Ремонт светодиодных led ламп, устройство, электрические схемы

На фото можно увидеть множество светодиодных ламп. Они достались мне в подарок. Появилась возможность изучить устройство этих ламп, электрические схемы, а так же ремонтировать эти светильники. Самое главное — узнать причины выхода из строя, так как срок службы, указанный на коробке не всегда совпадает со сроком службы.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, неисправные светодиодные лампы

Ремонт светодиодной лампы MR-16 с простым адаптером

Лампы типа MR-16 разбираются без всяких усилий.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, неисправные светодиодные лампы

Судя по этикетке, лампа имеет модель MR-16-2835-F27. В ее корпусе расположено 27 SMD светодиодов. Они излучают 350 люмен. Эта лампа подходит для подключения в сеть переменного тока 220-240 В. Потребляемая мощность равна 3,5 Вт. Такая лампа светится белым цветом, температура которого 4100 градусов по Кельвину и создает узконаправленный поток за счет угла потока равного 120 градусам. Применяемый тип цоколя «GU5,3», имеющий 2 штырька, расстояние между которыми 5,3 мм. Корпус сделан из алюминия, лампа имеет съемный цоколь, который крепится при помощи двух винтов. Стекло, защищающее лампу от повреждений, посажено на клей в трех точках.

Как разобрать LED лампу MR-16

Чтоб выявить причину поломки, необходимо разобрать корпус лампы. Это делается без особых усилий.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, как снять стекло через паз в корпусе

Как видно на фото, на корпусе видна ребристая поверхность. Она выполнена для лучшего теплоотвода. Вставляем отвертку в одно из ребер и пытаемся приподнять стекло.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, стекло с ламочки снято

Получилось. Можно увидеть печатную плату, она приклеена к корпусу. Поддев ее отверткой, она отделяется.

Ремонт LED лампочки MR-16

В числе первых была разобрана лампа, внутри которой выгорел светодиод. Печатная плата, которая изготавливается из стеклотекстолита, прогорела насквозь.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, печатная плата для светодиодов

Эта лампа подойдет в качестве «донора», из нее будут браться нужные запчасти для ремонта других ламп. На остальных 9 лампах так же погорели светодиоды. Так как драйвер цел, причиной поломки являются именно светодиоды.

Электрическая схема светодиодной лампы MR-16

Чтоб уменьшить время ремонта ламп, необходимо создать ее электрическую схему. Она довольно проста.

Внимание! Схема связана с фазой сети гальваническим способом. Применять ее для питания каких либо устройств запрещено.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, электрическая схема лампы MR-16

Как же работает схема? На диодный мост VD1-VD4 через конденсатор C1 подается напряжение 220 В. Далее оно поступает на светодиоды HL1-HL27, которые включены в цепь последовательно. Число светодиодом может быть порядка 80 штук. Конденсатор С2 (чем больше емкость, тем лучше) — сглаживатель пульсаций выпрямленного напряжения. Он исключает мерцание света, имеющего частоту 100 Гц. Для разрядки C1 был установлен R1. Это нужно для того, чтоб исключить удар током при замене лампы. C2 защищен от пробоя R2 в случае, если появился обрыв цепи. R1, R2 как таковой работы в схеме не принимают.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, внешний вид драйвера LED лампы MR-16

C1- красный, C2- черный, диодный мост- корпус с четырьмя лапками.

Классическая схема драйвера светодиодных ламп мощностью до 5 Вт

Электросхема ламп не имеет элементов защиты. Понадобится резистор на 100-200 Ом, а лучше два. Один будет установлен в цепи подключения, второй будет служить защитой от перепадов тока.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, электрическая схема с защитными резисторами

Выше приведена схема с защитными резисторами. R3 защищает светодиоды и С2 конденсатор, R2 в свою очередь — диодный мост. Этот драйвер отлично подойдет для ламп, мощность которых меньше 5 Вт. Он легко запитает лампу, имеющую 80 светодиодов типа SMD3528. Если нужно уменьшить или увеличить ток, проводите манипуляции с конденсатором C1. Чтоб исключить мерцание, увеличьте емкость С2.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, электрическая схема драйвера на резисторе

КПД такого драйвера менее 50 %. К примеру, для лампы MR-16-2835-F27 нужен резистор на 6,1 кОм и мощностью 4 Вт. Тогда драйвер будет расходовать мощность, превышающую мощность потребления светодиодов. Из-за большого выделения тепловой энергии поместить его в маленький корпус лампы не получится. В таком случае, можно отдельно сделать корпус под этот драйвер.

