Как заменить светодиоды в люстре

Чтобы провести ремонт светодиодных светильников, не нужно иметь квалификацию инженера-электронщика и приобретать дорогостоящее оборудование. Работу не составит труда организовать и в домашних условиях, если предварительно подготовить все необходимое и разобраться с особенностями устройства светильников. Главное – не торопиться и делать все аккуратно, с соблюдением рекомендаций из статьи.

Тестер позволяет быстро найти неработающий диод.

Потолочные люстры

Осветительные приборы, в которых встроены светодиоды, данной группы, есть самыми популярными и востребованными. В потолочных люстрах главным источником света могут быть обычные лампы накаливания. Есть возможность поменять их на светодиоды.

Ремонт можно провести самостоятельно. Также можно поступить и с галогенными осветительными приборами. Светодиоды горят очень красиво, поэтому люстры с ними очень любимы пользователями. Осветительные лампы данного типа излучают нежный свет, который может быть разных оттенков.

В одной люстре на светодиодах могут быть разные лампы по цвету. Чаще всего для этого используют лампы красного, синего и зеленного оттенка. Сочетание этих цветов в потолочных устройствах самое яркое и контрастное. Так как светодиоды не сильно горят и не раздражают глаза, их можно использовать в качестве ночников. Часто устанавливают потолочные осветительные приборы в детских комнатах. Малыши любят, чтобы в их комнате была разноцветная подсветка. Светодиоды, различные по освещению и мощности, для люстры можно купить в любом магазине электротехники.

Подготовка к ремонту и что для этого потребуется

Необходимо приготовить все, что нужно для работы. Некоторые предметы могут быть под рукой, другие придется купить, но это обойдется недорого. Список инструментов и приспособлений:

Небольшой паяльник с маленьким жалом. Контакты в светильниках мелкие, поэтому стандартный вариант не подойдет. Лучше всего купить специальную модель с разными типам наконечников (плоским и точечным). Не надо забывать и о материалах для пайки – припое, канифоли и т.д.

Паяльник с тонким жалом и зарядкой от usb
Набор пинцетов. В магазине инструментов продают наборы пинцетов для мелких работ, там есть приспособления подходящих форм и размеров.
Держатель для лампы или другого узла (так называемая «третья рука»). Хорошее решение – приспособление с увеличительным стеклом, чтобы упростить работу. Можно приспособить подручные элементы – срезать пластиковую бутылку или подобрать что-то еще.
Небольшая газовая горелка. Подойдут модели из табачных киосков, которые используют для разжигания сигар. Если найти такое приспособление не получилось, купить так называемую «турбозажигалку», которая не тухнет от ветра.
Набор отверток разного размера, чтобы снять и разобрать светильник. Чаще всего в качестве крепежа использованы винты с крестообразной головкой.

Набор инструментов для ремонта.

В некоторых светильниках используют винты с шестигранными головками, поэтому может потребоваться и набор ключей. Ремонт ЛЕД светильников – работа скрупулезная, так как в изделиях много мелких деталей, и если обращаться с ними неаккуратно, можно повредить.

Ремонт

Как уже говорилось, современные люстры на светодиодах отличаются оригинальным выполнением. Несмотря на это, практически все приборы имеют модульную конструкцию. То есть, независимо от коллекции и дизайна, люстры собираются из однотипных электронных блоков. Регулировать яркость и контрастность освещения в помещении, включать/выключать одну или несколько групп ламп можно, пользуясь пультом управления. Устройство очень удобное в эксплуатации. По своему дизайну и конструкции напоминает обычный пульт от телевизора (для люстры дорогой модели).

Обычно светодиоды, которые используют для люстры, подключают последовательно. В одном приборе их может и 10, и 20, и 50 штук и больше. Люстры горят от сети 220 В. Для понижения напряжения в приборах, чаще всего, устанавливают гасящий конденсатор. Схема имеет недостаток – малый срок эксплуатации. Через малое количество времени, светодиоды выходят из лада. Причем, практически все. Ремонт осветительных приборов подразумевает замену всех ламп. Наилучшими светодиодами для этого есть с широким углом освещения. Поменять их просто, поэтому ремонт не займет много времени. После чего нужно проверить, правильно ли подключена цепочка (главное не перепутать полярность).

Бывает такое, что основное освещение в люстре работает на высоком уровне, а светодиодная ночная подсветка не горит вообще. Если режимы в приборе переключаются, то дело в блоке питания. Его ремонт состоит в следующем – возобновление соединений проводников между светодиодами. При этом не нужно забывать о технике безопасности. Ремонт люстры лучше доверить профессионалам. Так, как приборы с пультом управления стоят не очень дешево, нужно свести риски к минимуму. Специалисты быстро определят проблему, по которой подсветка не работает, и проведут качественный ремонт.

Люстры с дистанционным пультом управления часто выходят из лада, если они выполнены из плохого материала. Поэтому при покупке осветительного прибора стоит обратить внимание на марку и страну производителя. Светодиоды, используемые для люстры, как и другая светотехника должны иметь сертификат качества и официально допущены к продаже. Чтобы не делать в будущем дорогой ремонт, лучше сразу запросить документы на товар. Люстры с дистанционным пультом управления также должны иметь гарантийный срок эксплуатации (достаточно длительный).

