Как самостоятельно разобрать и отремонтировать светодиодную лампу

Ремонт

Какой бы ни была причина поломки, отремонтировать светодиодную лампу можно. Но чтобы выяснить причину поломки необходимо добраться до ее начинки. Разборка светодиодной лампы начинается со снятия рассеивателя. Он либо посажен на корпус с помощью герметика, либо держится на защелке. Если рассеиватель вращается отдельно от корпуса, то его легко снять путём надавливания. Если он приклеен, то вскрывается корпус с помощью тонкой отвертки. Исключением являются LED-лампочки со стеклянной колбой. Как правило, разобрать светодиодную лампу такого образца без повреждения колбы сложно, поэтому в большинстве случаев они неремонтопригодны.

Замена светодиодов

Разобравшись с колбой, переходим к внимательному рассмотрению печатной платы. В идеале (в фирменных образцах) на ней расположены только SMD светодиоды. Хуже, если рядом с ними есть другие планарные элементы, а с обратной стороны запаяны конденсаторы. В таком исполнении плата быстро перегревается и одна из деталей выходит из строя. Определить неисправный светодиод просто. Он или частично почернел или под люминофором появилась маленькая чёрная точка. В любом случае оставшиеся кристаллы нужно проверить мультиметром. В режиме прозвонки исправные светодиоды будут слегка светиться. Сгоревший элемент нужно заменить на аналогичный рабочий. Как правило, на плате указана модель установленных smd led. Замену лучше производить при помощи паяльной станции или промышленного фена.

Существует и другой способ ремонта. Если на плате много мелких светодиодов (около 60 штук), то отсутствие одного сильно не повлияет на работу оставшихся. Поэтому вместо перегоревшего элемента можно запаять перемычку в виде тонкого проводка.

Ремонт драйвера

Если при тестировании все светодиоды оказались рабочими, то придётся искать неисправность в драйвере. В дорогих и некоторых бюджетных вариантах драйвер выполнен в виде отдельной платы и находится в цокольной части. Как правило, ремонт led драйвера начинается со снятия платы со светодиодами либо с разборки металлического цоколя лампы. Дальнейшие действия по ремонту не имеет точной инструкции, так как у каждого производителя схема светодиодной лампы своя. Придётся действовать исходя из особенности конструкции. Элементная база драйвера в разных лампах может сильно отличаться. Тем не менее основные детали можно диагностировать самостоятельно. С помощью мультиметра проверяем на отсутствие короткого замыкания выводы диодов и транзисторов, сравниваем номиналы резисторов.

Конденсаторы в неудовлетворительном состоянии лучше заменить на такие же новые. Если в схеме присутствует специализированная микросхема (интегральный драйвер), то нужно скачать её описание (даташит). Затем замерить напряжение на её выходе и сделать вывод о работоспособности.

В дешёвых лампочках, собранных по так называемому китайскому стандарту, все детали источника напряжения размещены на одной плате со светодиодами. Принципиальная схема такого псевдодрайвера очень проста, а его ремонт сводится к замене одного из конденсаторов.

Неисправный электролитический конденсатор визуально сверху вздут. Починить эту неисправность можно только заменой компонента. Рекомендуется использовать конденсатор ёмкостью не меньше чем 4,7 мкФ и напряжением 400В с максимальной рабочей температурой 105°C. Компонент с большей ёмкостью не поместится. Неисправность неполярного конденсатора может быть наглядно не видна. Поэтому определять её лучше экспериментально. Для этого мультиметром измеряют переменное напряжение на входе диодного моста и постоянное напряжение – на выходе.

Гораздо реже в недорогой светодиодной лампочки выходит из строя диодный мост и токоограничивающий резистор. Их пригодность легко проверяется без выпаивания. Номинал резистора должен соответствовать маркировке на его корпусе, а выводы диодного моста не должны звониться накоротко.

Самостоятельная замена светодиодов

Сгоревшие светодиоды часто становятся причиной, по которой лампочка выходит из строя. Обычно после разборки сразу видно, какие элементы испорчены и требуют замены. Но нередки случаи, когда на первый взгляд все диоды выглядят нормально.