Следует помнить, что от количества светодиодов напрямую зависит КПД лампы.

Поиск неисправных светодиодов

После того, как защитное стекло было снято, можно осмотреть светодиоды. Если обнаружено малейшее черное пятнышко на поверхности светодиода, он вышел из строя. Проводите осмотр мест пайки, осмотрите качество выводов. В одной из ламп было обнаружено 4 плохо впаянных светодиода

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, сгоревшие светодиоды в лампе MR-16

Светодиоды, имеющие черные точки, были помечены крестиком. При внешнем осмотре светодиоды могут быть целые. Поэтому, нужно прозвонить их тестером. Для проверки понадобится напряжение чуть больше 3 В. Подойдет аккумулятор, батарейка, блок питания. За источником питания последовательно включается токоограничивающий резистор, имеющий номинал 1 кОм.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, проверка тестером светодиодов в лампе MR-16

Щупами прикасаемся до светодиода. В одну сторону сопротивление должно быть малым (светодиод может светиться), в другую – быть равным десяткам мегаом.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт приспособление для проверки и ремонта лампы MR-16

Во время проверки необходимо зафиксировать лампу. На помощь может прийти банка.

Можно проверить светодиод без специальных приборов, если драйвер устройства цел. На цоколь лампы подается напряжение, выводы светодиодов закорачиваются пинцетом или отрезком провода.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, проверка светодиодов закорачиванием их выводов

Если видно свечение всех светодиодов, закороченный неисправен. Но такой метод подойдет, если в цепи вышел из строя 1 светодиод.

Если в цепи обнаружена поломка нескольких светодиодов, лампа будет гореть. Только ее световой поток уменьшиться. Просто закоротите места площадок, к которым были припаяны светодиоды.

Другие неисправности светодиодных ламп

Если при проверке оказалось, что светодиоды исправны, значит дело в драйвере или месте пайки.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, холодная пайка провдника к печатной плате

В данной лампе обнаружилась холодная пайка проводника. Копоть, появившаяся из-за плохой пайки, оседала на дорожках платы. Для удаления копоти понадобилась тряпочка, смоченная спиртом. Провод выпаяли, залудили и припаяли. Эта лампа заработала.

Из всех ламп у одной была поломка драйвера. Диодный мост был заменен 4 диодами «IN4007», которые рассчитаны на ток 1 А и на обратное напряжение 1000 В.

Пайка SMD светодиодов

Чтоб произвести замену неисправного LED, необходимо выпаять его, не повредив печатные проводники. Обычным паяльником это можно сделать с трудом, лучше надеть на паяльник жало, изготовленное из медной проволоки.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, пайка светодиодов

При запайке светодиода необходимо следить за полярностью. Установите светодиод на место пайки, возьмите паяльник на 10-15 Вт и прогрейте его торцы.

Если светодиод обгорел, и при этом произошло обугливание платы, это место следует очистить. Так как оно является проводником. Если площадка расслоилась, светодиод моно припаять к «соседям». Это делается в том случае, если дорожки ведут именно к ним. Просто возьмите кусочек провода, сверните в два-три раза и подпаяйте.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, пайка светодиода дна печатную плату с сгоревшей контактной площадкой

Анализ причин отказа LED ламп MR-16-2835-F27

Таблица анализа причин отказа светодиодных ламп MR-16-2835-F27
Вид отказа Количество отказавших ламп Причина отказа
Отказ светодиодов 6 В схеме драйвера нет элементов защиты светодиодов от бросков тока
Непропай выводов светодиодов 1 Нарушение технологии пайки
Непропай токоподводящего провода 1 Нарушение технологии пайки
Пробой диодного моста 1 Дефект комплектации
Сломан штырь в цоколе 1 Небрежное обращение с лампой при подключении

По данным таблицы можно сделать вывод, что поломки ламп зачастую происходят из-за выхода из строя светодиодов. Причиной тому является отсутствие защиты в схеме. Хотя место под варистор имеется на плате.

