Как заменить светодиод в лампе

Ремонт светодиодных ламп – замена светодиода в неисправной лампе

Можно ли отремонтировать покупные светодиодные лампы? Вопрос этот, с учетом дороговизны ламп, достаточно актуальный, по этому поводу на интернет-форумах написано уже немало. Чаще всего обсуждаются вопросы ремонта ламп, купленных на Алиэкспресс.

В статье «Покупки на Алиэкспресс – личный опыт покупок в китайском интернет-магазине» в числе прочего было рассказано и о покупке столь популярных в последнее время светодиодных ламп. Собственно, с этих ламп статья и начиналась: качество этих ламп оставляло желать лучшего, в основном привлекала низкая цена. Но в некоторых местах, где не требуется слишком большой освещенности, эти лампы пришлись как нельзя кстати.

При дальнейшей эксплуатации выяснилось, что эти лампы не столь долговечны, как обещано в рекламе. Если лампы торговой марки «Навигатор» у автора статьи работают безотказно уже почти два года, то лампы, купленные на «Алиэкспресс» выходят из строя через месяц – другой, а то и раньше. Показателен случай, когда замененная вечером лампа, на другой день уже просто не включилась. В итоге две неисправных одинаковых лампы.

Кто-нибудь другой просто выбросил бы негодную лампу, но только не радиолюбитель. Поэтому радиолюбители, сначала пытаются выяснить масштаб катастрофы, и, если есть возможность, устранить дефект. Так было и на этот раз. Не то чтобы китайские лампы слишком дорогие, но если получится восстановить, то другую лампу покупать не придется. Как говорится, экономия налицо.

Внешний вид этих ламп показан на рисунке.

Этот рисунок взят с сайта «Алиэкспресс». Видимо, продавцы предполагали, что такие лампы будет кто-то разбирать и ремонтировать, причем, ремонт, как говорится, не за горами. Более крупно плата показана на рисунке ниже. Из надписи на плате нетрудно понять, что лампа собрана из 34 светодиодов типоразмера SMD2835 (2,8*3,5 мм).

Разборка лампы показала, что внутри находится небольшая плата источника питания. На фото видны только конденсаторы, все остальные детали выполнены SMD монтажом и находятся на обратной стороне платы.

Схема, собранная на плате, показана на рисунке ниже. Проще придумать невозможно: обычный бестрансформаторный блок питания с гасящим конденсатором.

Назначение деталей понятно: резисторы R1, R3 разряжают конденсаторы после отключения от сети. Делается это для того, чтобы не щипало током при касании руками этих конденсаторов. В отношении конденсатора C1 все понятно. Если вывернуть лампу из патрона, то прикосновение к цоколю может быть не очень приятным. Все зависит от того, какой заряд останется на конденсаторе C1.

Заряд на электролитическом конденсаторе может остаться лишь в случае, если оборвется хотя бы один светодиод. Этот заряд можно будет «пощупать» только разобрав лампу. Хотя резистор R3 имеет еще одно назначение.

В случае перегорания светодиодной цепочки (хотя бы одного светодиода) напряжение на электролитическом конденсаторе остается на уровне, не превышающем рабочее напряжение электролитического конденсатора.

На схеме рабочее напряжение электролита 250В. Если предположить, что падение напряжения на одном светодиоде составляет 3В, то на 34-х светодиодах упадет 34*3=102В. Получается что-то вроде параметрического стабилизатора напряжения. Поэтому 250В, теоретически более, чем достаточно.

Подобным образом, видимо, рассуждали и китайские разработчики: встречаются лампы, у которых рабочее напряжение электролитического конденсатора всего 100В. В основном это малогабаритные лампы мощностью 3…5Вт, куда трудно спрятать высоковольтный конденсатор. В показанной на фото лампе, рабочее напряжение электролитического конденсатора 400В. Но резистор R3, скорей всего, лишним не будет.

Резистор R2 предназначен для ограничения тока через светодиоды. Но это только на схеме. На самом деле, на печатной плате внутри лампы его просто нет. Функцию ограничения тока через светодиодную цепочку с успехом выполняет конденсатор C1. Это как вариант схемы. Может быть, другие производители этот резистор все-таки ставят.