Визуально распознать сгоревшие LED-элементы не составляет никакого труда. Как правило, они отличаются от рабочих «собратьев» тем, что имеют заметные черные точки и подпалины

В этом случае придется воспользоваться мультиметром и прозвонить каждый элемент отдельно, чтобы выявить неисправный. Либо снять с платы элементы, вызывающие сомнения, и протестировать их с помощью проводов, подключенных к 12-вольтовому источнику питания.

Когда испорчен только один диод, можно просто замкнуть его выходы. Если в светильнике применено цепочное соединение, этот момент никак не повлияет на потерю функций всех остальных элементов.

Старые, неисправные диоды придется выпаять, затем перевернуть плату и припаять к видимым контактным дорожкам новые чипы.

На плате всегда указаны такие данные, как тип и размер используемого светодиода

Очень важно заменить неисправные модули на аналогичные, чтобы дальше лампа работала так же корректно, как и до ремонта. В некоторых случаях заменить светодиод можно без использования паяльника

Для этого плату потребуется хорошо прогреть строительным феном. Область пропайки станет мягкой и податливой, а диод удастся спокойно снять с помощью обычного пинцета

В некоторых случаях заменить светодиод можно без использования паяльника. Для этого плату потребуется хорошо прогреть строительным феном. Область пропайки станет мягкой и податливой, а диод удастся спокойно снять с помощью обычного пинцета.

На еще не остывшее место понадобится вмонтировать рабочий источник света. Когда плата хорошо остынет, он прочно зафиксируется и уже никуда не сдвинется.

Главное, четко запомнить расположение элемента относительно меньшего и большего контактов и разместить исправный с соблюдением полюсности.

Выявляем причину выхода из строя светодиодной лампочки

Срок эксплуатации любого изделия, включая светодиодные лампы, зависит от условий применения, соблюдения правил и рекомендаций, прописанных изготовителями.

Существует масса причин, из-за которых срок службы, указанный производителем, не соответствует действительности: применение некачественных кристаллов и неправильная оценка работоспособности, поскольку условия реальной эксплуатации практически всегда отличаются от потенциальных.

Перечислим главные причины выхода из строя светодиодных изделий:

1. Скачки напряжения. Звучит странно, поскольку диодные лампы из всех осветительных приборов менее чувствительны к колебаниям электрических параметров. Любые изменения напряжения в худшую сторону влияют на функциональность устройства. Это менее заметно по сравнению с лампами накаливания, галогенками, экономками или КЛЛ, но имеет место быть.
2. Просчеты при выборе светильника — выбор неподходящего плафона. Если конфигурация технически неверная, возрастает вероятность перегрева. И вновь нужно вспомнить о том, что в сравнении с остальными источниками света светодиодные лампы выделяют минимум тепла. Возгорания не произойдет, но повышение температуры на несколько градусов снизит долговечность устройства.
3. Использование некачественных компонентов (кристаллов). Немногие производители применяют детали с хорошими технико-эксплуатационными характеристиками, что обусловлено желанием снизить себестоимость. В результате лампы быстрее выходят из строя.
4. Технические ошибки, допущенные при построении электрической цепи системы освещения. К примеру, при подключении светодиодных ламп использовалась электропроводка с недостаточным сечением кабеля.
5. Разнообразные внешние факторы, несмотря на повышенные прочностные характеристики устройств, спрятанных в пластиковой колбе. Сюда относятся вибрации, механические удары.

Чтобы продлить срок эксплуатации светодиодных ламп и повысить качество свечения, постарайтесь исключить или снизить до минимума влияние вышеперечисленных факторов. Доверьте прокладку электрической проводки мастерам, создайте максимально комфортные и приемлемые условия для использования изделий.

Хорошее устройство будет иметь ровные края. Не всегда получается оценить качество применяемых кристаллов, поэтому старайтесь покупать лампы в проверенных магазинах от брендовых производителей.

Другой вариант продления срока службы светодиодной лампочки — использование диммера, регулирующего световой поток

Важно заранее купить диммируемые устройства или самостоятельно выполнить модернизацию имеющихся. Диммер позволит понизить пусковой ток: чем меньше значение, тем лучше

Разборка и ремонт светодиодных ламп на 220

Далее выложу материал по разборке светодиодных ламп, попавших ко мне на ремонт. Не всех конечно, на это не хватит ни вашего времени читать, ни моего публиковать (их тысячи). Сразу скажу, можно разобрать любую лампу главное подходить к процессу с чувством, толком, расстановкой.
Эти три светодиодные лампы перестали работать в один день (видать луна в какую-то фазу повернулась для них отрицательную), что собственно и вызвало данную публикацию.

