Причины выхода из строя светодиодных светильников

Обновлено: 24.04.2024

Ответ на пост «Почему умирают светодиодные лампы»

Всем привет, понравился пост автора о светодиодных лампах, но хочу ещё немного дополнить теоретическую часть практической. Вопрос выхода из строя светодиодных ламп актуален не только в случае, собственно, бытовых осветительных ламп и фонариков. Эти же светодиодные лампы устанавливаются в LCD-телевизоры, мониторы, проекторы. И если обычная лампа стоит 50-100 рублей, то через 3 отработанных года мы выбрасываем её без особых сожалений. Но вот в случае с цифровыми приборами суммы убытка становятся уже весьма значительными - по состоянию на 2021 год стоимость нового LCD телевизора начинается от 7 000 рублей и доходит до круглых сумм. Но механизм поломки подсветки в них точно такой же, как и у бытовых лампочек. Давайте разберёмся, что у них общего:

Демонстрацию начнём с бытовой лампы. Я взял дешевую лампу за 50 рублей из эконом-магазина. Итак, осветительная лампа состоит из следующих важных узлов, которые могут сломаться. Многие уже это всё не раз видели:

I. Плата со светодиодами. Непосредственно сам светоизлучатель. В случае бытовой лампы выглядит так:

В телевизоре она же выглядит так:

Обе этих платы представляют собой полностью одно и то же устройство. Разница лишь в том, что сами светодиоды разнесены на различное расстояние - в телевизоре для этого подложка делается в виде ленты и соединяется проводами. В бытовой лампе - делается на целом алюминиевом диске. Сами светодиоды в обоих случаях выглядят так:

И один рассмотрим поближе:

Можно видеть, что он как бы разделён на две части. В данном случае, это - двойной светодиод. Светодиоды бывают одинарные, двойные, тройные и т.д., но, в основном, больше 3 в один корпус не помещают по причине их нагрева. Хотя, есть и светодиоды с 50 и более кристаллами на одной подложке. Подобные устанавливаются в проекторы - ТС тоже держал такие в руках. Но посмотрите на габариты радиатора!

Вернёмся к обычной лампе. Внутри маленького корпуса мы можем увидеть: алюминиевую подложку, сами кристаллы светодиодов (чёрные прямоугольнички), и тончайшую золотую нить (маленькая перемычка, соединяющая их последовательно.

В один корпус множество светодиодов помещают для увеличения компактности схемы, удвоения или утроения светоотдачи из одной точки (важно для оптического тракта телевизоров), ускорения монтажа и сборки. Но, вне зависимости от компоновки и размещения светодиодов, схема этой платки всегда будет выглядеть так:

Т.е. все светодиоды включаются в последовательную цепь, которая от начала и до конца подключается к драйверу. Цепь может быть любой длины - в некоторых телевизорах на концы платы подаётся напряжение в 270 Вольт. Учитывая, что падение составляет лишь примерно 2.8 В на одном кристалле - посчитайте, сколько их там стоит.
Нетрудно догадаться, что при разрыве этой цепочки, перестанут гореть сразу все светодиоды. Лишь некоторые модели ламп и телевизоров имеют несколько параллельных цепочек - у таких в случае обрыва цепи сильно падает яркость, но они остаются в работоспособном состоянии.

Теперь к вопросу, а почему, собственно, эта цепь может быть разорвана? Каков механизм этого?
Как уже упоминали авторы оригинальных постов, основная причина - температура. Но порча прибора происходит не явно из-за неё, а косвенным образом. При повышении температуры начинаются деградационные физические и химические процессы в светодиодах. Их два:

Что всё-таки происходит, когда перемычка порвалась? Внешне мы начинаем видеть "мерцание" лампы, либо её полное затухание. После долгого простоя лампа (или телевизор) может "включиться" на долю секунды, а затем свет снова пропадает. Происходит это потому, что разорванные концы нити могут соприкасаться друг с другом (в зависимости от вида деформации). Но сразу же после подачи тока начинается расширение проволоки, и контакт разрывается снова. Образуется автоколебательная система (смотрите опыт с пружиной и ртутью), такие колебания мы и видим как низкочастотное мерцание лампы. Светодиод вышел из строя и дальнейшей эксплуатации не подлежит.