Итак, как было написано чуть выше, в наличии оказались сразу две неисправных лампы, у каждой сгорел всего-навсего один светодиод. Причем, видимых дефектов в виде копоти на плате, разрушения или почернения самого светодиода не было. Поэтому неисправный светодиод пришлось отыскивать. Сделать это достаточно просто: при прозвонке цифровым мультиметром светодиоды слабо засвечиваются. Естественно, если щупы мультиметра подключены в прямом направлении.

Было решено пустить одну лампу на запчасти, снять с нее светодиод и перепаять на другую. Попытки отпаять светодиод с помощью термофена не увенчались успехом: светодиод никак не хотел отпаиваться.

Дело в том, что с обратной стороны печатной платы находится алюминиевый радиатор, ведь светодиоды, как и все полупроводниковые приборы, очень не любят высокой температуры. Но даже и без радиатора, процесс отпаивания деталей с печатной платы намного сложнее и драматичней, нежели припаивание на плату новых деталей.

Начинать ремонт с поиска неисправного светодиода следует в том случае, если лампа погасла совсем и сразу. Если же лампа начинает мигать, или просто слабо светит, то неисправность кроется в блоке питания. Чаще всего это происходит по причине неисправности конденсатора C1.

Самый простой вариант ремонта – заменить конденсатор C1 заведомо исправным. Неисправный электролитический конденсатор почти всегда можно определить на глаз по вспухшему донышку. Именно так ведут себя современные взрывобезопасные электролиты.

После обнаружения неисправного светодиода отпаять его проще всего следующим образом. Первое, что надо сделать, это убрать желтый эластичный светофильтр с помощью тонкой отвертки или иглы. Под ним окажется металлическая поверхность с кристаллом. На эту поверхность положить кусочек припоя и небольшое количество гелеобразного флюса. Хорошо разогретым паяльником мощностью не менее 60…80Вт прогревать этот «бутерброд» до тех пор, пока светодиод не отпаяется от платы.

Несколько лучших результатов можно добиться, если вместо припоя положить легкоплавкий сплав, например, сплав Вуда. Такой сплав в виде небольших лепешечек продается на радиорынках. Смешиваясь с основным припоем, как правило, бессвинцовым, сплав Вуда снижает температуру плавления бессвинцового припоя. Поэтому процесс отпаивания становится более легким и быстрым, вероятность перегреть печатную плату существенно снижается.

Еще один способ отпаять неисправный светодиод это термопинцет. Но этот инструмент есть не у всех, да и покупать его ради одноразового применения вряд ли стоит. Поэтому, лучше изготовить П-образное жало, или воспользоваться самодельным жалом, показанным на рисунке ниже.

После того, как неисправный светодиод отпаян, остается заменить его на новый. Светодиоды типоразмеров 2835 или 5730 можно заказать там же, где были куплены лампы, на Алиэкспресс. Стоят они там совсем недорого, порядка 50 рублей за сто штук.

Судя по цене, это не самые лучшие светодиоды, но лампы были все-таки отремонтированы, и свечение этих светодиодов ничуть не хуже, чем тех, что были изначально.

Припаять новый светодиод на плату особого труда не составит. Это можно сделать обычным паяльником. Остатки старого бессвинцового припоя с платы следует удалить. Лучше всего это сделать с помощью проволочной оплетки с экранированного провода.

Оплетку надо пропитать флюсом, в простейшем случае канифолью. Затем хорошо нагретым паяльником через оплетку провести по контактным площадкам, припой впитается в оплетку. После чего облудить контакты платы припоем ПОС 61 или подобным.

Теперь осталось только припаять установленный на контактные площадки светодиод. Контакты светодиода обязательно покрыть слоем флюса, лучше гелеобразного. После этого достаточно коснуться паяльником торцов светодиода, чтобы расплавить оставшийся на контактах платы припой. Пайка происходит настолько быстро, что палец, придерживающий светодиод на плате не ощущает никакого повышения температуры.

​Как заменить светодиод в лампе?

Как заменить светодиод в лампе? Такой ремонт является простой процедурой, которая под силу даже человеку, не обладающему специальными навыками электрика. Светодиодные лампы набирают все больше поклонников последнее время. Это обуславливается длительностью их работы в сравнении с обычной лампой накаливания. Однако и в них случаются небольшие поломки. Но в сравнении со старыми лампами, здесь можно приложить чуточку усилий и восстановить работоспособность. Для успеха достаточно уметь обращаться с паяльником и мультиметром.