Современные осветительные приборы с дистанционным пультом управления, которые выделяются на строительном рынке привлекательным дизайном и оригинальным выполнением – люстры со светодиодами. Их выбирают для жилых помещений.

Как правильно перепаять светодиод

Лампочки со светодиодами потребляют меньше энергии, чем лампы накаливания. Также они служат гораздо дольше, поэтому владельцы домов и квартир постепенно переходят на экономичное освещение. Но несмотря на продолжительный срок службы, LED-лампочки постепенно могут выходить из строя из-за перегорания установленных внутри светодиодов.
Когда один из чипов портится, это не повод выбрасывать лампочку, её можно починить. Для этого понадобится тестер, чтобы определить поломку, затем можно заменить испорченный элемент или соединить цепь. В последнем случае ремонт негативно отразится на сроке службы лампы, она станет светить тусклее. Поэтому лучше заменить чип на другой. Для этого нужно знать, как паять светодиоды.

Как устроены диодные элементы

Внутри светодиодных ламп установлены диоды. Также их монтируют в линейки и ленты, которые часто используются в рекламных баннерах. Выводы контактов здесь отсутствует. Диоды установлены на пластиковую или алюминиевую печатную ленту и соединяются друг с другом специальной дорожкой во время пайки. Снять светодиод или установить новый не сложно, если под рукой есть газовая горелка паяльник и флюс.

Строение лампочки LED.

В большинстве случаев светодиодные лампы изготавливают из алюминия, который способен обеспечить эффективный теплоотвод на радиатор. Внутри устанавливается разное количество светодиодов, что определяет мощность. Контактные выводы диодной ленты имеют с обратной стороны подложку для отвода тепла. Она припаивается к теплоотводящей площадке. Снимая один из диодов, её также придется отпаять.

Соблюдение техники безопасности

В процессе ремонта любого прибора, который запитывается от электросети, необходимо соблюдать технику безопасности. Осветительные приборы LED, как и лампочки накаливания, подключены к сети 220 вольт. Поэтому мастер должен быть внимательным и учитывать рекомендации:

после выключения лампы необходимо вручную выполнить разрядку конденсаторов. Для этого выводы закорачиваются металлическим прибором с ручкой из диэлектрика.
в процессе выпаивания нельзя оставлять паяльную станцию без присмотра, это может спровоцировать пожар;
включая установленную лампочку лучше отвернуться, так как есть вероятность, что из-за возможных ошибок она взорвется.

Пайка светодиодов непростой процесс для новичка. К ремонту следует приступать только в том случае, если вы имеете опыт работы с паяльником, знакомы с конструкцией и принципом работы чипов.

Как отпаять и припаять заново светодиод

Перед тем как приступить к пайке, необходимо изучить инструкцию и обзавестись материалами и инструментами для работы. Не стоит забывать о проверке приобретённых светодиодов. Иногда мастера пренебрегают этим правилом, из-за чего работу приходится выполнять дважды.

Что необходимо для работы

Для выпаивания светодиода из алюминиевой платы необходимы:

пинцет;
лезвие;
паяльник (рекомендуется с тонким жалом);
флюс;
держатель.

Если нет паяльника с тонким лезвием, можно сделать насадку из медной проволоки.

Паяльник с самодельной тонкой насадкой из медной проволоки.

Температура пайки

Индикаторный диод, который устанавливается на печатную плату состоит из токопроводящих ножек и стеклянной колбы. Внешне он напоминает маленькую лампочку. Для пайки необходимо использовать паяльник с мощностью не более 60 Вт. Допустимая температура жала – 260 градусов. SMD-диоды не имеют токоведущих элементов. Их заменяют специальные контактные площадки на плате. В данном случае для пайки используют паяльник мощностью 12 Вт.

Пошаговая инструкция отпайки

На первом этапе снимают алюминиевую плату. Для этого корпус лампы отделяется от плафона. Здесь можно использовать нож, аккуратно, чтобы не повредить элементы. К основанию площадка крепится с помощью пары проводов (плюс и минус). Их следует отпаять, закрепив плату на держателе. С алюминиевого основания плату можно снять без помощи инструментов.

Отсоединённая плата со светодиодами.

Перед тем, как начать выпаивать светодиод, нужно взять тестер и пройтись по всем чипам, чтобы проверить их работоспособность. В большинстве случаев повреждённые элементы можно заметить визуально. На прогоревшем светодиоде появляется черная точка.

Внешний вид прогоревшего диода.

Проверку лучше выполнять с помощью тестера, так как иногда поломка не влечет за собой видимых изменений.

Проверка диодов тестером.

Особое внимание рекомендуется уделять качеству пайки. Если брак был допущен на производстве, это отразится на функциональности чипов.

Схема пайки

Когда будут определены все сгоревшие диоды, можно приступить к пайке. Плата закрепляется на держателе. После горелку аккуратно подносят к обратной стороне платы. Через 3-5 секунд пайка должна ослабнуть, что даст возможность отсоединить диод. Исправный элемент должен быть закреплён до того, как остынет основание. Для этого на контактную площадку нужно поместить каплю флюса. Чип устанавливается сверху с учётом полярности.

