Как отремонтировать светодиодную лампочку на 220В своими руками?
Светодиодные лампочки несмотря на их заявленный срок службы в 30-50 тыс. часов (ага 😊) зачастую горят как “свечки” и работают не дольше обычных ламп накаливания.
Вот только стоят они при этом совсем других денег.
Через несколько недель дождаться пока они придут на ваш адрес, выпаять термовоздушной паяльной станцией! негодный и впаять вместо него новый, умудрившись при этом не перегреть диод при ремонте.
Серьезно? У меня сгорела лампа сегодня и сейчас, и мне ее нужно отремонтировать тоже сегодня и сейчас.
Равно как и замена поврежденного светодиода дополнительным резистором.
Слишком много нюансов возникает при подборе и перепайке.
Вы же не хотите попутно изучать все премудрости радиоэлектроники?
Мы вам предложим вариант, который позволит отремонтировать светодиодную лампочку на 220в в домашних условиях, что называется, “не отходя от кассы” с минимальным набором инструментов и технических знаний.
Давайте разбираться как это сделать самостоятельно своими руками.
Самое сложное для новичков в этом процессе аккуратно снять верхнюю часть.
Она достаточно плотно сидит на герметике. Есть правда модели, у которых матовая колба просто защелкивается или закручивается по резьбе.
Мы рассмотрим более сложный вариант – на клею.
Если есть под рукой фен можете предварительно разогреть верх колбы теплым воздухом.
Проходитесь ножом по кругу, углубляясь во внутрь. Затем поступательными движениями справа-налево, вверх-вниз отжимаете колбу со своего места 😉.
Добираетесь до светодиодов.
90% проблем всех вышедших из строя Led ламп – это один сгоревший светодиод. Зачастую определить его можно даже по внешнему виду.
На желтой поверхности будет четко видна черная точка.
Иногда вместо нее может быть явная выпуклость или вздутость.
Так как все диоды в лампе соединены последовательно, то выход из строя одного автоматически влечет прерывание всей цепочки.
У вас на площадке должно остаться только два контакта, все остальное соскабливаете.
Маленький контакт — это “плюс”, большой – “минус”.
Собственно говоря, для восстановления работоспособности лампы эти два контакта нужно будет чем-нибудь замкнуть между собой.
Проще всего это сделать при помощи капельки олова. Кто-то припаивает сюда тоненький проводок или даже накладывает кусочек фольги.
Но все это сложнее и менее надежно.
Поэтому берете паяльник, подносите олово и капаете на место, где раньше стоял светодиод.
А если нет под рукой паяльника, что делать в этом случае?
Возьмите олово, которое продается в виде тонкой проволоки на катушке, разогрейте его “реактивной” газовой зажигалкой и капните на контактную площадку.
Если нет в наличии ни паяльника, ни олова, можно попробовать капнуть токопроводящий клей.
Особой разницы в свечении вы даже не заметите.
А что делать, если все светодиоды визуально целые и на них нет никаких черных точек? Здесь понадобится китайский мультиметр.
Лучше всего показывают те, которые работают на кроне 9V, а не на пальчиковых батарейках.
Ставите переключатель в режим прозвонки диодов и прикасаетесь щупами к ножкам светодиода на площадке. Если он исправен, то должен засветиться.
Поврежденный светодиод светиться не будет.
При этом соблюдайте полярность. Светодиоды горят только при правильном положении щупов (“+” и “-”).
Неисправный светиться не будет, как бы вы не меняли полярность. После выявления неисправности дальнейший ремонт проводите как было показано выше.
Как долго проработает такая лампочка с “шунтированным” светодиодом?
Все будет зависеть от двух факторов. Во-первых, какое напряжение у вас в сети (нормальное, повышенное (>230V) или пониженное).
Во-вторых, где стоит эта лампочка. Если это коридор, туалет, подсобка, сарай и т.п., где она включается на непродолжительное время, то лампа может спокойно прослужить несколько месяцев.
Если это зал, спальня, кухня, то здесь речь идет о гораздо меньшем сроке.