Чем заменить сгоревший светодиод в лампе?

Для решения этого вопроса есть несколько выходов – либо искать замену в магазинах, либо просто выключить из цепи сгоревший элемент. Диоды в любой лампе собраны цепочкой, как гирлянда. При выходе из строя одного из них, достаточно отпаять контакты сгоревшего от платы и соединить цепочку напрямую. После этого лампа будет светить немного тусклее. Это объясняется тем, что общее сопротивление цепи немного уменьшится. Такое решение значительно сократит срок службы лампы, так как на оставшиеся светодиоды будет подаваться большее напряжение. Исключение одного элемента из цепи лучше использовать как временное решение.

Заменить сгоревший светодиод в лампе на новый можно, подыскав запасную часть нужного размера. Раздобыть светодиод можно из старой лампы, или купить в магазине. Диоды продаются в лентах по небольшой цене. Это упрощает процесс ремонта и удешевляет стоимость пользования светодиодными лампами. Заказать из Китая 100 штук светодиодов можно ориентировочно за 50 рублей – будет, чем заменить сгоревшие элементы в большом количестве лампочек. Главный критерий – схожесть по параметрам с исходными диодами.

Как найти сгоревший элемент?

Необходимо разобрать саму лампу. Для этого отделяется рассеивающее стекло. Как правило, оно крепится на клей к пластмассовому корпусу лампы, поэтому достаточно будет аккуратно поддеть его острым ножом или отверткой. Затем необходимо открутить плату от посадочного места. Теперь можно переходить непосредственно к поиску неисправного элемента. Мультиметром проверяются контакты светодиодов в прямом направлении. Рабочие элементы будут тускло светиться.

Если под рукой не оказалось мультиметра, то можно подать напряжение на диоды с помощью батарейки номиналом 9В через резистор с сопротивлением 1кОм. Также не стоит забывать и про простой визуальный осмотр. Сгоревшие элементы могут выдать себя черными точками или припухлостями.

Как правильно припаять новый светодиод?

Провести всю процедуру замены можно стандартным паяльником. Перед тем как заменить светодиод в лампочке, необходимо снять эластичный светофильтр. Его достаточно поддеть тонкой отверткой или иглой. Под ним Вы найдете металлическую поверхность с кристаллом. На нее нужно нанести немного припоя и гелеобразного флюса. После прогреть смесь паяльником, пока светодиод не отпадет от платы.

Для более удобного удаления сгоревшего диода, можно воспользоваться термопинцетом. Не у каждого найдется в доме такой узкоспециализированный инструмент, поэтому его можно заменить самодельной П-образной насадкой на паяльник. Изготовить ее можно самостоятельно из подручных материалов.

Перед пайкой нового диода необходимо удалить остатки старого припоя. Для этого можно использовать обычную проволочную оплетку с экранированного кабеля. Пропитав ее флюсом или канифолью, провести прогретым паяльником по контактам. Старый припой впитается в оплетку. Остается только облудить контакты для подготовки к монтажу нового элемента.

Контакты светодиода покрываются гелеобразным флюсом. Установив новый диод, достаточно немного прикоснуться паяльником. Припой плавится очень быстро, поэтому необходимо соблюдать осторожность, чтобы не сместить элемент. Не стоит опасаться обжечь палец, которым придерживаете деталь, пайка занимает несколько секунд, Вы даже не почувствуете нагрева элемента.

После совершения всех манипуляций, можно проверить работоспособность агрегата. Не вставляя на место рассеивающее стекло, вкрутите лампу в светильник и подайте питание. Если пайка выполнена правильно, все светодиоды будут светиться. Не забывайте о технике безопасности. Вкручивать и выкручивать лампу нужно только при отключенном светильнике.

Почему светодиоды выходят из строя?

Несмотря на громкие рекламные лозунги о том, что срок службы лампочки на основе светодиодов 25 лет, нередко покупку омрачает поломка нового девайса. Причин на это может быть несколько:

– Плохое качество сборки. Несоблюдение технологии пайки, применение холодной пайки – приводит к плохому контакту и перегреву диодов

– Отсутствие драйвера. Чтобы снизить цену, производители экономят на комплектующих. Поэтому вместо необходимого драйвер ставят обычный резистор, который не всегда справляется с перепадами напряжения

– Неправильный подбор резисторов и конденсаторов. Некоторые производители идут на уловку, подбирая комплектующие так, чтобы лампочка светила ярче, чем положено. Из-за этого светодиоды работают на завышенном напряжении, что значительно сокращает срок их службы.