Далее снова нагревают, при этом на кристалл нужно слегка надавить. Диод держать до того момента, пока контактные «ножки» надёжно не закрепятся в припое. Если светодиода нет, на его место можно припаять небольшой отрезок проволоки. Лампа продолжит работать, но светить будет тусклее. Такой вариант подойдёт, только если на плате установлено более 10-ти чипов.

Снятие повреждённого светодиода.

По такой же схеме отпаиваются диоды из ламп «кукуруза». Это можно сделать, если лампочка небольшого размера и собрана по классической схеме. Вместо паяльника иногда используется фен, но уходит больше времени на работу.

Перед пайкой чипов линейку следует закрепить для предотвращения повреждения токоотводящих дорожек. Олово плавят паяльником, между платой и выводом одновременно продвигается лезвие. Когда будут освобождены все выводы, подложка от платы отсоединяется.

Видеопример: Замена светодиодов в лампе с помощью утюга.

Частые ошибки при пайке

Неопытные мастера часто допускают следующие ошибки:

установка коннектора на токоведущие контакты. Это приведёт к плохому соединению;
работа паяльником, разогретым до 300 °C и выше. Это спровоцирует сжигание токоведущих нитей;
использование агрессивного раствора приведёт к разъеданию контактов;
несоблюдение полярности при установке диода на плату.

Чтобы новый диод работал долго и не перегорел, перед установкой на плату с неё следует удалить остатки припоя. Для этого рекомендуется использовать проволочную оплётку от экранированного провода. Допущенные в процессе работы ошибки могут спровоцировать мгновенное перегорание или взрыв лампы при включении.

Потолочные люстры

Что такое трансформатор для ламп

Чтобы обеспечить защиту от скачков напряжения, применяется трансформатор для нормализации напряжения. Производится устройство в двух видах:

Обмоточный. Прост в применении (подключить может каждый, даже без навыков в этой области), доступен. Содержит катушки, между которыми образуется связь, обеспечивая тем самым принцип работы прибора. Недостатки: большая масса, крупногабаритный, неудобство использования в домашних условиях, сильное нагревание при постоянной работе.
Электронный. Обширная зона применения, так как имеет малый вес, размер, не нагревается при постоянном использовании. Единственный недостаток – стоимость. Производятся некоторые электронные трансформаторы для галогенных ламп с защитой от перепадов напряжения.

Данные защитные приборы не являются обязательной мерой применения. Но с ними обеспечена долговечность галогенным лампам.

Ремонт

Испытание драйвера и последовательно соединенных светодиодов люстры

Всем привет! В сегодняшней статье пойдёт речь о светодиодных радиоуправляемых люстрах, а точнее – об такой её части, как светодиоды. Будет рассмотрена частая неисправность люстры, когда светодиоды перестают гореть. Будет и теория, и схема, и фото, и реальный ремонт.

Тема устройства и ремонта светодиодных люстр с пультом в интернете (и у меня на блоге) раскрыта достаточно широко, а вот информации по светодиодам и их подключению в люстре практически нет. Теперь точно будет)

По люстрам с пультом у меня несколько статей, по ходу повествования буду давать ссылки. По теме светодиодов ссылку даю сразу.

Недавно пришлось ремонтировать такую люстру, в ней перестали гореть светодиоды. По свежей памяти, всесторонне рассмотрю этот вопрос и поделюсь опытом.

Виды и основные причины поломок

Если возникают проблемы со светодиодным светильником или лампочкой, не заметить это невозможно. Варианты неисправностей могут быть разными, но чаще всего встречаются такие:

Свет полностью пропадает. Это может случиться как при включении или выключении, так и в процессе работы.
Освещение может пропасть в любой момент и возобновиться через какое-то время. Причем, временные промежутки могут быть какими угодно.
Мерцание лампочки или светильника. Интенсивность может быть разной, но изменение яркости создает дискомфорт для зрения.
Мигание — когда свет моргает каждую секунду.
Повреждение конструкции из-за удара или попадания влаги в систему (например, из-за конденсата или если соседи сверху затопили квартиру).

Когда перестала гореть часть лампочек, не стоит откладывать ремонт.

Если видов неисправностей всего несколько, то причин намного больше. Чаще всего возникают такие проблемы:

Перегрев узлов и их деформация или нарушение контактов. Диоды нагреваются не сильно (примерно до 30 градусов). Но если в помещении жарко, то температура под потолком может повыситься до 50-60 градусов, а при таких условиях нарушаются контакты, выходят из строя детали и отслаиваются отдельные элементы на плате. Также проблема возникает, когда радиатор охлаждения со временем покрывается пылью или светильник расположен в месте с плохой вентиляцией.
Нарушение рекомендованных правил пользования светодиодным оборудованием. Вместе с светильником и люстрой всегда идут условия эксплуатации, при которых производитель гарантирует долгую работу. Любые отклонения повышают риск неисправностей в разы.
Перегорание диода, спровоцированное скачками напряжения или выходом из строя конденсатора. Это характерно для недорогих моделей.
Различные нарушения при подключении и установке оборудования. Короткие замыкания и другие сбои работы сети могут быть причиной поломки.