2. Термоэлектрическая деградация кристалла.
Светодиод, как и любой другой полупроводник, работает по принципу электронно-дырочного взаимодействия - при химическом производстве вытравливают две зоны в кристалле, одна из которых содержит свободные электроны, другая - дырки. Проводить светодиод начинает при повышении потенциала выше определённого уровня, когда электроны начинают объединяться (рекомбинироваться) с дырками. Длительная эксплуатация кристалла в повышенном температурном режиме и на высоких токах приводит к тому, что начинают образовываться постоянные связи между двумя слоями - и электроны устремляются по ним, превращая носимую ими энергию в тепло (вместо светового излучения) и ускоряя деградацию. Химический состав превращается в обыкновенный проводник. От превышения тока (так как его внутреннее сопротивление начинает стремиться к нулю) перегорает тоненькая перемычка, и светодиод чернеет внутри. Цепь разрывается, работать она больше не будет.
В целом, деградация светодиода происходит по экспоненциальной кривой - постепенно в процессе работы количество "спаек" и утечек растёт. После чего, когда оно превышает определённый предел, начинается внезапный скачкообразный рост тока. Именно в этот момент лампа и сгорает - делает "Пых" и свет погас.

Т.е. наглядно это можно представить таким образом (числа на осях не соответствуют действительным, но сам процесс выглядит так) - до момента достижения красной черты по вертикали прибор работает исправно (1-3 года) - утечка небольшая. После чего начинается внезапный рост тока. Лампа начинает тускнеть и однажды ток вырастает настолько, что перемычка или драйвер перестаёт его выдерживать. Это происходит достаточно быстро - за 1-2 месяца.

Как исправляется эта проблема?
Единственный способ отремонтировать такой светильник - замена абсолютно ВСЕХ светодиодов на новые. Почему - должно быть понятно. Нам кажется, что светодиоды находятся в разных корпусах, и если мы заменим или закоротим тот, который непосредственно сгорел (участок, где цепь разорвалась), то цепь восстановится, и всё продолжит работать. Вот только нужно учитывать износ элемента. Посмотрите на схему, которую я приводил. Все светодиоды в ней РАВНОЦЕННЫ. И работают одновременно - как бы представляют собой один большой светодиод. Ведь, как мы уже знаем, светодиодов в одном корпусе может быть несколько. В сущности, не важно, как они размещены. Они являются частью одного целого. Если на ноутбуке вышел из строя чип (например, перегрузили USB-порт), то выходит из строя ВЕСЬ кристалл процессора/хаба - и ядра, и остальные модули. Частично отремонтировать его нельзя - разобрать кристалл и заменить пробитую область невозможно. Так же и здесь - есть лишь иллюзия того, что заменив часть светильника, мы отремонтируем его. Буквально через несколько десятков рабочих циклов цепь снова разорвётся - либо порвётся такая же усталая перемычка на другом светодиоде, либо он от увеличившегося тока также внезапно деградирует.

II. Драйвер светодиодов
С драйвером, в принципе, дела обстоят проще. Он представляет собой обычный импульсный (ШИМ) блок питания. Задача его - сделать из того, что имеется то напряжение, которое подходит для питания светодиодов. Как правило, форма нас не особо интересует - корпус светодиодов дополнительно покрывается люминофором для увеличения инертности. В случае бытовых ламп, драйвер делает из выпрямленного напряжения сети (310 Вольт) напряжение в 70-90 Вольт, достаточное для питания всей ленты.
Интересует нас общая мощность - все современные драйверы работают в цифровом режиме. Поэтому амплитуда и длительность ШИМ-сигнала выставляется таким образом, чтобы передавать её в светодиоды. Хотя, такой режим модуляции также губителен и сокращает срок службы светодиодов - они без конца как бы быстро зажигаются и гаснут, тем самым ещё больше раздраконивая проволоку и кристалл, ускоряя их деградацию.

Т.е. на светодиоды подаётся ток такого вида. Вот так выглядит драйвер с ШИМ модуляцией у лампы:

Поломка и восстановление светодиодного светильника

Приобретая led светильник , каждый рассчитывает на его бесперебойную и долговечную работу. Однако устройство освещения способно перегореть раньше положенного времени. Причин тому может быть несколько. Отметим, что используя наши рекомендации, вы сможете продлить срок службы устройства освещения. Кроме того, многие элементы поддаются восстановлению, в том числе своими руками. Простейший ремонт вполне получится выполнить в домашних условиях с и пользованием элементарного инструмента.

Почему перегорают лампы в светодиодных светильниках led?

Чаще всего проблема появляется с недорогими лампами. В них в роли стабилизатора обычно используются элементарные резисторы. При существенных скачках напряжения они выходят из строя и не способны защитить диоды. В результате лампа начинает мигать или прекращает светить полностью. Если речь идет о жилом, коммерческом, производственном помещении – хорошим выходом окажется использование специального блока защиты, стабилизатора напряжения или реле контроля напряжения, которое обесточит линию при резких «скачках» в сети.

Как перегорает лампа?

Процесс происходит в каждом случае по-разному. Если, например, светильник светодиодный ip65 перестал работать вообще, вероятно вышел из строя диод. Тусклый свет говорит о том, что сгорела одна из параллельно-последовательных цепочек (когда их несколько). Появление эффекта мерцания становится свидетельством неисправности диода или чрезмерного перегрева всего устройства. В большинстве случаев срок службы ламп составляет около 5 лет, или не менее 30 000 часов. Многие производители дают на свою продукцию гарантию.