Ремонт светодиодной лампы серии «LL-CORN» (лампа-кукуруза) E27 4,6 Вт 36x5050SMD

Технология ремонта лампы-«кукурузы» отличается от ремонта выше показанной лампы.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, внешний вид лампы вида кукуруза на 36 светодиодов 5050SMD

Ремонт такой лампы прост, так как светодиоды располагаются на корпусе. И для прозвонки не требуется ни каких лишних действий. Эта лампа была разобрана исключительно из-за интереса.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, внешний вид лампы вида кукуруза с выпаянным светодиодом 5050SMD

Техника проверки «кукурузы» не отличается от вышеописанной. Только в корпусе этих ламп установлено 3 светодиода. При прозвонке все 3 должны засветиться.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, закорачивание светодиода 5050SMD

Если обнаружена поломка одного из светодиодов, закоротите его или впаяйте новый. На сроке службы лампы это не отразиться. Драйвер лампы не имеет развязывающегося трансформатора. Поэтому, любое прикосновение к дорожкам светодиодов неприемлемо.

Если светодиоды целы, дело в драйвере. Для того, чтоб осмотреть его, необходимо разобрать корпус.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, закорачивание светодиода 5050SMD

Чтоб добраться до драйвера, нужно снять ободок. Подденьте его отверткой в самом слабом месте, он должен отклеиться.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, внешний вид драйвера

Драйвер имеет такую же схему, что и наша первая лампа с тем отличием, что С1-1µF, С2- 4,7 µF. Провода длинные, поэтому драйвер вытягивается без усилий. После работ по замене светодиода, ободок был посажен на клей «Момент».

Ремонт светодиодной лампы «LL-CORN» (лампа-кукуруза) E27 12 Вт 80x5050SMD

Ремонт лампы на 12 Вт делается по той же схеме. На корпусе не было обнаружено сгоревших светодиодов, поэтому пришлось вскрыть корпус, чтоб осмотреть драйвер.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, внешний вид лампы вида кукуруза на 80 светодиодов 5050SMD

С этой лампой возникли проблемы. Провода драйвера были слишком короткими, пришлось снять цоколь.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, снятие цоколя с лампы вида кукуруза

Цоколь выполнен из алюминия. Он крепился к корпусу с помощью закернения. Поэтому, нужно было высверлить места креплений сверлом, диаметр которого 1,5 мм. Далее цоколь был поддет ножом и снят. Провода, находящиеся внутри пришлось перекусить.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, внешний вид драйвера

Внутри находились 2 одинаковых драйвера, каждый из которых запитывал 43 диода.

Драйвер окутан термоусаживающей трубочкой, ее пришлось разрезать.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, закрепление изляционной трубки на драйвере хомутом

После устранения неполадок, на драйвер насаживается эта же трубка и обжимается пластиковой стяжкой.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, электрическая схема драйвера лампы 80-5050SMD

Схема драйвера подразумевает в себе защиту. С1 защищает от импульсных перепадов, R2, R3 от бросков тока. Во время проверочных работ были замечены обрывы R2. Скорее всего, на лампу было подано напряжение, превышающее норму. Резистора на 10 Ом не было, поэтому был впаян резистор на 5,1 Ом. Лампа засветилась. Далее нужно было подключить драйвер к цоколю.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, подключение драйвера к цоколю

Первым делом короткие провода были заменены более длинными. Драйверы были соединены по питающему напряжению. Чтоб прикрепить провода к резьбовой части цоколя, необходимо зажать их между пластиковым корпусом и цоколем.

А как подключиться к центральному контакту? Алюминий не паяется, поэтому провод был припаян к латуневой пластинке, в которой было высверлено отверстие под М 2,5. Подобное отверстие было высверлено в контакте. Все это было скручено винтом. Далее был одет цоколь и накерниванием закреплен к корпусу лампы. Лампа была пригодна к работе.

Ремонт LED лампы серии «LLB» E27 6 Вт 128-1

Далее я приступил к ремонту 2 ламп типа LLB E27. Они вышли из строя из-за плохой пайки.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, внешний вид лампы LLB-E27-6-128

Конструкция лампы идеально подходит для ремонта. Корпус легко разбирается.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, разборка лампы LLB-E27-6-128

Следует одной рукой держать цоколь, а второй повернуть защитный плафон против часовой стрелки.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, разборка лампы LLB-E27-6-128, плафон снят

Под корпусом расположено пять прямоугольных плат, на которые впаяны светодиоды. Прямоугольник припаян к круглой плате, на которой расположена схема драйвера.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, разборка лампы LLB-E27-6-128, плафон снят