Важно! Чем дешевле используемое изделие, тем выше вероятность, что даже малейшие отклонения от нормы приведут к неисправности.

При подключении важно ничего не перепутать.

Не стоит забывать и о заводском браке, он встречается намного чаще, чем в других разновидностях светильников. Особенно часто недоработки бывают в светильниках с пультом дистанционного управления, так как конструкция сложная, а технологии нередко еще не отработаны до конца.

Светодиоды или светодиодные лампочки?

Давайте, прежде чем переходить к практическим вопросам ремонта, для начала выясним, какие светодиодные лампочки и светодиоды применяются в люстрах, и как они подключаются.

Светодиодная лампа и светодиод – есть разница?

Разница принципиальная. Давайте разберёмся.

Какие светодиоды используются в люстрах

Светодиоды бывают одноцветные (в люстрах, как правило, используются синие или белые), двухцветные (красно-синие), и многоцветные (например, красный-синий-зеленый). В конце статьи дам ссылки, можно будет посмотреть, что сейчас есть в продаже. Там же – много справочной информации.

Напряжение питания одноцветных светодиодов – 2..2,4 В (красный, желтый, желто-зеленый, оранжевый) или 3,0…3,6 В (белый, голубой, зеленый, пурпурный, розовый). Эти два диапазона – для светодиодов разных цветов, у них немного разные физические принципы работы. Соответственно, и яркость свечения сильно отличается.

Вот Справочная таблица по напряжениям и другим параметрам светодиодов, взята с сайта продавца:

Таблица параметров светодиодов для люстр (и не только!) разных цветов.

Прямой ток (If) всех моделей равен 20 мА. Этот ток является оптимальным, с точки зрения соотношения яркость/долговечность. То есть, чем меньше ток, тем дольше светодиод будет работать. И чем больше ток, тем ярче.

Многоцветные (multi-color) можно разделить на два вида, по способу переключения цветов:

Светодиоды без управления, с автоматическим переключением цветов. Переключение бывает быстрое и медленное, цветов два или три.
Светодиоды с управлением, когда для включения того или иного цвета (2 или 3) нужно подать напряжение на нужный вывод светодиода. Напряжения, в зависимости от цвета могут быть разные – 2 или 3 Вольта.

Бывают светодиоды на напряжение 5В. В основном, это относится к двухцветным моделям. Тогда, применяется вот такой драйвер:

RB Synchronous double controller – драйвер на последовательные светодиоды 5 В

На этом драйвере написано “RB Synchronous double controller”. Количество светодиодов – 31-40 шт, напряжение на каждом – 5 В. Более подробно надписи и параметры подобных драйверов будут рассмотрены ниже.

Честно говоря, я не совсем разобрался с применение такого драйвера. Предполагаю, что он такой же, как и рассматриваемый в статье, только отличие в прямом напряжении, которое не 3В, а 5В. Кто может это подтвердить или опровергнуть – напишите, пожалуйста о своём опыте в комментариях.

Конкретной информации по по типам светодиодам в интернете мало, и использовать её трудно – ведь светодиоды прозрачные, и не имеют надписей. Остается только ориентироваться на описания у продавцов (ссылки будут в конце статьи). Либо выяснять опытным путем. Ниже, в части про ремонт, будет рассказано как.

В люстрах используются светодиоды с прозрачным круглым корпусом, диаметр – 5 (4,8) мм. Ещё особенность – светодиоды в люстрах без линзы, с укороченным корпусом, типа “соломенная шляпа”. У них широкая диаграмма направленности.

Светодиоды имеют проволочные выводы под пайку. Хотя, в люстрах их никогда не паяют, а вставляют прямо в разъем “мама”. Главное – соблюдать полярность.

Светодиодные лампочки в люстрах

Светодиодные лампочки в 99% – на напряжение 12 В переменного или постоянного тока. Чаще всего сейчас попадаются лампочки с универсальным питанием, на 12 VDC/VAC, которые питаются от электронного трансформатора на 12 В переменного тока. Такие трансформаторы (точнее, источники напряжения, или драйверы) гораздо дешевле, чем на постоянный ток.

Как заменить лампочку в точечном светильнике?

С появлением на рынке дешевых светодиодных лампочек, вопрос об их замене встает все чаще. Для замены необходимо в первую очередь знать тип цоколя. Ниже на рисунке показаны примеры LED типа: E-27, E-14, GU-10, GU-5.3, G-9, G-4, GX53.

При замене лампочки, нужно обратить внимание какой тип лампы был установлен в точечный светильник. Различают несколько типов точечных светильников:

Светодиодная лампа MR-16 используется в светильниках DL-11;
светодиодная лампа миньон Е-14, используется во встраиваемых точечных светильниках марки R-63;
светильники GX-53 закрытого типа.

Рассмотрим на примерах как поменять светодиодную лампочку в точечных светильниках.