Независимо от цены светодиодного светильника , используемые в нем элементы освещения способны выходить из строя по следующим причинам:

Некачественная проводка, плохой контакт на клеммах, что становится причиной возникновения резких изменений силы тока;
Плохая сборка, быстрый перегрев платы, диодов, из-за чего они «выгорают»;
Производственный дефект, недостаточное количество термопасты на пластине охлаждения (приводит к плохому теплообмену и перегреву деталей, обмоточных узлов).

Избежать нежелательных затрат возможно лишь при условии покупки встраиваемого или настенного светодиодного светильника у проверенного производителя.

Можно ли починить светильник светодиодный?

В данном аспекте рассмотрим порядок восстановления обычной led лампы. Определить причину ее неисправности получится после разборки устройства. Простейшие действия позволят отремонтировать прибор и сэкономить на этом немало средств. Все что для этого потребуется – наличие минимального набора инструмента и внимательности. Ниже приведем порядок необходимых действий:

Причины частого перегорания светодиодных ламп и способы их устранения

Уже достаточно давно рынок уверенно захватили светодиодные лампы, и на прилавках можно найти изделия на любой вкус и кошелек. Если раньше перегорала обычная лампа накаливания мы, не задумываясь, просто выкидывали старую лампу и покупали новую.

Если же перестает работать светодиодная лампа (особенно купленная за приличные деньги), то при частой такой замене можно «вылететь в трубу». В этом материале я расскажу про основные причины выхода из строя светодиодных ламп и о том, как этого избежать. Итак, приступим.

Основные причины выхода из строя и способы их устранения

Плохой контакт и искрение проводки

Если у вас старый выключатель, неисправен патрон или некачественная скрутка, то это может стать причиной частого выхода из строя светодиодных ламп.

Как устранить

Ну, тут на самом деле все просто. Внимательно осматриваем сначала патрон, если там нет следов нагрева и нагара, то движемся дальше (если есть меняем патрон на новый). По такому же принципу осматриваем выключатель и проверяем скрутки в распределительных коробках.

Если контакты и соединения находятся в норме, то нужно искать причины в другом.

Примечание. Все работы связанные с электричеством должны проводиться при достаточном уровне знаний или же профессионалами. Так же проверку контактов нужно производить только на отключенном оборудовании.

Выключатели с подсветкой

Да, не удивляйтесь, иногда причиной частого выхода из строя самой лампочки может выступать подсветка выключателя. Если у вас есть такой выключатель, то, наверное, замечали, как лампа едва светится в выключенном состоянии и даже иногда несильно мигает.

Это так же может сильно сократить ресурс самой лампы и приведет к ее быстрому выходу из строя.

Как устранить

В этом случае есть несколько решений данной проблемы: самый простой - это банально отказаться от подсветки и отключить ее или же установить другой выключатель без подсветки.

«Неправильные» люстры и светильники

Правильный светильник, у которого отвод тепла от ламп работает отлично Правильный светильник, у которого отвод тепла от ламп работает отлично

Так же частой причиной выхода из строя лампочки является сама люстра или же бра. Все дело в том, что приблизительно только одна третья часть потребленной энергии уходит на свет, а две трети переводится в тепло и его нужно куда-то девать. Ведь перегрев кристалла недопустим и ведет к быстрой деградации p-n перехода в кристалле и выходу из строя лампы.

Особенно чувствительны к перегреву некачественные лампы (о них чуть позже), но все-таки не стоит вкручивать мощные лампы в так называемые герметичные светильники, у которых степень защиты IP 65 или выше.

Для таких светильников лучше использовать маломощные лампы в 5 Ватт максимум. Так как они выделяют меньше тепла при работе, а значит, меньше нагревают всю конструкцию в целом.

Ну и теперь перейдем к непосредственно самим лампам

Низкое качество светодиодных ламп

До этого речь шла в основном о косвенных причинах перегорания ламп, но теперь ближе рассмотрим сами изделия.

Если верить рекламе, то светодиоды должны гореть очень долго и на самом деле это действительно так, но при условии, что будет обеспечено стабильное питание цепочки светодиодов.

Так для стабильной работы одного светодиода обычно необходимо напряжение от 1,5 до 3 Вольт и определенной величины силы тока (величину которого можно посмотреть в технической документации).

Так вот главной и, пожалуй, единственной причиной частого выхода из строя самой лампы – является перегорание светодиода по причине увеличения максимально допустимого уровня силы тока.

Так вот причин этого повышения может быть сразу несколько, а именно:

Недобросовестность производителя.