Есть мнение, что отсутствующий элемент вызовет повышение тока во всей цепочке. Что зачастую на самом деле и происходит.
А это уже приводит к последовательному выходу из строя остальных светодиодов один за другим.
Но если драйвер в лампе выполнен качественно и имеет хороший импульсный стабилизатор тока, то работоспособность лампочки будет поддерживаться очень долгое время.
Вот вам наглядное сравнение силы тока в “зашунтированной” лампе…
и в лампе, где вместо сгоревшего светодиода были впаяны несколько добавочных резисторов, которые как раз и должны были снизить ток.
Как видите, разницы практически не наблюдается. Думаете стоит подобным образом заморачиваться и беспокоиться о меньшем сроке службы?
При классической дешевой схеме питания светодиодной лампы на гасящем конденсаторе, срок службы сокращается в разы.
Стабилизация тока в таких лампах очень условная.
Есть один лайфхак для увеличения ресурса светодиодной лампочки после подобных ремонтов с шунтированием.
Просто просверлите 4 отверстия сверлом d-6-8мм в пластиковом корпусе. Это позволит лишнему теплу эффективнее отводиться от контактной платы.
Меньше нагрева – больше срок службы. Правда не забывайте про потерю защиты от пыли и влаги.
В ванной комнате или на улице такую лампочку уже не повесишь.
А если дело вообще не в светодиодах, что может быть еще виновником неисправности?
Второй частой причиной является повреждение драйвера. Одного из его элементов – диодный мост, резисторы, микросхема, конденсаторы и т.п.
Здесь ремонт уже требует специальных знаний и умений. Для рядового пользователя гораздо проще будет купить новую лампочку, чем заморачиваться с ремонтом старой.
Вот совет как разобрать лампочку, чтобы добраться до драйвера.
Данная сборка может быть как на подпружиненных контактах, так и на припаянной перемычке.
Эта самая перемычка соединяет драйвер с цоколем. Иногда при нагреве лампы из-за плохого контакта в патроне перегорает именно она.
Сам драйвер тут не причем. Перемычку можно легко восстановить, припаяв ее на место.
Неисправности светодиодных светильников
Газоразрядные ИС и лампы накаливания не подлежат ремонту. Совсем иное дело — светодиодные светильники, практически все виды неисправностей которых может диагностировать и устранить квалифицированный специалист – электротехник.
Основные компоненты LED лампы
Чтобы ориентироваться в терминологии и представлять себе поле деятельности, необходимо понимать конструкцию и функцию главных узлов светодиодного светильника (или лампочки):
Большинство отказов LED светотехники связано с неисправностями драйвера и/или самих диодов. В свою очередь, причиной этих неисправностей может быть недостаточный отвод тепла через радиатор.
Неисправности излучающих диодов
В большинстве современных LED лампочек используются SMD светодиоды, подключенные в цепь последовательно. Поэтому при выходе из строя одного диода цепь размыкается, и устройство перестает работать. Обычно перегорает один элемент из всей сборки. Одновременный отказ двух или трех — большая редкость.
К счастью, в последнее время российские производители начинают теснить дистрибьюторов китайского ширпотреба. Так «Интера Лайтинг» установила новый стандарт в отрасли, гарантируя своим клиентам 5-летний срок службы всей светотехники на базе диодов.
Рис. 2. Последовательная цепь из светодиодов
Диагностика
Причины преждевременной деструкции диодов:
Но какой бы ни была причина повреждения, перегоревшую постгарантийную лампочку в ряде случаев можно вернуть к жизни. Сначала, разумеется, устройство необходимо разобрать. Диффузор аккуратно отделяется с помощью острого ножа или тонкой отвертки (речь идет о полимерных колбах, стеклянные не подлежат демонтажу в домашних условиях).
Под диффузором находится пластина/плата/матрица с излучающими диодами. Обычно поврежденную деталь можно найти без инструментальной диагностики — просто по внешнему виду. Это могут быть темные точки, пятна, другие следы горения или перегрева. Если визуально не получается определить отказавший элемент, в ход идет тестер-мультиметр. В большинстве современных мультиметров предусмотрена выделенная функция проверки диодов.