Чтоб получить доступ к LED выводам, нужно снять одну из крышек. Для облегчения работы лучше снять плату, находящуюся в точках подачи напряжения драйвера. На фото видно, что эта стенка параллельна корпусу конденсатора и отдалена от него на максимальное расстояние.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, разборка лампы LLB-E27-6-128, с какой платы начинать распайку прямоугольника

Чтоб снять плату, необходимо прогреть места пайки паяльником. Затем, для ее снятия прогреваем пайку на круглой плате и она отсоединяется.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, разборка лампы LLB-E27-6-128, отпайка верней стороны печатной платы

Доступ для проверки поломок открыт. Драйвер выполнен по простой схеме. Проверка его выпрямительных диодов, а так же всех светодиодов (в этой лампе их 128) не показала проблему.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, разборка лампы LLB-E27-6-128, вид после снятия боковой печатной платы

Когда я осматривал места пайки, обнаружил, что они отсутствуют в некоторых точках. Эти места были пропаяны, кроме этого я соединил печатные дорожки плат по углам.

Когда вы смотрите на свет, то эти дорожки хорошо видны и можно легко определить, где какая дорожка.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, разборка лампы LLB-E27-6-128, вид после снятия боковой печатной платы на просвет

Прежде чем собрать лампу, нужно было ее проверить. Для этого на плате была установлена перемычка, двумя временными проводами выпаянная часть лампы была подключена к источнику питания.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, разборка лампы LLB-E27-6-128, перемычка на снятой печатной плате

Лампа засветилась. Осталось впаять плату на прежнее место и собрать лампу.

Ремонт светодиодной лампы серии «LLB» LR-EW5N-5

На внешний вид лампа сделана качественно. Корпус алюминиевый, дизайн выполнен красиво.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, разборка лампы LLB-E27-6-128, проверка светодиодной лампы после пропайки

Лампа собрана надежно. Поэтому, чтоб ее разобрать, нужно снять защитное стекло. Для этого конец отвертки всовываем между радиатором. Стекло здесь фиксируется без клея, буртиком. Нужно опереться отверткой на торец радиатора и приподнять стекло вверх, используя отвертку как рычаг.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, внешний вид LR-EW5N-5

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, снятие защитного стекла

Тестер не показал поломку светодиодов. Значит, все дело в драйвере. Чтоб добраться до него, нужно открутить 4 винта.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, стекло снято

Но меня настигла неудача. За платой была расположена плоскость радиатора. Она смазана пастой, которая проводит тепло. Пришлось собрать все, что я раскрутил. Я решил разобрать лампу со стороны цоколя.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, печатная плата со светодиодами откручена

Для того, чтоб снять цоколь, пришлось высверливать места кернения. Но он не снимался. Как оказалось, он был скреплен с пластмассой резьбовым соединением.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, цоколь снят

Радиатор нужно было отделить от пластикового переходника. Для этого, я произвел запил ножовкой по металлу в том месте, где пластмасса крепилась к радиатору. Далее поворотом отвертки детали отделились одна от другой.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, буртик-фиксатор

Была произведена отпайка выводов от платы светодиодов, что позволило работать с драйвером. Его схема была более сложной по сравнению с другими драйверами. При осмотре был найден вздутый конденсатор 400 V 4,7 µF. Он был заменен.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, вид драйвера со стороны установки трансформатора

Диод Шоттки «D4» типа SS110 оказался поврежденным. Он находится внизу слева на фото. Он был заменен аналогом «10 BQ100», имеющим 1 А и 100В. Лампочка засветилась.

Ремонт светодиодной лампы серии «LLB» LR-EW5N-3

Лампа похожа на «LLB» LR-EW5N-5, но ее конструкция изменена.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, вид драйвера со стороны печатных дорожек

Защитное стекло крепится с помощью кольца. Если подцепить место стыка кольца и стекла, оно легко снимется.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, ремонт своими руками, внешний вид LR-EW5N-3

Печатная плата выполнена из алюминия. На ней расположены девяти кристальные LED светодиоды количеством 3 штуки. Плата крепится 3 винтами к радиатору. Проверка не выявила проблем с светодиодами. Значит дело в драйвере. Опыт ремонта похожей лампы показал, что лучше сразу отпаять провода, которые идут от драйвера. Разборка лампы производилась со стороны цоколя.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, стекло снято

Кольцо, соединяющее цоколь и радиатор, снялось с большим усилием. При этом кусочек откололся. А все из-за того, что оно было прикручено 3 саморезами. Драйвер был извлечен.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, вид драйвера со стороны элементов

Саморезы располагаются под драйвером, добраться до них можно крестообразной отверткой.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, конструкция радиатора

Этот драйвер выполнен на основе трансформаторной схеме. Проверка показала исправность всех частей, кроме микросхемы. Данных о ней я не нашел. Лампа было отложена в качестве донора.