Для того, чтобы увеличить яркость свечения лампочки (и тем самым увеличить ее стоимость при использовании самых дешевых светодиодов), некоторые производители сознательно «задирают» силу тока. Тем самым переводя светодиоды в лампе в аварийный режим работы.

И теперь достаточно небольшого скачка в сети чтобы лампа перегорела.

Низкокачественные детали.

Так же причиной выхода из строя является банальная и при этом тотальная экономия. Вы уже знаете, что при работе светодиодная лампа так же вырабатывает много тепла. И если производитель пожалел денег на качественный радиатор (а перегрев ведет к деградации и выходу из строя светодиодов), то это сильно сокращает срок службы светодиодной лампы.

Кроме этого часто экономят на драйвере и вместо полноценной платы управления ставят предельно простую схему.

Это так же не добавляет надежности лампочке и ведет к быстрому перегоранию.

Вот такие причины частого перегорания светодиодных ламп. А теперь я скажу пару важных слов о том, как себя защитить от всего этого.

Заключения

Что делать с косвенными проблемами вы уже знаете, а вот что делать, если причина в самой лампе? Тут вариант только один, не пытаться сэкономить, а покупать качественные светодиодные лампы и лучше всего в специализированных магазинах, где вам предоставят гарантию на изделие.

Ведь большинство дорожащих своей репутацией магазинов работают с надежными поставщиками и предоставляют гарантию на свой товар (обычно от года до двух лет). И если в течение этого времени лампа перегорит, то вы спокойно обменяете ее на новую совершенно бесплатно.

Это все, что я хотел вам рассказать об основных причинах частого перегорания светодиодных ламп и о том, как этого избежать. Если вам понравился материал, то ставим палец вверх и делимся материалом в своих социальных сетях. Спасибо за внимание!

Основные причины выхода из строя промышленных, торговых и уличных светодиодных светильников и основные требования к надежным светильникам

Сегодня ни у кого нет сомнения, что настоящее и будущее освещения - это светодиоды.

Нет смысла перечислять все плюсы светодиодного освещения. Особенно, если это касается коммерческого, промышленного и уличного освещения, то есть тех областей, где нужно осветить большое количество площадей и территорий, и при этом часто освещение необходимо 24 часа в сутки. В этих случаях замена на светодиодные светильники позволяет существенно увеличить доход коммерческого предприятия или снизить расходы бюджетных и прочих организаций.

Переход на светодиодное освещение - мероприятие не дешевое, но однозначно необходимое, учитывая длительный срок службы надежных светильников, который составляет 25-30 лет. Окупается такая замена в среднем от полугода до двух лет. И здесь встает вопрос в том, чтобы эту замену провести один раз и надолго, то есть закупить такие светильники, которые гарантированно прослужат 25-30 лет. В погоне за низкой ценой покупатели часто не обращают внимания на качество светильников, надежность производителя и комплектующих, из которых тот производит свою продукцию. Они проводят тендер и закупают светильники с минимальной ценой, что логично. Ведь лучше купить дешево, чем дорого. Но через три года перед ними вновь встает вопрос о замене этих же светильников, т.к. половина изделий из тех, что они закупили, уже вышли из строя, а через год-другой потухнут и остальные. А те, которые не потухли, ничего не экономят, потому что света дают мало, а «кушают» много. (Для справки: светодиоды в светильниках «Эколюмен» имеют эффективность до 180лм/вт.)

Поэтому хотелось бы разобраться, почему тухнут светодиодные светильники, учитывая, что светодиоды - одни из самых надежных источников света. И это не просто наши рассуждения и предположения, а длительный анализ с изучением конкретных поломок. Все чаще и чаще нам приходится менять не устаревшие люминесцентные светильники на светодиодные, а недавно закупленные заказчиком и уже потухшие светодиодные. Чаще всего это светильники китайского производства, но нередко это и изделия российского производителя, собранные на тех же китайских комплектующих, что, по сути, одно и то же. За несколько лет мы изучили сотни вышедших из строя светодиодных светильников различных производителей, как китайских, так и российских, и с полной уверенностью можем вам сообщить основные проблемы светодиодного освещения.

Топ 3. Основные поломки светодиодных светильников:

На первом, безоговорочном, месте это выход из строя драйвера (источника питания) светодиодного светильника.

Драйвер - это основа светильника, так сказать, его сердце и мозг. Драйвер является «посредником» между электрической сетью и светодиодами и питает их током стабилизированного и низкого напряжения, защищая при этом от любых перегрузок и скачков сети. Именно драйвер отвечает за качество света, излучаемого светодиодами, за отсутствие пульсации светового потока, о вреде которой все уже знают. И за отсутствие электромагнитных излучений.