Рис. 3. Визуальная диагностика «пробитого» светодиода
Проверка светодиода мультиметром:
Замена светодиода
После обнаружения сгоревшего компонента его необходимо заменить. Мы должны распаять его и припаять новый. Следует учитывать, что перегрев может повредить полупроводник. Как правило, рекомендации по пайке приводятся в паспорте на диод. Например, для SMD 5730, часто используемого в серийных лампочках с резьбовым цоколем, температура не должна превышать 260 ° C (максимум — поддерживаться не более 2 с).
Перед заменой диода рекомендуется снять радиаторный блок и распаять контакты БП. Затем следует закрепить пластину (LED матрицу) на держателе. Это позволит высвободить руки.
Для удаления сгоревшего диода с пластины предпочтительно использовать термический зажим, который позволяет нагревать оба контакта одновременно. За неимением последнего можно применить самодельный гаджет — отрезок медной проволоки, намотанный на жало паяльника.
Рис. 5. Синхронный нагрев двух контактов самодельным приспособлением
Тип светодиодов указывается на плате. После демонтажа детали заменяем ее на аналог. Разумеется, важно строго соблюдать полярность.
Установка моста
Рис. 6. Установка моста взамен перегоревшего элемента
Вроде бы все просто, но уровень рядового пользователя бесконечно далек от демонстрируемого в этих методиках работы. А как насчет нормальной гарантии? Не всегда торговая точка принимает гарантийные рекламации на светодиодные лампочки. Достаточно продавцу найти малейшее механическое повреждение на корпусе — и он уже может отказать в возмещении ущерба. В «Интера Лайтинг» принципиально производят обмен любой LED лампы собственного производства, если она вышла из строя раньше, чем через 5 лет.
Проблемы с драйверами
Если диагностика лампочки, переставшей работать, не выявляет сгоревших диодов и разрушенных контактов, проблема заключается в работе блока питания. Впрочем, если речь идет не о лампочке, а о светильнике с интегрированной LED матрицей, проверку следует начинать сразу с замера выходного напряжения на драйвере. О неисправности этого блока также свидетельствуют:
В LED лампочке хорошего качества БП на компактной плате расположен в цоколе. Каждый производитель разрабатывает собственные схемы драйверов, поэтому нет подробных общих рекомендаций по ремонту.
Рис. 7. Две из сотен возможных схем драйверов
Можно лишь посоветовать придерживать таких направлений проверки и ремонта:
Разумеется, все действия необходимо согласовывать с параметрами, указанными в паспорте на проверяемое изделие.
Если вы намерены модернизировать старый LED светильник, рекомендуется заменить «ноунейм» драйвер на качественный аналог. Гарантия «Интера Лайтинг на все комплектующие, включая блоки питания, составляет 5 лет.
Нештатное срабатывание защиты
Иногда встречается такой циклический «симптом» у LED светильников самых различных конструкций:
В функционале драйверов могут быть предусмотрены следующие виды защиты:
Проверка каждой версии требует высокой квалификации и значительного времени на проведение «расследования». Кроме того, нужен набор профессионального оборудования: одним тестером не обойтись. Поэтому лучше воспользоваться уже готовыми наработками.
Рис. 9. Конденсатор на 47 µF в схеме внешнего драйвера
Статистика диагностик описанной неисправности свидетельствует: не более 10 % случаев нештатного срабатывания защиты обусловлены использованием в драйвере некондиционных комплектующих — резисторов, трансформаторов, либо низким качеством пайки. В 9 из 10 случаев виновник мигания — конденсатор заниженной емкости. Заниженный параметр может быть причиной ошибки монтажа, но чаще это просто следствие высыхания электролита. Прогрев увеличивает емкость, поэтому со временем лампа выходит на установленный режим.
Решение проблемы — замена конденсатора на аналог с большей в 2 – 3 раза емкостью.