Ремонт светодиодной лампы серии «LLC» E14 3W1 M1

Эта лампа похожа на лампу накаливания. Первое, что можно заметить- широкое металлическое кольцо.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, вид драйвера со стороны печатных дорожек

Я приступил к разборке лампы. Первым делом нужно было снять плафон. Как оказалось, он был посажен на основание эластичным компаундом. После того, как я снял его, понял, что это было напрасно.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, внешний вид LLC-E14-3W

В лампе находился 1 светодиод, мощность которого была равна 3,3 Вт. Его можно было проверить со стороны цоколя.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, плафон с лампочки снят

Лампа была скреплена с корпусом с помощью «левой» резьбы. Вращать цоколь нужно против часовой стрелки, если смотреть на него со стороны центрального контакта.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, цоколь с основания лампочки скручен

Причиной поломки был провод, который отпал от резьбы на цоколе. Пайкой алюминий не возьмешь, поэтому нужно было искать вариант крепления провода.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, цоколь с основания лампочки скручен, провод отвалился

К имеющемуся проводу был припаян кусочек 5 см для наращивания. В точке кернения было высверлено отверстие, диаметр которого был равен 2 мм. В него был продет провод и намотан на винт. Сам винт был вставлен в отверстие и зажат гайкой. Эта лампа светилась, как новая.

Ремонт светодиодной лампы серии «LL» GU10-3W

Лампу типа «LL» GU10-3W с виду было сложно разобрать. Стекло начинало трескаться в тот момент, когда я пытался его извлечь.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, крепление винтом отвалившегося провода к цоколю

Что означает маркировка?

  • G — наличие штыревого цоколя;
  • U — лампа энергосберегающая;
  • 10 – размер между штырями (измеряется в мм)

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, внешний вид лампочки со стороны цоколя

Благодаря расширительным штырям, лампа крепко держится в патроне.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, сверление отверстия в корпусе ламиы

Эта лампу можно было разобрать при помощи высверленного отверстия. Место сверления находилось на уровне печатной платы. Свело было выбрано диаметром 2,5 мм. Во время сверления нужно учесть тот факт, что сверло может повредить светодиод. Если дрели нет, то отверстие можно сделать шилом.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, извлечение защитного стекла

В проделанное отверстие задевается отвертка. Используя ее как рычаг, необходимо приподнять стекло. Если при проверке светодиодов проблем не выявлено, извлекаем печатную плату.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, сгоревшие резисторы.

В обеих лампах были обнаружены сгоревшие резисторы номиналом 160 Ом. По размеру можно было установить, что их мощность равна 0, 25 Вт. Она не соответствует мощности, которая выделяется при работе лампы.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, новые резисторы

Плата была залита силиконом, отсоединять ее я не стал. Я заменил сгоревшие резисторы более мощными. В одной лампе применил резистор на 150 Ом и 1 Вт, на другой 2 параллельно спаянных на 320 Ом и 0,5 Вт.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, изоляция резисторов силиконом

Во избежание короткого замыкания, выводы резисторов были промазаны силиконом. Он действует как изолятор.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, силикон

На рынке можно встретить 2 вида силикона: жидкий в трубочках и твердый, имеющий вид стержня. Стержневой хорош тем, что его можно отделить паяльником и нанести на нужную поверхность. После застывания он становится крепким.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, проверка лампочки после ремонта

Обе лампы светились. Осталось прикрепить плату и надеть защитное стекло.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, клей момент жидкие гвозди

Чтоб закрепить платы, я пользуюсь жидкими гвоздями «Монтаж» момент. После высыхания этот клей имеет пластичность и хорошую термостойкость.

Лампы светодиодные, устройство, схемы, ремонт, выдавание клея момент жидкие гвозди

Клей наносится отверткой. Минут через 15 он будет удерживать нашу деталь.

Чтоб не держать плату до полного высыхания клея, я фиксирую ее силиконом в некоторых точках. Стекло было приклеено с помощью жидких гвоздей, лампа стала работоспособной.

12345
Загрузка...

Отзывы и комментарии

Внимание, только СЕГОДНЯ!