От качества драйвера зависит КПД светильника. Любой, даже самый качественный и надежный драйвер тратит часть энергии на себя, но вопрос в том, сколько он тратит. Драйверы светильников «Эколюмен», которые мы применяем, имеют КПД 90-94%, т.е. они расходуют впустую не более 6-10% энергии. Драйверы «китайских товарищей» часто тратят на себя до 30-40% от общей потребляемой светильником энергии и имеют пульсацию 15-30%, при норме не более 1%. Кстати, просим не путать КПД драйвера и коэффициент его мощности, это две разные величины.

Также драйвер просто обязан иметь гальваническую развязку. Для того, чтобы внешнее высокое напряжение ни при каких условиях не попало на светодиоды и корпус светильника. Ведь это приведет к полному выходу светильника из строя и, что самое главное, - к возможности серьезного поражения человека электрическим током. Дешевые драйверы этой развязки не имеют, и, соответственно, светильники с этими источниками питания не имеют длительного срока службы и при этом опасны для жизни.

Еще стоит обратить внимание, что дешевые драйверы, по определению, не имеют электромагнитной совместимости, т.е. излучают электромагнитное излучение большой величины, которое может вывести из строя электронное оборудование или создать помехи для него. Особенно это опасно, если в одном месте находится большое количество таких (тяжело назвать эти изделия светильниками) коробочек со светодиодами.

Еще одна из самых частых причин выхода из строя драйверов и светильников - это перенапряжения в сети, которые по ряду причин происходят регулярно: это и обрывы нулевого провода, перефазировки, и т.п.

По-настоящему надежные драйверы должны иметь защиту от длительных скачков напряжения до 380В, а если это уличные светильники, то и защиту от грозовых импульсов не менее 6000В. Все это должно проверяться при сертифицировании драйверов и светильников, но многие производители, пользуясь тем, что драйверы не подлежат обязательной сертификации, вместо драйверов применяют «пустышки-понижатели напряжения», которые лишены всех приведенных выше характеристик.

Наши рекомендации:

Драйвер должен быть заводской сборки и обязательно иметь сертификат об электрической безопасности и электромагнитной совместимости.
Драйвер без гальванической развязки применять запрещено.
Драйвер обязан иметь максимальную пульсацию не более 1%.
Необходима защита от 380В, а если это уличный светильник, то и грозозащита до 6кВ.
Драйвер должен иметь КПД не менее 90% и коэффициент мощности не менее 0,98.

2. СВЕТОДИОДЫ.

На втором месте среди причин выхода из строя светодиодных светильников - быстрая деградация или полное затухание светодиодов.

Помимо причин, указанных выше, светодиоды могут потухнуть сами по себе, вне зависимости от внешних причин и качества драйвера. Основная проблема - это включение светодиодов в максимальные режимы или даже превышающие их. Говоря бытовым языком, светодиоды имеют номинал 1 Вт, а включают их на мощность 2 Вт. Причина понятна: производитель сэкономил на количестве или мощности светодиодов. Светодиоды работают в перегрузке и перегреваются, а для светодиода нет хуже, чем перегрев. Светодиод - это, по сути, «вечный» источник света, но его срок службы существенно сокращается по мере повышения температуры его использования. При номинальном режиме качественный фирменный светодиод должен проработать не менее 100 000 часов. Так же существенно снижается КПД светодиодов, ведь увеличивая ток светодиода в два раза, его световой поток увеличивается лишь в полтора. В результате «экономии» горе-производителей мы получаем светильник с низким КПД и сроком службы, как у обычной лампы накаливания. С другой стороны, мы только что выяснили: чем выше КПД светильника, т.е. соотношение полученного светового потока к его мощности, тем надежней светильник, т.к. это означает, что светодиоды работают в более щадящем режиме.

Часто к перегреву светодиодов ведет использование светодиодных модулей на текстолитовой, а не алюминиевой основе. Светодиоды через текстолит не могут передать свое тепло на радиатор-корпус светильника и перегреваются. Еще одна причина перегрева светодиодов - это использование пластиковых корпусов, которые являются, по своей сути, термосами, или экономия производителя на размере алюминиевого корпуса, который не способен рассеять тепло, полученное от светодиодов. При этом даже массивные алюминиевые корпуса с ребрами охлаждения часто забиваются пылью, листвой, пухом, насекомыми, что опять же ведет к перегреву светодиодов.

Еще один важный параметр светодиодов - это цветовая температура, т.е. теплый или холодный свет. «Китайцев» здесь можно выявить по высокой цветовой температуре 6000К и выше. Это холодная, приближающаяся к голубой цветовая температура. Светодиоды с такой температурой имеют более низкую себестоимость, что и привлекает наших азиатских друзей. Слишком теплый свет - 3000К и ниже - тоже ни к чему: теряется правильное понимание цвета окружающих предметов. Оптимальной для освещения офисных, промышленных, коммерческих помещений и улицы принята температура в районе 4000-5000К.