Разборка, диагностика, ремонт светодиодной лампы GX53 (таблетка)

Аккуратно поддеваем под защитный колпак тонким инструментом проходим по кругу (там клеевая основа). Сняв защиту откручиваем два самореза крепящих драйвер GX53 к корпусу. Если нужно снять блок отпаиваем плату от контактов. В данной лампе как раз и была неисправность в плохом контакте с одной стороны.

Разборка, диагностика, ремонт LED лампы GU 5,3 — SBMR 1605

Защитный пластиковый экран сидит на клее. Поддеваем тонким узким лезвием по краю защиты и прорезаем клей по кругу. Получаем доступ к плате со светодиодами. Здесь мы уже не разбирая дальше можем замерить приходящее с драйвера напряжение. Для дальнейшей разборки SBMR 1605 отпаиваем два усика и получаем доступ к электронному блоку. В данной лампе не было контакта (обрыв дорожки) с приходящего на светодиоды питания. Припаял перемычку.

Разборка, диагностика, ремонт светодиодной лампочки LB-108

Данные бюджетные светодиодные лампы LB-108 5 W под цоколь GU 5,3 покупались на замену галогенной подсветки в светильник MR16. Их стоимость составляет всего 8 рублей за штуку. Но дёшево есть дёшево. За месяц эксплуатации одна уже вышла из боевого строя.
Для разборки лампы снимаем уплотнительное кольцо поддев с нескольких сторон тонкой отвёрткой, убираем защитное стекло (да, тут не стекло тут реальная увеличительная линза), откручиваем хвостовик и вся внутренность вместе с драйвером у нас на ладони.
В данном экземпляре цепочку работы прервал один перегоревший светодиод. Доноров пока на него нет, а ставить перемычку не вижу смысла, так как есть запас. Оставил его в качестве донора.

Вообще домашним умельцам советую не выкидывать переставшие работать светодиодные лампы они могут в дальнейшем пригодится если есть желание своими руками провести несложный ремонт.
В дальнейшем при поступлении новых образцов буду выкладывать материал по разборкам и ремонтопригодности ламп на светодиодах.

Самостоятельный ремонт

В случае выхода из строя простейшего LED-осветителя, изготовленного на основе отдельных светодиодных элементов, его ремонт может быть осуществлён своими руками. Самостоятельный ремонт светодиодных ламп и устройств, электрические схемы которых были рассмотрены ранее, сводится к простой замене неисправных блоков и деталей.

Корпус изделия  легко разбирается после того, как его аккуратно отделяют от цокольной части. Внутри конструкции располагается плата с рабочими светодиодами, количество которых отличается у разных моделей (смотрите фото ниже).

Разборка светодиодной лампы

Обратите внимание! У широко распространённой модели лампы типа «MR 16», например, общее число светодиодов равно 27-ми 1,5 вольтовым элементам. Для того чтобы получить доступ к печатной плате с размещенными на ней диодами, достаточно удалить защитную стеклянную линзу, аккуратно поддев её хорошо отточенной отверткой

Для того чтобы получить доступ к печатной плате с размещенными на ней диодами, достаточно удалить защитную стеклянную линзу, аккуратно поддев её хорошо отточенной отверткой.

После разборки корпуса светодиодного изделия необходимо будет предпринять следующие шаги:

Обнаруженные ранее неисправные (несветящиеся) диоды после дополнительной проверки нужно будет заменить. Для оценки их исправности следует воспользоваться измерительным прибором (мультиметром), включённым в режим «Прозвонка»;

Дополнительная информация. Проверить исправность остальных элементов, которые содержит данная электросхема, можно путём подачи на них напряжения величиной от 1,5 до 2,5 Вольт (исправные диоды при подаче такого потенциала должны загораться).

• При проверке потенциалами более 5-ти Вольт последовательно с проверяемым элементом включается ограничивающий резистор номиналом порядка 4,7-5,1 Ком;
• В случае если все установленные в плату диоды исправны, но при горении постоянно мерцают, причиной этого может быть «пробой» конденсатора С1.