Но это решение скорее для тех, кто профессионально занимается электротехникой. Для массового потребителя ремонт LED светильников нерентабелен. Гораздо реальнее другой способ экономить — выбирая качество монтажа и комплектации, заверенное гарантией от «Интера Лайтинг».
Неисправности, связанные с недостаточным теплоотводом
Перегрев светодиодных ИС приводит к уменьшению срока службы ламп, а также к ухудшению функциональных параметров техники. Быстрее, чем заложено проектом, происходит снижение светового потока и деградация спектра со смещением цветовой температуры в сторону синего цвета (из-за выгорания люминофора на диодах).
Рис. 10. Бесконтактный замер температуры светодиода
Еще одна типичная неисправность по причине недостаточного отвода тепла — периодическое снижение яркости, либо даже отключение светильника (срабатывает защита). После такого срабатывания необходимо проверить состояние радиаторов и условия их работы. Иногда достаточно очистить радиаторную решетку от пыли, чтобы восстановить нормальную работу устройства. В худшем случае потребитель имеет дело с:
Некорректное подключение LED ламп
Иногда мерцание, гудение и ряд других неисправностей связаны не с самим светильником, а особенностями подводящих сетей и дополнительных устройств.
Самая простая проверка мерцающей/жужжащей светодиодной лампочки — это тестовая замена ее на ИС накаливания или люминесцентную с таким же цоколем. Если тестовая лампа горит нормально, значит:
Бывает, потребители сталкиваются с «эффектом призрака»: светильник выключен, но продолжает светиться. Это может происходить по следующим причинам:
Сложности с выбором светильников?
Как отремонтировать светодиодную лампочку на 220 В
В попытках снизить расходы на электроэнергию, мы меняем лампы накаливания на более экономичные. Лучшими считаются светодиодные, так как при малом потреблении тока они дают яркий свет. И производитель заявляет, что работать они должны не менее 30 лет, но по факту через полгода эксплуатации просто не зажигаются. Учитывая высокую стоимость LED ламп, это совсем не весело. Хорошая новость в том, что ремонт светодиодной лампочки не слишком сложная задача. Проблему можно решить имея минимальный набор инструментов. В некоторых случаях, можно даже обойтись без паяльника.
Устройство светодиодной лампочки на 220 В
Самостоятельный ремонт светодиодной лампочки возможен, только если вы представляете себе из каких деталей она состоит и как все это работает. Это позволит самому искать неисправности. Устройство LED лампочки не слишком сложное. Если смотреть снаружи, можно выделить три части:
Чтобы отремонтировать светодиодную лампочку своими руками, надо будет добраться до внутренностей — все проблемы сконцентрированы тут.
Из каких частей состоит светодиодная лампа
Если разобрать LED лампу, внутри обнаружим электрическую часть, где и будем искать повреждения. Это:
Как видите, не слишком сложно, хотя вариаций море. Например, в некоторых моделях драйвер распаян на той же плате, где крепятся светодиоды. Это «эконом» решение и встречается обычно в дешевых лампочках. В других светодиод один. Это, наоборот, дорогие модели, так как один большой и мощный светодиод стоит значительно больше, чем куча маленьких с той же (или большей) мощностью свечения.
Схемы LED лампочек
Светодиоды питаются от низкого напряжения — порядка 3 В, потребляют очень мало тока — от 20 до 50 мкА, подключать их к сети 220 В можно только через преобразователь. Его можно увидеть в нижней части лампы. Схема светодиодной лампочки на 220 В тоже несложная, зато по ней легко определить возможные проблемы.
Схема светодиодной лампы на 220 V
На рисунке выше представлена схема с диодным мостом. Он преобразует и стабилизирует напряжение. Это один из самых распространенных вариантов, так как такие лампы стоят не очень дорого. Как видите, в данном варианте диоды подключены параллельно, но это редкий вариант. Чаще они подключаются последовательно — один за другим.