Наши рекомендации:

Светодиоды должны иметь высокий КПД, не менее 130-140 лм/вт. При возможности нужно запросить документацию на светодиоды, где указан срок жизни светодиода в зависимости от температуры, узнать, на какой ток они подключены в данном светильнике. Это, разумеется, возможно, только если производитель использует светодиоды известной марки. Если он не способен предоставить данную информацию или предоставляет ее с иероглифами, лучше уйти от такого поставщика. Китайская рулетка ведь никому не интересна…
Светодиоды должны излучать световой поток с температурой не выше 5000К.
Светодиоды должны быть размещены на алюминиевой основе (для лучшего теплоотвода).

Применение пластиковых корпусов категорически противопоказано. Корпус для IP20…IP40 должен быть, как минимум, стальной, а для IP54 и выше обязательно применение алюминиевых корпусов. Алюминиевые корпуса у уличных светильников должны иметь обтекаемую форму и не иметь наружных ребер охлаждения, способных задерживать мусор, пыль и др. посторонние элементы на своей поверхности. В крайнем случае, расстояние между ребрами должно быть не менее 70-100 мм.

3. КОРПУС СВЕТИЛЬНИКА И ЕГО ГЕРМЕТИЧНОСТЬ.

На третьем месте причины выхода из строя являются нарушения герметичности корпусов светильников в случае их применения во влажных, пыльных помещениях или на улице.

Влага внутри светильника способна в течение быстрого времени вывести из строя любой, даже самый надежный светильник. Причин нарушения герметичности несколько.

Если это пластиковый корпус, то он подвержен постоянному перегреву, т.к. не способен передать тепло наружу. Ввиду перегрева происходит деформация корпуса и, соответственно, нарушение его герметичности. Если это стальной корпус с заявленными характеристиками IP54 и выше, то стоит понимать, что штампованный корпус из тонкостенного металла 0,3-0,5 мм не способен создать герметичную конструкцию. Получить герметичный светильник с нормальной теплопередачей возможно только при использовании алюминиевого корпуса.

И опять НО. Даже у герметичных алюминиевых светильников есть одна существенная проблема. Т.к. они герметичные, внутри из-за постоянной разницы температур корпуса и воздуха образуется конденсат. Многие используют клапан выравнивания давления. Иногда помогает, но ненадолго. Самый надежный клапан через пару лет выходит из строя. Выход один, в светильнике не должно быть герметичных полостей. Чаще всего самая большая полость светильника это отсек драйвера. Большинство производителей в уличных светильниках использует более дешевые драйверы IP20 и соответственно размещают их в герметичных полостях. В светильниках «Эколюмен» драйверы имеют степень защиты IP67 и расположены в продуваемых отсеках. Вторая полость это светодиодная часть.

В светильниках «Эколюмен» применение вторичной оптики IP67 позволило отказаться от необходимости этих полостей.

Наши рекомендации:

Пластику - категорически «НЕТ» при любом назначении светильника, кроме одного - освоить чужие деньги и через полгода вновь вернуться к этому вопросу для освоения вновь выделенных средств.
Но это маловероятно, т.к., скорее всего, вас уволят через полгода, когда начнут тухнуть светильники.
Если светильник должен иметь степень защиты IP54 и выше, обязательно применение алюминиевых корпусов. Это всего лишь немногим дороже, но надолго.
В уличном светильнике не должно быть герметичных полостей способных накапливать конденсат.

Основная, общая рекомендация. Прежде чем закупить крупную партию светильников, купите один образец. Изучите изделие сами или отдайте тем, кто разбирается в электронике. Кроме понятия «минимальная цена», на первом месте должно быть понятие «качество, надежность и эффективность изделия». Ведь вы хотите закупить эти светильники, по сути своей, на всю жизнь… Ну, и нашим коллегам-производителям светодиодных светильников, также хотелось бы дать совет: не гонитесь за сиюминутной прибылью. Для вас не будет лучшей награды, чем покупатель, который, переведя свое предприятие на изделия вашего производства и закупив несколько тысяч светильников, через несколько лет скажет вам спасибо. А ваши конкуренты, которые продавали «коробочки со светодиодами», уже три раза поменяли свое юридическое лицо и теперь прячутся от своих клиентов.

Как отремонтировать светодиодный светильник своими руками

С появлением светодиодных технологий системы освещения вышли на совершенно новый уровень. Экономичные, экологически и электрически безопасные приборы сегодня эксплуатируются везде – они пришли на смену стандартным «лампам Ильича» и набравшим популярность «экономкам». Первые давно устарели с моральной точки зрения, вторые крайне опасны для здоровья из-за содержащихся внутри паров ртути.