– Проблемы с проводкой. Если имеется плохой контакт в проводке квартиры, то он дает скачки напряжения, а также перегрев лампы

– Патрон. Контакты в патроне могут окислиться со временем или просто отогнуться, что опять же приведет к перегреву и скачкам напряжения.

Светодиодные лампы с каждым годом все больше вытесняют привычные лампы накаливания и энергосберегающие. Стоимость их выше, однако срок службы дольше. Также они потребляют меньше электроэнергии. Отремонтировать такую лампочку своими руками под силу любому человеку, который немного разбирается в электронике и знает, как пользоваться паяльником. Достаточно знать несколько хитростей, которые были описаны выше.

Ремонт светодиодной лампы 220 В

Принесли лампочку (рис.1). Говорят, что сгорела не проработав и четырёх месяцев, ну а прежде, чем выкинуть, хотелось бы посмотреть как она устроена.

Первая разборка – не оптимальная, но зато полная

Сначала вынимаем светорассеивающую панель. Она защёлкнута четырьмя небольшими выступами в пазы и нужно «пройтись по кругу» тонкой часовой отвёрткой, поочерёдно поддевая панель (рис.2, 3).

Надписи «RED» на пластине со светодиодами говорят о том, что на ней могут быть закреплены светодиоды разного цвета свечения (рис.4). Места подпайки проводников питания подписаны (GND – «минус» и VCC – «плюс»).

Пластина сидит туго, но вынимается, если её поддеть отвёрткой через сквозные отверстия (рис.5) и тогда открывается вид на небольшую печатную плату с электронной начинкой. Плата завёрнута в изоляционную плёнку, очень похожую на лавсановую (рис.6). Нельзя не заметить, что один из проводников окрашен в светло-красный цвет (идёт к VCC, т.е. «плюсовое» питания) и что в месте крепления конусной части корпуса к цилиндрической видны какие-то защёлки. Сама пластина из алюминиевого сплава (рис.7).

Начинка свободно перемещается из стороны в сторону, но не вынимается – похоже, что её держат короткие проводники, поэтому провода от пластины со светодиодами отпаиваем (рис.8). Если после этого конусную часть повернуть с небольшим усилием по часовой стрелке, то белый пластиковый корпус разъединяется (рис.9), но к печатной плате всё равно не подлезть.

Смотрим, как крепится металлический цоколь к пластику – тонкая жесть точечно продавлена в нескольких местах (рис.10). Чтобы разобрать, нужно или нагреть металл (пластик) и стянуть цоколь, или высверлить продавленные места сверлом чуть большего диаметра. Так как в голове уже сидит мысль «а вдруг отремонтируется» – выбираем второй вариант, как менее болезненный, а потом при сборке можно будет вдавить края отверстий внутрь или сделать такие же крепления в новых местах.

Пластиковый корпус собираем (так его удобней держать в руке) и сверлом 1,2 мм осторожно просверливаем жесть настолько, чтобы в пластике не было очень глубоких углублений (рис.11).

Затем в место соединения цоколя с пластиком вставляем толстое и не очень острое лезвие ножа (рис.12) и «расшевеливаем» соединение, пока оно полностью не разойдётся (рис.13, 14).

Видно, что провод, идущий от печатной платы к резьбовой части цоколя, прижимается к нему только механически (без пайки), а провод, идущий к центральному контакту цоколя действительно короткий и чтобы осмотреть электронную начинку, его следует отпаять со стороны печатной платы (рис.15, 16, 17).

С печатной платы была срисована принципиальная схема (рис.18) – она очень похожа на ту, что находится в сети по запросу «LED драйвер SM7513» (есть в приложении к этому тексту), но упрощена фильтрация выпрямленного высоковольтного питания и отсутствуют элементы защиты от импульса обратной полярности, стоящие параллельно первичной обмотке трансформатора.

Причина неработоспособности нашлась сразу – при начале «прозвонки» тестером в цепи выходного питания V+/V- обнаружилось короткое замыкание. Сначала подозрение пало на диод VD US1D, но он оказался исправен, а «коротил» керамический конденсатор С (рис.19) – чтобы к нему подобраться, нужно выпаять трансформатор преобразователя.