Для того чтобы убедиться в этом, следует проверить его номинальную ёмкость тем же мультиметром (о том, как это сделать, можно узнать в инструкции по применению прибора). Другой подход к решению данной проблемы предполагает простую замену конденсатора другим, заведомо исправным элементом, рассчитанным на напряжение не менее 400 Вольт.

Простейший способ проверить цепь светодиодов лампы

Сначала пробуем разобрать саму лампу. Есть разборные модели но порой потребуется нагревать феном строительным или подрезать корпус. Вначале естественно визуальный осмотр. Как правило, сгоревший светодиод отличается по цвету или имеет подгоревшую ножку и  контактные площадки для пайки светодиода обгорели или отслоились.

Способ 1.

Подать питание лучше отдельным блоком питания, на лампу. Обычно 3.7 вольта подается на каждый светодиод, но бывают и другие номиналы м

Необходимо обратить внимание что в зависимости от количества светодиодов и вольтаж изменяется. Для быстрой проверки светодиодных элементов лед лампы  подручными способами можно использовать любую батарейку на 3 вольта и скрепки соединив контакты

Только соблюдайте полярность подключения.

Присоединив контакты к скрепке и соблюдая полярность, проверяем по  очереди светодиоды

Подобное устройство проверки используем и при проверке встроенной подсветки светильника.

Проверяем все светодиоды подсветки на работоспособность

Неисправность одного светодиода, влечет за собой отключение всех!

Способ 2.

Прозвонить прибором нужно все не повреждённые светодиоды в цепи. Но способ есть проще, подключив лампу к питанию провести нехитрые манипуляции

• Поочерёдно замыкать (кинуть перемычку) контакты каждого светодиода пинцетом или проводом с зачищенными и залуженными контактами.
• Лампа загорится тогда, когда вы найдёте (замкнёте контакты) на сгоревшем светодиоде. В случае если этого не произошло, смотрите далее по цепи.
• Проверяйте плату на причину прогаров, вздутие конденсаторов, проверьте внимательно дорожки на самой плате регуляторе. Подпаяйте оборванные контакты.

Нельзя заменять светодиод перемычкой, когда в общей цепи их менее 10, произойдёт перегрузка конденсаторов, блочные светодиоды, сгорят, когда в одном корпусе их по 3 шт. Определить их можно по трём тёмным точкам, внутри жёлтого или белого кристалла.

Ремонт лампы светодиодной

Важно знать что, светодиод имеют полярность и при его замене нужно правильно его установить на  плату. Все светодиоды припаяны печатным методом, то есть погружены в олово

Обычно, для запайки светодиода  используют паяльный фен. В домашних условиях хоть и затруднительно, но возможно нанести паяльником больше олова.

Для установки  достаточно установить его на печатную плату и прогреть паяльником его торцы с контактными площадками. При мощной припайке придется дополнительно с низу подогреть плату паяльником

Важно не перегреть при пайке светодиодный элемент!

Видео:

Возможный способ ремонта светодиодных ламп с помощью токопроводящей пасты.

Видео:

Какую микросхему выбрать?

Если нет желания искать готовое устройство, можно сделать его самостоятельно. Причем произвести расчет под конкретные светодиоды. Микросхем для изготовления драйверов довольно много. Вам потребуется только умение читать электрические схемы и работать с паяльником. Для простейших устройств (мощностью до 3 Вт) можно использовать микросхему PT4115. Она дешевая, и достать очень просто. Характеристики элемента такие:

1. Регулирование яркости.
2. Напряжение питания – 6-30 В.
3. Выходной ток – 1,2 А.
4. Допустимая погрешность при стабилизации тока – не более 5%.
5. Защита от отключения нагрузки.
6. Выводы для диммирования.
7. КПД – 97%.

Обозначение выводов микросхемы:

1. SW – подключение выходного коммутатора.
2. GND – отрицательный вывод источников питания и сигнала.
3. DIM – регулятор яркости.
4. CSN – датчик входного тока.
5. VIN – положительный вывод, соединяемый с источником питания.

Принцип работы драйвера в лампе на светодиодах

Драйвер считается ключевой деталью светодиодной лампы, он по сути выступает общим блоком питания, осуществляет процесс нейтрализации перепадов напряжения, а уже постоянный ток именно данный элемент перенаправляет непосредственно на диоды, которые уже и формируют излучение света.