Несмотря на продолжительный срок эксплуатации, даже такие устройства со временем выходят из строя. Дорогостоящий ремонт светодиодных светильников в некоторых ситуациях можно выполнить самостоятельно, в домашних условиях, что мы и рассмотрим далее.

Элементы светодиодных источников света

Прежде чем разбирать на составные части вышедшую из строя светодиодную лампу, обязательно изучите ее устройство и принцип работы. Стандартное оборудование данного типа имеет в составе электронную плату питания, световой фильтр и корпус с цоколем. Более дешевые модели вместо ограничителей тока и напряжения используют обычные конденсаторы.

Одна лампа может насчитывать несколько десятков светодиодов, которые соединяются последовательно или параллельно. Во втором случае конструкция получается дорогостоящей (к каждому led-диоду или группе подключается отдельный резистор), поэтому позволить себе ее могут далеко не все.

Принцип действия светодиода практически идентичен полупроводниковому элементу. Ток между анодом и катодом перемещается по прямой линии, что приводит к образованию свечения. Каждый светодиод по отдельности характеризуется минимальной мощностью, из-за чего используется сразу несколько штук. Для создания нужного светового потока применяют люминофорное покрытие, трансформирующее свет в видимый для человеческого глаза спектр.

Качественные модели содержат высокотехнологичный драйвер, выполняющий функцию преобразователя наряду с диодной группой. Первичное напряжение идет на трансформатор, уменьшающий характеристики тока. На выходе элемента получаем постоянный ток, необходимый для питания led-диодов. С целью уменьшения пульсации в цепи используется вспомогательный конденсатор.

Несмотря на многочисленные разновидности, отличия устройств, количество используемых светодиодов, все осветительные приборы данного типа характеризуются одной конструкцией, что упрощает их техническое обслуживание.

Виды поломок и их причины

Существует несколько возможных неисправностей светодиодных приборов, что связано с их хоть и схожей, но достаточно сложной конструкцией. Самые распространенные поломки среди остальных сопровождаются следующими моментами:

полное отсутствие свечения;
периодическое отсутствие освещения;
кратковременное мерцание;
отключение света в произвольные моменты;
повреждение лампочки или светодиода.

Причин появления поломок еще больше. Чаще всего из них встречаются следующие:

Нарушение правил и рекомендаций эксплуатации светодиодных устройств. Покупая новый светильник, обязательно изучите условия его работы, прописанные в технической методичке. При игнорировании любого правила вероятность поломок возрастает в несколько раз.
Перегрев оборудования. Сами по себе светодиоды в работе практически не нагреваются, но если температура превышает заявленные 50–60 градусов, то может произойти разрыв нити, держателя или отслоение контактов на электронной плате. Перегрев иногда происходит из-за того, что не предназначенный для этих целей светильник устанавливается внутрь натяжного потолка. Это препятствует его естественному охлаждению.
Выгорание led-диода – полное или частичное. Привести к этому могут высокие скачки напряжения сети или перегорание конденсатора.

Важно! Последняя поломка актуальна для дешевых приборов, в которых применяют некачественные платы.

Если сильнее углубиться, то можно выявить несколько других, более редких, но не менее интересных причин, из-за которых может не работать светодиодный светильник:

технические нарушения при подключении к сети питания;
короткое замыкание;
неверная установка оборудования;
ошибки при построении элементов в схеме подключения;
изделие низкого качества – при попытке сэкономить не забывайте о том, что покупаете «кота в мешке».

В таких устройствах могут быть изначально плохо припаяны контакты либо вместо драйвера используется дешевый конденсатор. Речь идет о так называемом заводском дефекте.

Светодиодные потолочные светильники с пультом дистанционного управления часто выходят из строя как раз из-за заводского брака. Таким образом, для выполнения ремонта важно правильно установить не только поломку, но и причину ее возникновения.

Подготовка к ремонту светодиодных приборов

Для выполнения качественного ремонта, гарантирующего исправность изделия и его продолжительную эксплуатацию в дальнейшем, необходима кропотливая подготовка. Для начала выполните демонтаж люстры, настенного светильника. В случае с настольными лампами просто отключите их от сети питания. В дальнейшем пригодятся некоторые инструменты и материалы, в том числе отвертка, плоскогубцы, изолента, нож. Клещи или пассатижи пригодятся в том случае, если корпус устройства соединен с помощью специальных скруток. Для проверки контактов воспользуйтесь мультиметром.

Поскольку светодиоды характеризуются небольшими габаритами, то для манипуляций с ними пригодится пинцет. Впоследствии при обнаружении разрыва цепи или необходимости замены какого-либо элемента может потребоваться паяльник. С целью замены led-диодов применяйте дрель с разнообразными сверлами.

Не забывайте о том, что каждый инструмент должен иметь электроизоляцию – запрещено выполнять работы пассатижами или клещами с голыми металлическими рукоятками.