По описанию к схеме из сети этот конденсатор должен иметь ёмкость 10 мкФ и рабочее напряжение 16 В, но именно такого на замену найти не удалось, поэтому был установлен 5,6 мкФ, 16 В. После возвращения трансформатора в плату и подпайке к ней светодиодной панели и сетевого провода, проведено пробное включение (рис.20). Всё благополучно заработало и примерно через час были проверены температурные режимы – алюминиевая пластина грелась (но это так и должно быть), а электроника на плате была чуть тёплой.

Провода были отпаяны, лампочка собрана и вкручена в настольный светильник, где без проблем проработала ещё несколько часов – никаких сбоев замечено не было.

Когда возвращал лампочку обрадованному хозяину, оказалось, что у него в запасе лежат ещё две такие же сгоревшие (рис.21). Ну, что ж – давайте и их посмотрим…

Описание неполной разборки (быстрый вариант)

Зная конструктивные особенности лампы, достаточно рассверлить отверстия в цоколе, снять его и затем отпаять от платы проводник, идущий к центральному контакту. А длинные провода питания, идущие к светодиодной панели, позволяют вынуть плату с электроникой. Теперь тестером можно «прозвонить» цепь питания светодиодов и в случае обнаружения короткого замыкания, найти его причину и устранить. У этих двух ламп также были «пробитые накоротко» конденсаторы. Один из них был заменён на 5,6 мкФ на 16 В, но так как больше таких конденсаторов не было, то в третью лампу были впаяны два конденсатора – керамический 0,1 мкФ на 16 В и параллельно ему, но уже с другой стороны платы, электролитический 10 мкФ на 16 В (фотографий, к сожалению, нет, но по рисункам 16 и 17 понятно, куда паять и что места в цоколе для этого достаточно). После установки дополнительного конденсатора габаритный размер платы немного увеличился и длины старой лавсановой изоляционной ленты стало не хватать и поэтому плату пришлось дополнительно обернуть фторопластовой лентой подходящего размера.

Конечно, описанный здесь «пробой» конденсаторов – это не единственно возможная поломка в лампе, есть в ней и другие элементы, но так как их не много, то ремонт не может быть сложным. Просто нужно некоторое время для того, чтобы «прозвонить» диоды в высоковольтном выпрямительном мосту MB6S и US1D во вторичной цепи, проверить целостность резисторов, оценить внешний вид микросхемы SM7513 на предмет перегрева корпуса (или даже его разрушения) и, конечно же, обратить внимание на электролитический конденсатор 4,7 мкФ 400 В (не потёк и не раздулся ли он). При наличии блока питания с регулируемым выходным напряжением, можно проверить работоспособность светодиодной панели, подав на неё питание через резистор сопротивлением 1…10 Ом.

Во время проверки лампы в разобранном состоянии не следует пренебрегать правилами техники безопасности при работе с напряжением 220 В!

Андрей Гольцов, r9o-11, г. Искитим, январь 2018

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.

1. Отключаем питание сети;
2. перед заменой проверьте мощность заменяемой лампы. Она должна соответствовать мощности перегоревшей. Если поставить более мощную лампу, то можно испортить контроллер или трансформатор, если он установлен. При установке они рассчитываются на определенный показатель мощности подключаемой нагрузки;
3. снимаем стопорное кольцо, которое расположено по диаметру корпуса. Потяните аккуратно за него, и лампочка легко выйдет из точечного светильника. Если кольцо с двумя торчащими усиками внутрь — просто сожмите их;
4. вынимайте лампочку из патрона, придерживая цоколь второй рукой, устанавливаем новую;
5. верните фиксирующее кольцо в паз.

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:

1. Отключаем питание сети;
2. беремся за светильник и проворачиваем против часовой стрелки до упора. Угол поворота не более 10-20 градусов и он свободно выпадет из пазов;
3. 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.

1. Обесточить светильник, отключив питание сети;
2. если имеется декоративный светорассеиватель — снимаем его;
3. беремся за корпус лампочки и легким усилием вытягиваем ее;
4. устанавливаем новую, вставляя штырьки в патрон. Если у вас галогенка, при установке беритесь за нее только в перчатках или салфеткой.

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.