Драйверы бывают конденсаторными или же электронными. Каждый вариант имеет свои определенные достоинства и недостатки. Электронные драйверы применяются на современных и высококачественных дампах брендовой продукции люксового сегмента, такие элементы ломаются редко. А вот конденсаторные, которые используются в бюджетных лампах, нередко требуют замены или же припоя соединений.

Схемы драйверов для светодиодов от сети 220в

Специализированные схемы драйверов четко определяют структуру соединения и работы. Базовый вариант предполагает, что переменное напряжение, которое попадает из сети, обязательно должно быть предварительно выпрямлено, для чего применяется светодиодный мост (есть во всех схемах). На схеме значением C1 и C2 обозначаются конденсаторы сглаживающего характера. При этом первый вариант представляет собой электролит, емкость которого составляет 22 мкФ, а напряжение 400В, второй конденсатор изготавливается из керамики и имеет такие параметры: 0,1мкФ, 25В. Микросхема провоцирует генерацию импульсов, которые осуществляют процесс закрытия и открытия транзистора силового формата Q1. В технической документации к светодиодной лампе непременно должна присутствовать такая схема (нарисована, с описанием всех ключевых узлов).

Ремонт

Светодиодную лампу можно отремонтировать независимо от причин выхода из строя. Чтобы это сделать, нужно разобрать изделие на части и добраться до начинки. Для начала удаляется рассеиватель, выполняющий несколько функций. Компонент либо крепится к базовой части через герметик, либо удерживается с помощью защелки. Если элемент будет поворачиваться отдельно от корпуса, для снятия достаточно в нужном месте надавить.

Выше было описано, что нужно делать, если рассеиватель надежно приклеен к корпусу. Добавим к применению растворителя возможность удаления корпуса при помощи тонкой отвертки: аккуратно подденьте, не прикладывая больших усилий.

Неремонтопригодны светодиодные лампы со стеклянными колбами, поскольку удалить подобный рассеиватель без повреждений практически нереально.

Замена блока питания

В комнатах с повышенным уровнем влажности используются осветительные приборы низкого напряжения — 12 или 24 В, которые подключаются к общей электрической сети 220 В. Для понижения высокого напряжения переменного тока до необходимых значений постоянного используются стабилизирующие блоки питания, которые могут выйти из строя.

Причиной поломки блока питания может стать повышенная нагрузка (если суммарная мощность используемых светильников превышает допустимую для стабилизатора) или неправильно подобранная степень защиты от проникновения пыли и влаги (IP). Чтобы починить данные изделия, следует обратиться в специализированные сервисные центры, поскольку в бытовых условиях восстановить их нереально (требуется определенное оборудование и знания радиоэлектроники). Единственный вариант — поменять блок питания.

Во время замены стабилизатора светодиодная лампа должна быть полностью отключена от сети питания — перерезаны провода или отключены клеммы. Не надейтесь исключительно на выключатель. Обязательно отключите напряжение через распределительный щиток квартиры.

Мощность для стабилизирующего блока питания должна быть выше суммарного значения подключаемых ламп. После отключения вышедшего из строя элемента подключите новый в соответствии с коммутирующей схемой. Найти ее можно в технической документации к оборудованию. Процесс максимально прост, поскольку провода имеют цветовую, а контакты — буквенную маркировки.

Степень защиты от пыли и влаги для ванной комнаты должна быть не менее IP45.

Замена светодиодов

Чтобы максимально упростить процедуру, воспользуйтесь паяльной станцией/феном. Паяльником действовать труднее, но можно.

Большинство устройств состоят из нескольких светодиодов, соединенных последовательно. Если выходит из строя хотя бы один, перестает работать целая группа или весь источник света. В таком случае, если под рукой нет подходящего светодиода, сгоревший можно заменить обычной перемычкой. Помните, что из-за перемычки лампа проработает недолго, но так можно выиграть немного времени на покупку нужного элемента. Чем меньше общее число светодиодов, тем быстрее лампа с перемычкой выйдет из строя.

В современных осветительных приборах используются SMD-диоды, которые могут быть выпаяны из ленты. При замене убедитесь, что купили деталь с идентичными техническими параметрами.