Перед заменой всегда отключайте питание сети!

Замена светодиодной лампы GU5.3 или GU10

Подобный цоколь зачастую крепится стопорным кольцом. В патроне они крепятся двумя токопроводящими штырьками до щелчка (GU5.3) или поворотом на 90 градусов (GU10). Заменить их довольно просто по следующей инструкции.

Замена ламп E-14 и Е-27

Для такого типа замена еще проще. Нужно выкрутить старую лампочку против часовой стрелки и ввернуть новую по часовой, при этом заранее обесточив помещение. Вкручивать необходимо до упора, не прилагая усилий.

Обращайте внимание на цоколь. Е-27 – известный стандарт, диаметр как у обычной лампочки накаливания. Е-14 – цоколь меньшего диаметра. Если есть сомнения, при покупке берите с собой перегоревшую лампочку

Закрытый тип GX53

Их часто называют таблеткой. Это одни из самых простых в эксплуатации и замене ламп. Поменять их проще всего:

Отключаем питание сети;
беремся за светильник и проворачиваем против часовой стрелки до упора. Угол поворота не более 10-20 градусов и он свободно выпадет из пазов;
вставляем в пазы новую таблетку и поворачиваем по часовой стрелке до упора. Готово.

Цоколь G9 и G4

Эти миниатюрные лампочки схожи по конструкции, отличаются они размерами, но принцип установки у них одинаков. Из-за малого веса они крепятся только к цоколем к патрону. Дополнительных креплений обычно не предусмотрено. Рассмотрим, как заменить такую лампочку в точечном светильнике.

Замена света в подсветках мебели

Любые точечные подсветки мебели и кухонного оборудования в 99% случаев заменяются одним из приведенных выше способом. Вся сложность замены заключается в демонтаже декоративного плафона-светорассеивателя.

Строгие требования к внешнему виду светильника, заставляют проектировщиков максимально скрывать крепления и нужно проявить фантазию, чтобы понять как снять тот или иной светильник.

А что там свежего в группе ВК СамЭлектрик.ру?

Подписывайся, и читай статью дальше:

В связи с этим, можно вообще без переделки поменять галогенные лампочки на светодиодные. В случае, если в люстре применяется трансформатор с выходным напряжением 12 VAC.

Светодиодные лампочки, как правило, имеют разъем (точнее, цоколь) G4, который применялся в галогеновых лампах.

Почему “применялся” в прошедшем времени? Потому, что галогенки сейчас отмирают.

Такая лампочка показана на фото выше. Если кто не понял – прозрачный пузатик слева)

Параллельное или последовательное включение?

В комментариях у моих читателей часто возникает вопрос – параллельно или последовательно включены светодиоды в люстре? Часто, чтобы ответить на этот принципиальный вопрос, нужно узнать, о чем идёт всё-таки речь – о светодиодах или о светодиодных лампочках?

Можно уверенно сказать, что светодиодные лампочки включаются параллельно, и питаются от драйвера (источника напряжения) стабильного напряжения 12В. Так же и галогеновые и любые лампы. Не только в люстрах, но и всегда и везде.

Другая вещь – светодиодные матрицы, которые в люстрах не используются, а применяются в основном в прожекторах. Там для питания главное – стабильный ток.

И нечто среднее – драйвер, который делает из переменного напряжения постоянное, без всякой стабилизации напряжения и тока. Светодиоды к выходу такого драйвера подключаются последовательно, важно только, чтобы количество светодиодов было в определенных пределах. Именно такие и применяются в люстрах, для последовательного включения.

Если вам встречалась люстра, где светодиоды подключались параллельно, поделитесь опытом в комментариях. Наверное, это какие-то специальные светодиоды.

Ладно, хватит теории, теперь самое интересное –

Тонкости замены галогеновых ламп на светодиодные

Что важно учесть при замене галогеновых ламп на светодиодные:

Цоколь. Выбирать следует LED с таким же цоколем, что в оригинальной люстре.
Проблемой может быть низкое энергопотребление светодиодных сборок. Отдельные модели электронных трансформаторов снабжены функцией автоматического отключения при малой нагрузке. С диодами люстра может мигать или не работать вообще. Решается удалением трансформатора с заменой на led драйвер.
Направленность света LED ламп. Угол распространения светового потока у галогенок 360°, у светодиодов — зависит от конструкции. Выбирайте модели с линзами широкого рассеивания, желательно с матированным рассеивателем, иначе получите неравномерное освещение.
Помните про конструкцию плафона при выборе светодиодных лампочек. Led лампа может не поместиться в прежнее посадочное место или будет выступать и выглядеть неэстетично.
Цветовая температура светодиодных ламп. Большинство LED светят холодным белым светом (4000К — 6000К) их нежелательно ставить в детские. Для гостиной или рабочего кабинета — отличный вариант.

Целью переоснащения люстр служит экономия электричества. Стоит понимать, что модернизация одного источника света окупится не раньше чем через два-три месяца (для комнат с постоянным использованием освещения). Эффективней провести перемонтаж сразу нескольких участков жилого помещения.

Выбирая полупроводниковые светильники не нужно экономить. Скупой платит дважды. Дешевое изделие, выпущенное неизвестным производителем чаще низкого качества и быстро приходит в негодность.

Оцените, пожалуйста, статью. Мы старались:)

Понравилась статья? Расскажите о ней! Вы нам очень поможете:)

Перестали гореть светодиоды в люстре

Разберем для начала

Устройство люстры, в которой не горят светодиоды

Светодиодная люстра. Не работают последовательно включенные светодиоды

Если вы в первый раз видите люстру с обратной стороны, настоятельно рекомендую мою статью по устройству таких люстр.

В данном случае имеем простейшее устройство: люстра на 2 группы, 1-я группа – на 220В (4 лампочки Е14), вторая группа – 21 синий светодиод. Светодиоды включены последовательно, через драйвер, устройство и схема которого будет приведена ниже.

Контроллер, который управляет люстрой по сигналам с пульта, такой:

Контроллер люстры, в которой не работают светодиоды.

Мало того, что контроллер Ноунейм, так и на этикетке на схеме полный бардак, должно быть по выводам так:

красный – фаза питания,
черный – ноль питания,
черный – ноль нагрузки (оба провода равнозначны),
белый – выход фазы на нагрузку 1,
желтый – выход фазы на нагрузку 2.

Ну, если уж совсем быть брюзгой – в слове “sacing” третья буква не та.

Если на люстре перестала работать светодиодная подсветка, то в первую очередь нужно убедиться, что контроллер выдает питание 220В на драйвер светодиодов. Такие контроллеры легко поддаются ремонту, читайте мою статью про Ремонт контроллеров светодиодных люстр. Там же – обмен опытом среди соратников.

Драйвер последовательного соединения светодиодов

На корпусе этого простейшего устройства – гордая надпись LEDDRIVER.

Блок питания последовательно соединенных светодиодов

Вообще китайцы любые преобразователи питания именуют драйверами, поэтому обольщаться не надо.

Посмотрим поближе, что на нём написано:

Источник питания светодиодов в люстре

Разберём каждый параметр блока питания:

MHEN – торговая марка. Идентичные устройства выпускаются под брендами Jindel, ALED, Junyi, Jing Yi, и под другими труднопроизносимыми названиями.
LED DRIVER – водитель диода, как переводит автоматический переводчик. Может быть написано LED Controller.
21-30 pcs – количество светодиодов, которое можно подключать последовательно к этому устройству.
Model : GEL-11101A – модель, также она указана на плате.
Input : AC220-240 V 50 Hz. Тут должно быть всё понятно.
Current : DC 60mA Max. Это максимальный ток, который никак не стабилизируется, его стабилизируют светодиоды, подключенные к выходу. Подробнее, как так происходит, я писал в статье про Устройство и подключение светодиодных лент.
Output : Establish DC 3,0-3,2V. Фактически, это напряжение на одном светодиоде, когда включено количество в указанных пределах (21-30 шт.).
LED 30 pcs Max – максимальное количество светодиодов.
Ta, Tc – температура окружающей среды и корпуса устройства.
Jindel Electric – китайский производитель, специализирующийся на простой копеечной бытовой электронике.

Проверяем светодиоды

Светодиод на 3В – это не совсем обычный диод. Обычный диод можно прозвонить в прямом направлении мультиметром с установленным режимом “прозвонка полупроводников”, при этом показания будут около 800 Ом. При прозвонке светодиодов в прямом направлении светодиод горит, хоть и тускло. В обратном – не горит. Мультиметр при этом ничего не показывает. Точнее, показывает бесконечность, т.е. “1”.

Фактически, мультиметр при прозвонке – источник напряжения около 2В, и этого вполне хватает исправному светодиоду, чтобы подать признаки жизни.

Чтобы было совсем всё понятно, картинка:

Устройство, размеры и цоколевка светодиода для люстры.

Анод, на который подается “плюс” питания, длиннее катода, на который подается “минус”. На светодиоде слева схематически показан диод, чтоб было понятнее.

На анод подаём “плюс” мультиметра, на катод – “минус”. Таким образом, можно легко узнать и полярность светодиода, и его исправность, и цвет. А исходя из цвета, по таблице, приведенной выше, узнать рабочее напряжение.

В люстре, которую я ремонтировал, я начал прозванивать диоды, и понял, что их надо будет все менять. Некоторые показывали 2-3 ома в обоих направлениях, некоторые – 1000 Ом, некоторые – бесконечность. Результат неумелого ремонта. Даже, если 1 или 2 светодиода вышли из строя, стоит подумать о том, чтобы заменить все, т.к. параметры их неизбежно изменились (да, все мы стареем), а новые будут с другими параметрами.

В крайнем случае, 1 или 2 светодиода можно заменить перемычками или резистором, сопротивление которого посчитаем ниже. Перемычку можно ставить только в том случае, если оставшееся количество светодиодов не меньше того, что указано на драйвере. Иначе “везунчики” будут гореть недолго, зато ярко.

Как проверить светодиоды в люстре, нам также расскажет Елена:

Проверка драйвера питания последовательных светодиодов

В общем, светодиоды менять нужно все. А что же с драйвером?

