время и силы на поиск скрытого недуга. Как правильно разобрать светодиодную лампочку? Главное в этом деле – предельная осторожность и аккуратность. Не прикладывайте чрезмерных усилий, не используйте острые инструменты там, где можно обойтись руками.

Алгоритм разборки:

Процедура замены светодиодов

Если проблема заключается в неисправном светодиоде, лампочка просто перестает работать. Если она мигает – то дело в плате питания.

После обнаружения погасшего диода нужно его удалить. Определить исправность полупроводника можно тремя способами:

ФотоОписание работ

	Перегоревшие диоды имеют на поверхности точки или пятнышки. Кроме того, можно обнаружить вокруг них следы перегорания.
	Можно попробовать прозвонить диоды мультиметром.
	Можно снять сомнительные диоды и проверить работоспособность проводами, подключенными к источнику питания на 12 вольт.

Для ремонта лампы хорошо иметь аналогичную лампу – донор. С нее и снимают полупроводники для замены. Как заменить светодиод:

ФотоОписание работ

Плату с полупроводниками снизу нагревают строительным феном. Пайка размягчается и диод легко снимается обычным пинцетом. После на ту же разогретую плату ставится новый источник света. После остывания он прочно фиксируется на месте. Обратите внимание: диоды имеют полюса, так что снимая полупроводник, запомните, как он был расположен относительно большего и меньшего контакта. Типоразмер диода указан мелким шрифтом на самой плате, например как в этом случае – 2835.

Для закрепления пройденного видеоурок на эту тему:

Статья по теме:

Зная основные характеристики светодиодов, можно подобрать оптимальный вариант с точки зрения освещенности помещении и эксплуатационных затрат. Предлагаем ознакомить с основными видами диодов, их отличительными особенностями и порядком монтажа.

Ремонт драйвера светодиодной лампы

Мы рассмотрели, как отремонтировать светодиодную лампу своими руками, если перегорел один из полупроводников. Как видите, задача довольно простая. Теперь рассмотрим ситуацию, если из строя вышел блок управления, драйвер лампы.

Мост и микросхему для ремонта, как и другие запасные части можно купить в самом большом китайском интернет-магазине.

ФотоОписание работ

	Для ремонта драйвера могут пригодиться платы-доноры. Не спешите выбрасывать старые лампы.
	Мост и микросхема снимаются с платы тем же способом, что и светодиоды. Строительным феном разогревается поверхность платы и пинцетом легко снимаются детали.
	После того, как детали сняты, места их крепления обрабатываются паяльной пастой BGA.
	Остается только поставить сменные детали на освободившиеся места и закрепить их тем же строительным феном или паяльником с игольчатым жалом.

Задача эта для тех, у кого руки растут из нужного места. Если не уверены в своих силах или у вас проблема со зрением – просто закажите несколько готовых драйверов и меняйте их по мере необходимости.

Видео, как заменить драйвер:

Замена блока питания

Одна из распространенных причин поломки светодиодной лампы – выход из строя резистора или конденсатора. Проверить состояние этой детали не просто, придется подключить лампу к сети.

ФотоОписание работ

	Неисправность конденсатора можно определить визуально – он вздувается, как в этом случае.
	Вздувшийся конденсатор нужно отпаять от платы с помощью паяльника.
	Новый конденсатор соответствующей мощности закрепляется на плате с соблюдением полярности.

Для того, чтобы заменить резистор на лампе, нужно знать основные данные светодиодов.

Видео: инструкция по подбору резистора

Статья по теме:

Немногие знают как рассчитать и подключить блок питания для светодиодной ленты 12В. В этом обзоре мы расскажем о критериях выбора, правилах подключения и ценах.

Причины моргания LED-лампочек

Необходимость ремонта светодиодных прожекторов может быть вызвана частым морганием. Этот режим очень напрягает зрение. У человека может болеть голова и глаза, если частота мигания осветительного прибора выходит за допустимые рамки. Дело может дойти до проблем с психикой.

Такая неисправность может быть вызвана заводским браком лампы или неправильным подключением прибора. Не исключено, что придется заняться ремонтом все светодиодной люстры. Но в большинстве случаев достаточно просто перекрутить лампочку, то есть выкрутить и вкрутить снова. Если проблема кроется в проводе, питающем светильник, следует заменить проводку.

Совет! Попробуйте в один из рожков люстры вкрутить обычную лампу накаливания. Она разгрузит конденсаторы и мигание прекратится.

Подводим итоги: ремонт светодиодных ламп своими руками

Как видите, ремонт светодиодных светильников сделать не сложно. Нужно обладать хорошим зрением и скромным набором инструментов. Выгода от такого занятия очевидна: восстановить лампу можно за копейки. Мультиметр и паяльник вам в помощь! Если у вас остались вопросы или вы готовы поделиться своим опытом, пишите!

Понравилась статья?Сохраните, чтобы не потерять!

Загрузка...

homemyhome.ru

Драйвер для светодиодов из энергосберегающей лампы.

Приобрел себе на пробу светодиоды 10 Вт 900лм теплого белого света на AliExpress. Цена в ноябре 2015года составляла 23 рубля за штуку. Заказ пришел в стандартном пакетике, проверил все исправные.

Для питания светодиодов в осветительных устройствах применяются специальные блоки — электронные драйверы, представляющие собой преобразователи стабилизирующие ток, а не напряжение на своём выходе. Но так как драйверы для них(заказывал тоже на AliExpreess) были еще в пути решил запитать от балласта от энергосберегающих ламп. У меня было несколько таких неисправных ламп. у которых сгорела нить накала в колбе. Как правило, у таких ламп преобразователь напряжения исправен, и его можно использовать в качестве импульсного блока питания или драйвера светодиода. Разбираем люминисцентную лампу.

Для переделки я взял 20 Вт лампу, дроссель которой с лёгкостью может отдать в нагрузку 20 Вт. Для 10 Вт светодиода больше никаких переделок не требуется. Если планируется запитать более мощный светодиод, требуется взять преобразователь от более мощной лампы, либо установить дроссель с большим сердечником.Установил перемычки в цепи розжига лампы.

На дроссель намотал 18 витков эмальпровода, подпаиваем выводы намотанной обмотки к диодному мосту, подаём на лампу сетевое напряжение и замеряем выходное напряжение. В моём случае блок выдал 9,7В. Подключил светодиод через амперметр, который показал проходящий через светодиод ток в 0,83А. У моего светодиода рабочий ток равен 900мА, но я уменьшил ток чтобы увеличить ресурс. Собрал диодный мост на плате навесным способом.

Схема переделки.

Светодиод установил на термопасту на металлический абажур старой настольной лампы.

Плату питания и диодный мост установил в корпус настольной лампы.

При работе около часа температура светодиода 40 градусов.

На глаз освещенность как от 100 ваттной лампы накаливания.

Эта светодиодная настольная лампа работает уже около месяца. Пока все нормально а дальше время покажет. В р

mysku.me