Есть и другие светодиодные лампочки. В них присутствует микросхема. Такие лампы более дорогие, но обычно и более долговечные, так как параметрами работы управляет микроконтроллер, который выдает более стабильное питание. А некачественное питание равно быстрому снижению яркости свечения. Резкие скачки напряжения вообще приводят к пробою светодиода. Так как подключены они последовательно — один за другим — выход из строя одного светодиода означает поломку всей лампы. Она просто не зажигается. Хотя не работает, скажем, один светодиод из 80.
Как разобрать
Ремонт светодиодной лампочки начинается с того, что ее надо разобрать. Вакуума в ней нет, так что это возможно. Светорассеиватель и цоколь обычно без проблем отделяются. Они соединяются при помощи насечек на различных частях.
В большинстве своем части светодиодной лампы держатся на защелках
Есть два варианта. Более простой при разборке и более сложный. В простом детали лампы соединены только за счет механических защелок. В более сложном кроме защелок есть еще и силикон, который обеспечивает водонепроницаемость лампы. Такие экземпляры можно эксплуатировать при повышенной влажности. Разбирать светодиодную лампу нужно так:
Платы внутри лампы или вставляются в пазы, или также держатся на защелках. Их проще отодвинуть плоской отверткой, одновременно выдавливая плату вверх. Усилия не должны быть чрезмерными, так как защелки пластиковые и могут сломаться.
Характерные поломки
Так как вы решили ремонтировать LED лампочку своими руками, предполагается, что у вас есть тестер или мультиметр и вы умете проводить элементарные измерения. Еще необходим будет паяльник, но с тонким жалом и маломощный. Без него можно обойтись, но надо будет искать замену. Паять паяльником тоже надо хоть немного уметь. А еще надо бы иметь пинцет, кусачки и утики. Утики или утконосы — это ручной инструмент, похожий на миниатюрные пассатижи с длинными захватами — ими удобно держать мелкие детали, но можно обойтись и пинцетом. А еще запчасти. Их придется приобретать по мере выявления неисправности. Хорошо, если есть вторая нерабочая лампа. Ее можно использовать как донор — забирать оттуда нужные детали.
Заявленный срок службы светодиодных ламп чуть ли не полвека, а через полгода накапливается несколько штук нерабочих
Пробой светодиода
Как уже говорили, в светодиодной лампочке кристаллы подключены последовательно. С выхода одного провод идет на вход другого и так оббегает все элементы. Схема очень простая. Но если хоть один кристалл не рабочий, лампочка не будет гореть. А выходят из строя кристаллы часто, поэтому первым делом проверяем их. Тем более, их легко найти в любой модели. Схема для проверки не нужна.
Для начала внимательно осмотрите все кристаллы. Те, которые нормально себя «чувствуют» имеют светлую ровную окраску. Вас должны насторожить темные пятна. Если на кристаллах есть темные, почти черные точки, эти светодиоды, скорее всего, пробиты. Их меняем однозначно. Если поверхность немного темнее, кристаллы еще светят, но уже «на последнем дыхании» и скоро перегорят, то их тоже лучше заменить сейчас.
Выгоревший светодиод имеет на поверхности темное пятно
Чтобы убедиться в исправности или неисправности светодиодов, можно использовать мультиметр. Его переключают в режим прозвонки, щупы прикладывают к контактам светодиода. Если ток для работы светодиода нужен небольшой, исправные светодиоды загораются. Второй вариант проверки — батарейка на 3-4 Вольта, к контактам которой припаяны провода. Эти провода (с соблюдением полярности) прикладываем к кристаллам. Исправные загораются, а неисправные остаются темными.
Как выпаять поврежденные светодиоды
До этого момента все просто и понятно, ремонт светодиодной лампочки трудностей, пока, не представляет. Теперь надо решить, как паять мелкие светодиоды. Вся штука в том, что они припаяны на подложку, хорошо проводящую тепло. То есть, прогревая контакт одного светодиода вы, одновременно, греете всю плату. Если действовать маломощным паяльником понадобится слишком много времени. Мощный — тоже не вариант, так как перегреть очень легко. Максимальная температура, которую кристаллы выносят без последствий — 80°C. При дальнейшем нагреве быстро идет разрушение, поэтому при ремонте светодиодной лампочки основная задача — как можно меньше нанести вреда остальным элементам.