Чтобы удостовериться в работе тандема драйвер+светодиоды, я собрал (спаял) такую яркую конструкцию:

Проверка драйвера и светодиодов перед установкой на люстру

Как вы видите, клеммы Ваго я использую везде. Удобно и практично.

Итак, данные измерений такие.

Выходное напряжение драйвера (его устройство и его схема будут на десерт)) на холостом ходу (без нагрузки) – 305 В постоянного тока.

Подключаем нагрузку из 22 светодиодов (см.фото выше). Получаем – напряжение на выходе драйвера – 80 В, напряжение на каждом светодиоде – 80 / 22 = 3,63 В. По измерениям на каждом диоде примерно так и было. Как видим, напряжение немного завышено по отношению к номиналу (3,0…3,4В), ведь люстра должна светить ярко!

Подключаем теперь последовательно 30 светодиодов.

Светодиоды перед установкой в люстру. Подключение для проверки

Пускаем ток по проводам:

Проверка 30 светодиодов, перед установкой в люстру

Результаты измерений. Напряжение на выходе драйвера – 107 VDC, на одном – 3,54 VDC.

То есть, в принципе, от такого драйвера можно питать и 40 диодов без заметного уменьшения яркости.

Всё, на другой день я поставил эти диоды с драйвером в люстру, хозяин доволен, я тоже.

Невозможность заменить светодиоды

При использовании обычной люстры, вы всегда можете заменить лампочки, если вас не устраивает цвет, который она испускает. В светодиодной люстре такого сделать нельзя. Но стоит сказать, что есть люстры, к которым прилагается пульт. С помощью него вы сможете изменить цвет с «тёплого» на «холодный» и наоборот. Но такие люстры стоят намного дороже.

Ещё одним минусом является невозможность изменить яркость освещения. При приобретении обычной люстры, вы всегда сможете купить лампы более высокой мощности. Со светодиодной люстрой такое не пройдёт. Вам придётся пользоваться тем, что было куплено изначально. Увеличить или уменьшить яркость света не получится.

Расчеты сопротивления источника и светодиодов

Спасибо нашему преподавателю схемотехники, Шибаевой Елене Михайловне.

Теперь для интереса посчитаем выходное сопротивление источника питания и сопротивления светодиодов. В расчетах участвуют – старый добрый Ом со своим знаменитым законом и формула делителя напряжения.

Итак, для случая на 30 светодиодов имеем:

Напряжение холостого хода источника тока – 305 В,
Напряжение источника тока под нагрузкой – 107 В,
Ток в цепи (да, ещё старина Кирхгоф со своим 1-м законом!) – 0,02 А.

Ток мы знаем из заявленных параметров диодов, но на эту цифру точно полагаться нельзя. Судя по напряжению на одном диоде, ток реально немного больше!

Чтобы расчеты были понятнее, прилагаю схему:

Схема для измерения сопротивлений

Предполагаем, что на вход схемы подается напряжение от идеального источника ЭДС с нулевым внутренним сопротивлением. Реальный источник электричества имеет внутреннее сопротивление Ri, которое мы сейчас посчитаем.

При измерении напряжения холостого хода Uн = Uхх = 305 В, поскольку входное сопротивление вольтметра гораздо больше внутреннего сопротивления источника Ri.

При подключении нагрузки Uн = 107 В, значит, напряжение, падающее на внутреннем сопротивлении источника Ri, равно 305 – 107 = 198 В.

Зная ток, посчитаем внутреннее сопротивление:

Ri = 198 В / 0,02 А = 9900 Ом.

Много это или мало? Всё познается в сравнении. В данном случае – в сравнении с сопротивлением нагрузки:

Rн = 107 В / 0,02 А = 5350 Ом.

Это – сопротивление последовательно соединенных светодиодов, когда через них протекает ток 0,02 А. Значит, сопротивление одного светодиода равно 5350 Ом / 30 = 178 Ом.

Значит, без изменения параметров схемы один светодиод можно заменить резистором 180 Ом. Это совпадает со значением, полученным опытным путем на одном светодиоде: 3,54 / 0,02 = 177 Ом.

Мы видим, что сопротивление источника электропитания больше сопротивления нагрузки. Значит – перед нами – источник тока. То есть, при изменении сопротивления нагрузки (количества светодиодов) в некоторых пределах ток почти не меняется.

Можно посчитать сопротивление диодов, когда их 22 штуки, оно будет меньше из-за того, что ток будет больше, а вольт-амперная характеристика диода нелинейна.

Вопрос на засыпку. Почему, если рассчитанное сопротивление светодиода 178 Ом, тестер в режиме прозвонки (Омметр) не показывает никакого сопротивления? Ответ пишите в комментарии, буду рад знающим и сообразительным читателям!

Ладно, что-то мы отклонились от темы.

Теперь – обещанный десерт.

Схема лед лампы

Обычная схема недорогой китайской лампы на 220 вольт. Вместо надежного драйвера в них собрана простая схема бестрансформаторного питания с конденсаторами и выпрямителем.