Ремонт драйвера

Если вышел из строя драйвер, изучите его конструкцию. Электронная плата может состоять из нескольких SMD-диодов, размер которых гораздо меньше, чем у жала паяльника. В таком случае нужно выбрать паяльник с медной проволокой на жале. Выполните выпаивание сгоревшего элемента и подберите подходящий по характеристикам или маркировке.

Когда видимых неисправностей не обнаружено, задача усложняется. Придется выпаивать каждую деталь отдельно и прозванивать ее. Как только будет найден сгоревший компонент, замените его на новый и верните все элементы на свои места. Для упрощения работы используйте пинцет.

Никогда не удаляйте с платы все детали разом. Вы можете не запомнить их правильное расположение и впоследствии перепутать. Действуйте следующим образом: выпаяйте один диод, проверьте его работоспособность, а затем верните на место. Повторите то же самое для остальных элементов.

AL9910

Diodes Incorporated создала одну весьма интересную микросхему драйвера светодиодов: AL9910. Любопытна она тем, что ее рабочий диапазон напряжений позволяет подключать ее прямо к сети 220В (через простой диодный выпрямитель). Вот ее основные характеристики:

• входное напряжение — до 500В (до 277В для переменки);
• встроенный стабилизатор напряжения для питания микросхемы, не требующий гасящего резистора;
• возможность регулировки яркости путем изменения потенциала на управляющей ноге от 0.045 до 0.25В;
• встроенная защита от перегрева (срабатывает при 150°С);
• рабочая частота (25-300 кГц) задается внешним резистором;
• для работы необходим внешний полевой транзистор;
• выпускается в восьминогих корпусах SO-8 и SO-8EP.

Драйвер, собранный на микросхеме AL9910 не имеет гальванической развязки с сетью, поэтому должен использоваться только там, где невозможно прямое прикосновение к элементам схемы.

Микросхема выпускается в двух модификациях: AL9910 и AL9910a. Отличаются минимальным напряжением запуска (15 и 20В соответственно) и выходным напряжением внутреннего стабилизатора ((7.5 или 10В соответственно). Еще у AL9910a немного выше потребление в спящем режиме.

Стоимость микросхем — около 60 руб/шт.

Типовая схема включения (без диммирования) выглядит так:

Здесь светодиоды всегда горят на полную мощность, которая задается значением резистора Rsense:

Rsense = 0.25 / (ILED + 0.15⋅ILED)

Для регулировки яркости 7-ую ногу отрывают от Vdd и вешают на потенциометр, выдающий от 45 до 250 мВ. Также яркость можно регулировать, подавая ШИМ-сигнал на вывод PWM_D. Если этот вывод посадить на землю, микросхема отключается, выходной транзистор полностью закрывается, потребляемый схемой ток падает до ~0.5мА.

Частота генерации должна лежать в диапазоне от 25 до 300 кГц и, как уже было сказано ранее, она определяется резистором Rosc. Зависимость можно выразить следующим уравнением:

fosc = 25 / (Rosc + 22), где Rosc — сопротивление в килоомах (обычно от 75 до 1000 кОм).

Резистор включается между 8-ой ногой микросхемы и «землей» (или выводом GATE).

Индуктивность дросселя рассчитывается по страшной на первый взгляд формуле:

L ≥ (VIN — VLEDs)⋅VLEDs / (0.3⋅VIN⋅fosc⋅ILED)

Заключение

Стоимость светодиодных ламп медленно, но верно снижается. Однако цена все же остается высокой. Не каждому по карману менять некачественные, но дешевые, лампы или покупать дорогостоящие. В этом случае ремонт таких осветительных приборов — неплохой выход

Если соблюдать  правила и меры предосторожности, то экономия составит приличную сумму

Лампа «кукуруза» дает больше света, но и потребление энергии у нее выше

Надеемся, что информация, изложенная в сегодняшней статье, будет полезна читателям. Вопросы, возникшие по ходу прочтения, можно задать в обсуждениях. Мы ответим на них как можно полно. Если у кого-либо был опыт подобных работ, будем благодарны, если Вы им поделитесь с другими читателями.

А напоследок, уже по традиции, короткое познавательное видео по сегодняшней теме:

Watch this video on YouTube

Предыдущая ОсвещениеПрактические советы, как повесить люстру на натяжной потолок
Следующая ОсвещениеДиммеры для светодиодных ламп 220 В: что это такое и в каких случаях используются