Точечного нагрева все равно не выйдет, но можно попытаться нанести минимальный урон соседним кристаллам. Для этого сначала выкусываем/выламываем пластину кристалла, а оставшиеся металлические ножки прогреваем маломощным (на 20 Вт) паяльником и удаляем.
Выпаиваем поврежденные светодиоды
Если маломощного паяльника нет, можно использовать утюг. Его надо жестко закрепить (например, при помощи струбцины) и выставить на средний режим. Для минимизации «поля нагрева» лучше использовать носик утюга. Греть в этом случае будем всю плату. Вернее, греть будем тот край, на котором находится поврежденный светодиод, но прогреваться будет вся плата. И в этом минус этого способа — от перегрева кристаллы мутнеют и быстро выходят из строя. Поэтому весь фокус в том, чтобы, как только будет возможно, быстро удалить поврежденный кристалл.
Перед началом работы все неисправные кристаллы окрашиваем маркером. Поворачиваем плату так, чтобы место с прогоревшими элементами было на платформе утюга. Постоянно тянем поврежденный элемент вверх, зажав его щипцами. Как только он оторвался, пробуем расположенные рядом поврежденные. Если они оторвались — отлично. Нет — поворачиваем плату так, чтобы больше нагревался поврежденный элемент. Потом сразу снимаем плату и оставляем остывать. Никаких специальных средств для быстрого остывания! Просто положите, пусть сама охлаждается.
Как припаять новые светодиоды
На месте выпаянных светодиодов остаются контактные площадки. На них наносим каплю флюса для пайки, сверху выкладываем исправные (с соблюдением полярности) и снова прогреваем, но на этот раз на кристалл надавливаем. Когда его ножки «войдут» в припой, плату снимаем или переворачиваем. Если светодиода нет, можно вместо него впаять отрезок проволоки. Светить лампа будет чуть тусклее, но работать будет. Да! Этот фокус работает, только если на плате десять и больше кристаллов.
В некоторых случаях вместо сгоревших светодиодов можно использовать проволочные перемычки
В видео представлен другой способ замены. Нужно найти похожий светодиод на ленте, вырезать его и вместе с подложкой припаять на место удаленного.
Еще один способ пайки мелких светодиодов. Он, кажется, наиболее реальным без применения спецтехники. Можно выпаять диоды при помощи небольшой газовой горелки.
Повреждения в драйвере
Если визуально все светодиоды нормальные или их уже поменяли, ремонт светодиодной лампочки продолжаем, рассматривая драйвер. Некоторые повреждения легко установить визуально. Почерневшие или треснувшие резисторы, вздутые емкости. Если присмотреться, то это все заметно. Если визуально ничего не определяется, берем тестер, проверяем целостность компонентов.
Могут быть сгоревшие сопротивления и потекшие/вздутые конденсаторы
Еще бывает так, что все элементы абсолютно нормальны, а светодиодная лампочка все равно не горит. Скорее всего, это плохая сборка. Надо проверять все места пайки. Если недостаточно прогреть место пайки, через время от постоянных температурных изменений контакт ухудшится или пропадет совсем. В первом случае лампочка то горит, то нет. Во втором, просто перестает работать. Подносим все места пайки к свету и внимательно смотрим. Если обнаруживаем трещину в пайке — это оно. Холодная пайка. Далее просто хорошо прогреваем это место паяльником.
Холодная пайка — одна из причин поломки светодиодных ламп
Очень редко выходят из строя диодные мосты, поэтому их проверяем в последнюю очередь. Если диод таки пробит, его выпаиваем, повторно проверяем (по идее, их проверять надо только выпаяв), если повреждение подтвердилось, ставим аналогичный. Не перепутайте подключение, иначе работать ничего не будет. В общем, ремонт светодиодной лампочки не слишком сложная задача. Обойдется он значительно меньше, чем новая лампочка. А вы, по пути, можете усовершенствовать конструкцию. В результате перегорать ЛЭД лампочки будут реже. В любом случае вы ничего (почти) не теряете.