Напряжение сети сначала снижается неполярным металлопленочным конденсатором, выпрямляется, а затем сглаживается и повышается до нужного уровня. Ток нагрузки ограничивается обычным SMD резистором, который расположен на печатной плате со светодиодами. При диагностике и ремонте светодиодных ламп такого типа важно соблюдать технику безопасности, т.к. все элементы электрической цепи потенциально находятся под высоким напряжением. Прикоснувшись пальцем к токоведущей части схемы по неосторожности можно получить электрический удар, а соскользнувший щуп мультиметра может закоротить провода с неприятными последствиями.

Устройство и схема драйвера светодиодной люстры.

Схемы драйверов на светодиодные светильники есть также в этой статье. Там это – стабилизированные источники тока.

Для светодиодов как раз и нужен ток, то есть источник с большим выходным сопротивлением. Если светодиод подключить к источнику напряжения (у которого выходное сопротивление гораздо ниже сопротивления диода), то ток после некоторого напряжения будет Очень быстро возрастать, пока диод не сгорит.

Я так спалил диод на лабораторной работе по физике на 2-м курсе)

Блок питания (инвертор) для последовательного включения светодиодов люстры

А данный драйвер – простейшее устройство, я такие паял в 7-м классе, в радиокружке. Источником тока его можно назвать с большой натяжкой, из-за того, что его выходное сопротивление больше либо равно сопротивлению нагрузки. Это мы посчитали выше.

Вскрываем, и видим незатейливую плату без единого активного элемента:

Разбираем светодиодный драйвер

Коричневые бочонки – это балластные (ограничительные) конденсаторы. Они на рабочее напряжение 400 В, емкость на 0,33 мкФ:

Ограничительный конденсатор светодиодного драйвера

На корпусах написано соответственно 334 и 824. Что это означает – поищите “Обозначения цифро-буквенные на конденсаторах”. Я писал об этом в статье по ремонту контроллера люстры с пультом, ссылка выше.

Вид со стороны пайки:

Драйвер питания последовательных светодиодов люстры. Схема со стороны пайки.

Сборка по схеме своими руками

Каждый электронный трансформатор содержит инструкцию, в которой указаны правила подключения. Основным является то, что между лампочкой и пробором должен быть кабель не более 1,5 метра в длину, 1 кв.мм сечением. Если не выполнить данное условие, яркость будет потеряна, будет происходить перегрев провода.

При подсоединении от двух галогенных ламп используется схема-звезда. Она подразумевает подключение отдельного кабеля к каждой лампочке, при этом его длина одинаковая. При расстоянии более 1,5 метра следует увеличивать сечение кабеля. Предусматривается тот факт, что расстояние до лампочки не должно быть меньше 20 см.

Оптимальный вариант для выключателя с одной или двумя клавишами – деление лампочек на две идентичные части. Подключение проводится к двум преобразователям 12В. Каждый из приборов проводится через отдельную проводку. Такое соединение в коробке распределения облегчит ремонт (при необходимости).

На рисунке приведена схема подключения точечных галогенных светильников 12В.

Схема драйвера для светодиодов в люстре

Схема очень простая, может, кому-то пригодится в ремонте:

Драйвер питания последовательных светодиодов люстры. Схема электрическая

Коротко устройство. Балластная ограничительная цепочка – С1, С2, R1. На этой цепи падает бОльшая часть напряжения. Далее переменное напряжение поступает на диодный мост, и потом – на фильтр R3, C3, R2.

Если нужно немного поднять напряжение на выходе драйвера под нагрузкой (т.е. уменьшить его выходное сопротивление, см. часть статьи с расчётами), то можно поднять ёмкость конденсатора фильтра до 10…20 мкФ. Тогда количество светодиодов можно будет немного увеличить.

А если нужно уменьшить количество светодиодов в люстре (например, часть перегорела), то можно уменьшить емкость балласта, убрав один из конденсаторов С1, С2. Это экспериментально.

Светодиоды отрицательно влияют на организм человека

Подобное высказывание давно доказано учёными. Синий спектр светодиода вредит организму и иммунитету. Но последствия сугубо индивидуальны. На кого-то подобный свет может не повлиять, но у другого нарушится режим сна, и даже снизится иммунитет.

При использовании светодиодных люстр в офисе, у работников с большой вероятностью снизиться производительность, она статут излишне нервозными, а утомляемость наступит быстрее.

Радиаторы охлаждения

Многие модели регуляторов, драйверов и блоков питания светодиодных светильников идут с радиаторами охлаждения. В них сделано посадочное место, через которое микросхема или другой элемент управления отдаёт тепло. На большинстве ламп радиаторы присутствуют.

Отсутствие специальной смазки, термопасты, причина перегрева большинства (до 15%) плат и блоков. Открутите и проверьте, нанесена ли она по плоскости посадочного места.

Термопаста наносится тонким слоем по всей поверхности посадочного места, большое количество только ухудшит передачу тепла. Прикрутив дополнительную пластинку из тонкого алюминия к радиатору, увеличить теплоотдачу можно, при этом монтаж проводят, не перекрывая основные потоки воздуха проходящие через него.