Конструкция светодиодных люстр и визуальный осмотр

Светодиодные подвесные светильники, работающие от пульта дистанционного управления, появились сравнительно недавно. Их устройство знакомо далеко не всем, поэтому вкратце рассмотрим конструкцию приборов.

В самой простой комплектации люстра на светодиодах состоит из корпуса (металлического, пластикового, стеклянного), блока с регулятором (драйвера). Последний элемент используется как выпрямитель напряжения, на нем размещают клеммы и зажимы, к которым подводится питание от промышленной сети. Проводами блок питания соединен с лампами.

В сложных люстрах применяют антенну, блок управления, регулятор (несколько блоков), необходимый для автоматической настройки. Растровые осветительные приборы содержат несколько драйверов и светодиодные лампы различных видов. Последовательность ремонта напрямую зависит от конкретного типа светильника.

Изучите конструкцию устройства, используя приложенную к нему инструкцию, чтобы разобраться, где находятся блоки управления. Они могут устанавливаться как внутри, так и снаружи изделия.

Ремонт люстры без пульта ДУ намного проще. В таком приборе установлен диод или диодный мост с электролитами и резисторами. Также есть катушка с обмоткой для уменьшения пульсации.

Чтобы правильно отремонтировать уличный или внутренний светильник, соблюдайте пошаговую инструкцию:

Снимите прибор с потолка или стены и удалите крышку корпуса.
Изучите электронную схему, чтобы разглядеть видимые дефекты (либо подтвердить их отсутствие). К таковым относятся обрывы проводки.
Удалите плафон и другие декоративные украшения оборудования, выкрутите светодиодные лампочки, если они используются.
Изучите цоколь на предмет наличия прогоревших мест. Для зачистки можете использовать обычный нож.
Заново выполните скрутки, подтяните все винты на крепящихся к плате элементах. При отсутствии видимых дефектов изучите непосредственно лампу.

Простейший способ проверить цепь светодиодов лампы

Рассмотрим самый легкий метод проверки цепи светодиодов. Для начала зафиксируйте лампу, используя обрезанную пластиковую бутылку с меньшим диаметром. В нее и вставляется лампа. Для подачи питания воспользуйтесь вспомогательным блоком питания (в том случае, если речь идет об устройстве на 12 или 24 В).

Вместо того чтобы прозванивать каждый led-диод в цепи, можно прибегнуть к более простому методу. По очереди устанавливайте перемычку между контактами каждого диода, используя пинцет. Если нет перемычки, то возьмите любой провод, предварительно зачистив оба конца и выполнив лужение контактов.

Важно, чтобы лампа в этот момент была подключена к сети. Как только вы замкнете контакты на сгоревшем светодиоде, прибор загорится. Если этого не произойдет, то, возможно, перегорело более одного диода.

Продолжите визуальный осмотр схемы и ищите места прогаров, вздутые конденсаторы, изучите каждую дорожку на плате. При обнаружении оборванных контактов выполните пайку. Если цепь состоит из 10 и менее элементов, то ни в коем случае не заменяйте сгоревший светодиод проводом или перемычкой. Это может привести к перегрузке катушек и сгоранию диодов.

Устранение поломки люстры с дистанционным управлением

Чаще всего причина поломки люстры с пультом ДУ заключается в перегреве матрицы. В такой ситуации ремонт выполняется следующим образом:

Снимите и разберите люстру.
Выясните причину поломки – отыщите перегоревшие элементы.
Если потребуется замена компонентов и выполнение пайки, то обязательно изучите схему устройства, приложенную к гарантийному талону.

Перегореть может контроллер, антенна или блок управления. В данном случае требуется банальная замена вышедшего из строя изделия.

Радиаторы охлаждения

Большинство светодиодных осветительных приборов выпускается с радиаторами охлаждения. Наличие этого элемента – признак высокого качества устройства. В данных изделиях отводится специальное посадочное место, а радиатор используется для отвода тепла. Периодически нужно проводить замену термопасты. Если этого не делать, то со временем радиатор потеряет свою эффективность и плата или блок перегорит. Разберите устройство и убедитесь в том, что термопаста нанесена на обе плоскости посадочного места.

При необходимости самостоятельно тонким слоем нанесите специальную смазку на всю поверхность посадочного места. Чересчур большое количество термопасты сказывается на теплоотдаче так же негативно, как и ее отсутствие. Для увеличения тепловой отдачи можно прикрутить к радиатору дополнительную алюминиевую пластинку, при этом убедитесь, что она не перекрывает основной воздушный поток.

Качественный ремонт светодиодных источников света своими руками возможен при условии соблюдения правил безопасности и наличии конструктивной схемы электроприбора. В статье были подробно описаны основные причины и типы неисправностей, даны рекомендации по их поиску и устранению.

Читайте также: