Astro-nn.ru

Стройка и ремонт
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Почему перегорают светодиодные светильники

Защита светодиодных ламп от перегорания: схемы, причины, продлеваем жизнь

На рынке светодиодных ламп и светильников представлен широкий спектр продукции в разных ценовых диапазонах. Основное отличие приборов низкого и среднего ценовых сегментов заключается в большей степени не в используемых светодиодах, а в источниках питания для них.

Светодиоды работают от постоянного тока, а не от переменного, который протекает в бытовой электрической сети, а от качества преобразователя в большей степени зависит надежность ламп и режим работы светодиодов. В этой статье мы рассмотрим, как защитить светодиодные лампы и продлить жизнь дешевым моделям.

Всё описанное ниже справедливо и для светильников и для ламп.

Два основных вида источников питания для светодиодов: гасящий конденсатор и импульсный драйвер

В самой дешевой светодиодной продукции используется гасящий конденсатор в качестве источника питания. Принцип его работы основан на реактивном сопротивлении конденсатора. Отметим простыми словами, что в цепях переменного тока конденсатор представляет собой аналог резистора. Отсюда следуют такие же недостатки, что и при использовании резистора:

1. Отсутствие стабилизации по напряжению или току.

2. Соответственно при росте входного напряжения увеличивается и напряжение на светодиодах, соответственно растёт и ток.

Эти недостатки связаны между собой. В отечественных электросетях, особенно в отдаленных районах, дачных поселках, деревнях и частном секторе часто наблюдаются скачки напряжения. Если напряжение проседает ниже 220В это не так страшно для ламп собранных по этой схеме, ток через светодиоды будет ниже, соответственно они прослужат дольше.

Схема светодиодной лампы с гасящим конденсатором:

А вот если напряжение будет выше номинального, например 240В, то светодиодная лампы быстро сгорит, по причине того, что и ток через светодиоды возрастет. Также очень опасны и импульсные скачки напряжения в сети, они возникают вследствие коммутации мощных электроприборов: вы наверняка замечали, что при включении холодильника или пылесоса, например, свет «моргает» — это и есть проявление этих импульсных скачков. Также они возникают во время грозы или аварийных ситуациях на ЛЭП или электростанции. Выглядит импульс следующим образом:

Импульсные драйвера для светодиодов

В светодиодных лампочках среднего и высокого ценового сегмента используются драйвера импульсного типа со стабилизацией тока.

Светодиоды работают от стабильного тока, напряжение для них не является основополагающей величиной. Поэтому драйвером называют источник тока. Его основными характеристиками является сила выходного тока и мощность.

Стабилизация тока реализуется с помощью цепей обратной связи, если не вдаваться в подробности существует два основных типа драйверов, которые используются в светодиодных лампочках и светильниках:

1. Бестрансформаторный, соответственно без гальванической развязки.

2. Трансформаторный – с гальванической развязкой.

Гальваническая развязка – это система, которая обеспечивает отсутствие прямого электрического контакта между первичной цепью питания и вторичной цепью питания. Она реализуется с помощью явлений электромагнитной индукции, иначе говоря, трансформаторами, а также с помощью оптоэлектронных устройств. В блоках питания для гальванической развязки используется именно трансформатор.

Типовая схема бестрансформаторного 220В драйвера для светодиодов изображена на рисунке ниже.

Обычно они построены на интегральной микросхеме со встроенными силовым транзистором. Она может быть в разных корпусах, например TO92, он используется также и в качестве корпуса для маломощных транзисторов и других ИМС, например линейных интегральных стабилизаторов, типа L7805. Встречаютcя и экземпляры в «восьминогих» корпусах для поверхностного монтажа, типа SOIC8 и другие.

Для таких драйверов повышения или понижения напряжения в питающей сети не страшны. Но крайне нежелательны импульсные перенапряжения – они могут вывести из строя диодный мост, если драйвер бестрансформаторный, то 220В попадут на выход микросхемы, или же мост пробьёт на КЗ по переменному току.

В первом случае высокое напряжение «убьёт светодиоды», вернее один из них, как это обычно происходит. Дело в том, что светодиоды в лампах, прожекторах и светильников обычно соединены последовательно, в результате сгорания одного светодиода цепь разрывается, остальные остаются целыми и невредимыми.

Во втором – выгорит предохранитель или дорожка печатной платы.

Типовая схема драйвера для светодиодов с трансформатором изображена ниже. Они устанавливаются в дорогую и качественную продукцию.

Защита светодиодных ламп: схемы и способы

Есть разные способы защиты электроприборов, все они справедливы для защиты светодиодных светильников, среди них:

1. Использование стабилизатора напряжения – это самый дорогой способ и для защиты люстры его использовать крайне неудобно. Однако можно запитать весь дом от сетевого стабилизатора напряжения, они бывают различных типов – релейные, электромеханические (сервоприводные), релейные, электронные. Обзор их преимуществ и недостатков может стать темой для отдельной статьи, пишите в комментарии, если вам интересна эта тема.

2. Использование варисторов – это прибор ограничивающие всплески напряжения, может использоваться как для защиты конкретного светильника или другого прибора, так и на вводе в дом.

3. Использование дополнительного гасящего конденсатора последовательном включении. Таким образом, ограничивается ток лампы, конденсатор рассчитывают исходя из мощности лампы. Это скорее не защита, а понижение мощности лампы, в результате при повышенных значениях напряжения в электросети срок её службы не сократится.

Варистор для защиты ламп и другой бытовой техники

Варистор – это прибор ограничивающий напряжение, его действие подобно газовому разряднику. Это полупроводниковый прибор с переменным сопротивлением. Когда на его выводах напряжение достигает уровня напряжения срабатывания варистора, его сопротивление снижается с тысяч мегаом до десятков Ом и через него начинает протекать ток. Его подключают в цепь параллельно. Таким образом, происходит защита электрооборудования.

Внешний вид варисторов

Un — классификационное напряжение. Это такое напряжение, при котором через варистор начинает протекать ток силой в 1 мА;

Um — максимально допустимое действующее переменное напряжение (среднеквадратичное);

Um= — максимально допустимое постоянное напряжение;

Р — номинальная средняя рассеиваемая мощность, это та, которую варистор может рассеивать в течение всего срока службы при сохранении параметров в установленных пределах;

W — максимальная допустимая поглощаемая энергия в джоулях (Дж), при воздействии одиночного импульса.

Ipp — максимальный импульсный ток, для которого время нарастания/длительность импульса: 8/20 мкс;

Со — емкость, измеренная в закрытом состоянии, при работе ее значение зависит от приложенного напряжения, и когда варистор пропускает через себя большой ток, она падает до нуля.

Для увеличения рассеваемой мощности производители увеличивают размер самого варистора, а также делают его выводы более массивными. Они выступают в качестве радиатора для отвода выделенной тепловой энергии.

Для защиты электроприборов в отечественных электросетях переменным напряжением в 220В подбирают варистор больший, чем амплитудное значение напряжения, а примерно равно 310В. То есть можно устанавливать варистор с классификационным напряжением около 380-430В.

Например, подойдет TVR 20 431. Если вы установите варистор с меньшим напряжением, то возможны его «ложные» срабатывания при незначительных превышениях напряжения питающей сети, а если установите с большим – защита не будет эффективной.

Как уже было сказано, варисторы могут устанавливаться непосредственно на вводе в дом, таким образом, вы защитите все электроприборы в доме. Для этого промышленностью выпускаются модульные варисторы, так называемые УЗИП.

Вот схема его подключения для трёхфазной сети, для однофазной – аналогично.

Эти схемы с использованием дифавтомата и защитой от высокого потенциала на одном или двух проводах однофазной цепи не менее интересны.

Для защиты одного светильника или лампочки используют такую схему включения, она приведена на примере самодельного светодиодного светильника, но при использовании готового светильника или лампы варистор устанавливается также – параллельно по цепи 220В.

Вы его можете установить как в корпусе самого осветительного прибора, так и на питающих проводах снаружи. Если он подключается к розетке – варистор можно расположить в розетке. Варистор можно заменить супрессором.

В этом видео ролике автор интересно рассказывает о таком способе защиты.

Готовые решения

Устройство защиты от импульсных перенапряжений для светодиодных светильников – от производителя LittleFuse. Обеспечивают защиту от перенапряжений величиной до 20 кВ. В зависимости от конструкции устанавливается в параллель или последовательно.

На рынке имеются устройства с разными характеристиками – напряжением срабатывания и пиковый ток.

Устройство защиты светодиодов сохраняет лампы при импульсах напряжения. Подключается параллельно цепи освещения после выключателя. Также предотвращает самопроизвольное мигание светодиодных лампочек при использовании выключателей с подсветкой.

Суть работы такого устройства заключается в том, что внутри установлен конденсатор. Ток подсветки выключателей течет через него, также он сглаживает всплески напряжений.

Подобное или аналогичное устройство от фирмы Гранит, модель БЗ-300-Л. Индекс «Л» в конце говорит о том, что это блок защиты для светодиодных и энергосберегающих ламп (клл).

Внутри расположено три детали, одну из которых мы рассмотрели выше:

Вот принципиальная схема. Вы можете её повторить.

Заключение

Полностью исключить вероятность перегорания светодиодных ламп и светильников невозможно. Однако вы можете продлить лампочкам жизнь, минимизировав влияние скачков напряжение. Сделать это можно либо своими руками, либо купив блок защиты светодиодных ламп заводского исполнения.

3 главных причины перегорания светодиодных ламп

Часто светодиодные лампочки не работают в соответствии с заявленной изготовителем продолжительностью – до 100 тысяч часов. Они начинают мигать или перестают светить гораздо раньше.

Особо много нареканий поступает о продукции китайских заводов-производителей. Почему же сокращается срок службы ламп и можно ли этого избежать?

Дефекты электропроводки или электроприбора

Светодиоды приходят в негодность при постоянных скачках напряжения в электросети. Перепады могут возникать по причине нарушения работы линий электропередач или от неправильно проложенной внутридомовой проводки.

Так, например, некачественно заизолированные провода приводят к потере контактов, поэтому нужно тщательно проверить изоляцию на всех соединениях.

Старая или неправильно проложенная проводка

Люминесцентные энергосберегающие и светодиодные лампочки плохо реагируют на понижение напряжения в сети, поэтому перед тем как использовать их в освещении жилплощади, необходимо проверить изоляцию в распределительных коробках, в подсоединениях светильника.

По возможности нужно поменять скрутки на целостную проводку. Удобно для соединения пользоваться клеммными колодками, из которых можно вытащить металлический наконечник провода и пересоединить, не повредив его целостность.

Также вредят светодиодам старые выключатели – контакты со временем изнашиваются и приводят к искрению при смене положения выключателя.

Проблемная работа светильника

Также частой причиной сгорания лампочек являются неполадки в самом светильнике. Прежде всего, перед вкручиванием лампы необходимо проверить состояние осветительного прибора:

Читать еще:  Обработка бетонного пола жидким стеклом

  • осмотреть контакты в патроне. От высоких температур и химических реакций в цоколе может образоваться налет, который необходимо зачистить острым предметом или наждачкой;
  • при необходимости подогнуть язычок, который обеспечивает хороший контакт патрона с цоколем лампы.

Данные действия помогут исправить внутридомовые перепады напряжения, из-за которых приходят в негодность светодиоды.

Неправильная эксплуатация

Даже при том, что устранены все неполадки и до минимума сведены все факторы, которые приводят к поломкам ламп, они все равно могут перегорать. Необходимо проконтролировать, насколько правильно эксплуатируются осветительные приборы.

Слишком частое включение/выключение

Нужно понимать, что при включении света происходит бросок напряжения сквозь понижающий конденсатор. Поэтому существует риск сгорания предохранителей на конденсаторе или дорожки, по которой проходит ток.

Во избежание сгорания конденсатора не стоит постоянно выключать свет, если вы на несколько минут выходите из комнаты.

Светодиоды и LED-лампы потребляют настолько мало электричества, что лишние несколько минут работы светильника не ударят по вашему семейному бюджету, а постоянное переключение освещения приводит к поломке лампы.

Отсутствие защиты от скачков напряжения

Отсутствие в приборе защиты от колебания напряжения – это главная проблема дешевых лампочек. Драйвер обеспечивает стабильное поступление необходимого напряжения к диодам.

Чаще всего по причине неисправности проводки выходит из строя именно драйвер. Нужно проверить напряжение, которое выходит из блока питания, а также целостность всех диодов в светильнике.

Если лампочка не горит, необходимо проверить драйвер. Если драйвер сгорел, тогда из несколько неисправных диодных приборов самостоятельно можно собрать рабочий светильник.

Низкое качество самих ламп

Низкое качество продукции поводит к тому, что дешевые лампы быстро перегорают. Китайские LED приборы привлекают бюджетной стоимостью, ярким и стильным дизайном, но, к сожалению, они не долговечны.

При первом скачке напряжения они сгорят, потому что в их схеме отсутствует драйвер, который корректирует силу тока в приборе.

При покупке светильника мы ищем такой прибор, который находится в бюджетном ценовом сегменте, но при этом ярко светит. Изготовители LED-изделий и диодов удовлетворяют требования покупателей – они подбирают конденсаторы и резисторы так, чтобы свет был яркий, да и цена на продукцию была бюджетной.

Но такие лампы работают на полную мощь, что снижает период эксплуатации.

Также в китайской продукции нарушается технология пайки деталей, что разрушает контакты. Часто в лампы с большей мощностью ставят несоответствующие детали, которые рассчитаны на меньшую мощность.

Некачественные приборы освещения наносят удар по семейному бюджету, поэтому не стоит экономить на лампочках. Кроме этого, качественное освещение благотворно отражается на вашем зрении и общем состоянии здоровья.

Причины перегорания светодиодных ламп

Светильники стандарта LED отличаются повышенной экономичностью и увеличенным сроком службы. Но владельцы квартир сталкиваются с проблемой поломки таких источников света через несколько недель эксплуатации. Чтобы найти и устранить неисправность, необходимо знать, почему перегорают светодиодные лампы.

Можно ли верить тому, что пишется на упаковке лампы?

На упаковке лампы производитель указывает значение светового потока, ресурс изделия и дополнительную техническую информацию. Также на коробке приводятся графики снижения энергопотребления по сравнению со стандартными лампами накаливания. По информации от изготовителей, LED-светильник обладает ресурсом в 30 раз выше лампы накаливания, но одновременно указывается, что срок эксплуатации достигает 30 тыс. часов.

Срок гарантии на изделия не превышает 2 лет, что меньше заявленного ресурса в 30 тыс. часов. На протяжении периода гарантийной эксплуатации появляются различные дефекты, связанные с поломкой встроенного блока питания или с разрушением припоя на ножках светодиодов из-за перегрева. На ресурс изделия оказывает влияние нестабильное напряжение в сети питания – при скачках происходит ускоренная деградация элементов. Поэтому верить всей информации, указанной на упаковке лампы, не следует.

Причины частого перегорания светодиодных лампочек

Основные факторы, влияющие на срок эксплуатации LED-светильников:

  • качество изготовления изделий;
  • состояние электрической проводки и точек соединения;
  • стабильность напряжения в цепи питания;
  • наличие радиатора для равномерного охлаждения светодиодов;
  • частое включение и выключение ламп;
  • использование выключателя с контрольным индикатором.

Низкое качество самих ламп

Распространенной причиной, по которой перегорают лампочки стандарта LED, является низкое качество изготовления. Для снижения стоимости продукции из конструкции исключаются контроллеры стабилизации питания, что приводит к повышенной нагрузке на светодиоды. Поскольку из экономии в лампе отсутствует радиатор, то элементы перегреваются и деградируют. Светильник проработает несколько сотен или тысяч часов, но выйдет из строя до окончания заявленного ресурса.

Часть производителей добивается максимальной яркости свечения путем настройки напряжения на светодиодах. Элементы работают на пределе, что вызывает повышенное тепловыделение и разрушение конструкции. Дополнительной проблемой в этом случае является недостаточное количество припоя и специальной пасты для отвода тепла.

Неисправности и дефекты проводки

Если LED-светильники быстро перегорают при нормальных условиях эксплуатации, то потребуется проверить состояние электрической проводки в помещении. Необходимо найти распределительные коробки, расположенные на стенах под потолком. Одновременно осматриваются точки соединения электропроводки с патронами светильника. При обнаружении оплавленной изоляции необходимо вырезать поврежденный участок и соединить кабели скруткой или пружинными клеммами (например, Wago).

Нагар на контактных площадках патрона ухудшает проводимость электрического тока. Для удаления посторонних отложений используется наждачная бумага или иной абразивный инструмент. Если очистить контакты не получается, то рекомендуется заменить патрон.

Нестабильное напряжение в сети

Светодиодные светильники рассчитаны на напряжение 220 В (переменный ток), при перепадах напряжения устройства мигают и перегорают. Для обеспечения стабильного напряжения в цепи питания используется встроенный драйвер, который первым выходит из строя.

Если в помещении установлены лампы, рассчитанные на напряжение 12 В, то при отсутствии подсветки необходимо проверить работоспособность блока питания.

Недостаточный теплоотвод

При установке светильников в люстре необходимо обеспечить теплоотвод. Светодиоды нагреваются не так интенсивно, как спираль лампы накаливания, но для обеспечения заводского ресурса требуется использовать радиатор. Керамические патроны в люстре позволяют частично снизить температуру, но рекомендуется приобретать ламы с интегрированным радиатором. Элемент, выполненный из керамики или легкого алюминиевого сплава, располагается на нижней части светильника, на поверхности имеются ребра для увеличения площади поверхности охлаждения.

В светильниках с пониженной мощностью радиатор находится внутри колбы, визуально проверить его наличие невозможно. В дешевых изделиях используется теплообменник с уменьшенными габаритами, не обеспечивающий охлаждение светодиодов. Для определения размеров радиатора можно взвесить светильник на весах или в руке. Легкие лампы приобретать не рекомендуется. Дополнительной проблемой является недостаточный слой пасты, находящейся между диодом и радиатором.

Частое включение-выключение ламп

Светодиодные осветительные приборы часто сгорают в момент подачи напряжения из-за скачка напряжения. В результате происходит разрушение электронного компонента или токопроводящих дорожек, нанесенных на печатную плату. Поскольку LED-светильники экономичны, то не рекомендуется часто включать и выключать питание.

Дополнительной проблемой являются выключатели с интегрированным светодиодом. При использовании лампочек стандарта LED рекомендуется убрать такой выключатель, поскольку в цепи протекает ток малой силы, способный разжечь светодиоды. Постоянное свечение негативно влияет на электронный балласт, который преждевременно выходит из строя. Если пользователь намерен сохранить выключатель с индикатором, то необходимо установить дополнительный резистор номиналом 50 кОм.

Какие лампы будут служить долго?

При подборе светодиодных источников света для жилого помещения рекомендуется приобретать изделия, изготовленными крупными компаниями (например, Wolta, Osram или Philips). Продукция китайских производителей Camelion или Gauss не отличается по долговечности от ламп, выпущенных европейскими компаниями. Следует учитывать, что европейские производители вывели сборку ламп LED на территорию Китая. При покупке необходимо обратить внимание на заявленный срок службы и световую температуру.

На рынке встречается продукция компаний Ecola и Newera, которая заявлена как российская разработка. Изделия собраны на территории Китая, изготовители предоставляют на лампы гарантию 2 года. По отзывам пользователей, эти светодиодные лампы имеют высокую надежность и соответствуют заявленным параметрам.

Приобретение изделий на АлиЭкспресс позволяет сэкономить деньги, но на этой торговой площадке часто предлагается продукция низкого качества. Перед покупкой рекомендуется ознакомиться с отзывами, оставленными предыдущими покупателями. Необходимо учитывать, что качественные изделия продаются по ценам, сопоставимым со стоимостью светодиодных ламп в розничных магазинах на территории России.

Почему перегорают светодиодные лампы?

Светодиодные лампы всем известны своими высокими техническими характеристиками и длительным сроком службы. Но нередко покупатели бывают обмануты при покупке и светодиоды мгновенно перегорают. Все это из-за того, что на рынке светотехники сейчас широко распространены некачественные светодиодные лампы. Главная причина широкого распространения ненадежных светодиодных ламп заключается в недобросовестности производителей, которые пытаются экономить на составляющих компонентах с целью наибольшей выгоды. Именно поэтому светодиод спустя небольшой промежуток времени выходит из строя. Итак, почему же перегорают светодиодные лампы?

Сила тока светодиодной лампы

Во-первых , светодиодные лампы перегорают из-за неправильной силы тока. В технических характеристиках светодиодов производители указывают достаточно долгий срок работы (до 100 тысяч часов) при оптимальном уровне тока, а именно – 20 мА. В китайских лампочках, изготовители монтируют в диод более дешевый чип, который используется в подсветке дисплеев мобильных гаджетов. Данный led-элемент рассчитан лишь на 5 мА, соответственно, готовое изделие продается по существенно малым ценам и в дальнейшем деградация светодиода происходит очень быстро. Результатом таких действий является незаслуженная победа на рынке среди конкурентоспособного сегмента производителей, а также быстрая деградация светодиода.

Тепловыделение в светодиодной лампе

Во-вторых, перегорают светодиодные лампы из-за чрезмерного выделения тепла при работе устройства. Данная проблема возникает из-за того, что корпус лампы был разработан довольно давно и старый тип светодиодов хорошо с ним совмещается. Но современные высокотехнологичные led-элементы абсолютно не рассчитаны на работу в данном корпусе. Объясняется это тем, что посадочное гнездо не должно быть более 12 мм, следовательно, устаревший корпус не может в полной мере отводить тепло, из-за этого и перегорают светодиоды.

Читать еще:  Способы создания сильного магнита

Чипы светодиодной лампы

В-третьих , деградация светодиодов обеспечивается низким качеством и ненадежностью чипов. Среди всех компаний-производителей основная их часть использует кристаллы, изготавливаемые по однотипной устаревшей технологии с прозрачным p-контактом. Данная технология является самой экономичной и активно применяется в мобильных устройствах. Подобные светодиодные лампы перегорают в горячей среде, следовательно, использовать их в целях освещения нельзя. Используемые дешевые кристаллы – это прототипы качественных Nichia, но при сравнении характеристик ничего общего в них не наблюдается. А все потому, что выращиваются подделки без соблюдения всех технологических принципов и с применением плохого оборудования.

Сборка светодиодной лампы

В-четвертых , почему перегорают светодиодные лампы можно объяснить нарушением процесса сборки. В среде жесткой конкуренции производители находятся в состоянии гонки и боятся потерять каждую минуту в производственном процессе. Именно поэтому контроль сборки практически не осуществляется изготовителями, что стало еще одной причиной деградации светодиодов. То есть, ненадежные производители придерживаются принципа не в отношении качества, а в отношении количества. В итоге светодиодная лампа быстро перегорает.

Эксплуатация светодиодной лампы

В-пятых , неправильная эксплуатация также приводит к деградации светодиодов. Безусловно, за качество работы конечного продукта отвечает производитель, но не стоит забывать, что срок использования и функционирование того или иного изделия зависит также и от отношения потребителя. Нередко в деградации работы светодиодных ламп и светодиодных лент виноват сам потребитель. Например, перегрев корпуса может возникнуть не только от конструктивных особенностей, но и от того, что пользователь осознанно используя китайскую подделку не позаботился о качественном отводе тепла. Говоря о светодиодной ленте важно помнить, что ее монтаж осуществляется на алюминиевый профиль.

Данная причина не относится к одной из самых главных. Все же, быстро перегорают светодиоды по вине производителя, не заботившегося о качестве конструкции и используемых материалов.

Узнать конкретную причину быстрой деградации светодиодных ламп можно лишь опытным путем. Искоренить причину при этом достаточно просто. Например, в производстве применять материалы более высокого качества, модифицировать структуру светодиодного элемента и изменить процесс его образования.

Подводя итог, стоит напомнить, что скупой платит дважды. Не гонитесь за низкой ценой, обращайте внимание на надежность бренда, консультируйтесь при выборе со специалистами, и Вы избежите лишних финансовых затрат.

Торговая сеть «Планета Электрика» отличается широким ассортиментом светодиодной продукции от таких известных торговых марок, как ASD, Ecola, Deko, IEK, JAZZWAY, MAYSUN, Navigator, OSRAM, VARTON.

Почему быстро перегорают светодиодные лампы?

Вроде бы должны служить долго, а перегорают быстро… Мы разобрались в вероятных причинах, которые могут привести к быстрому выходу светодиодных ламп из строя.

Опубликовав на прошлой неделе статью о светодиодных лампочках, мы и не предполагали, что тема вызовет такой резонанс. Некоторые из наших читателей просто заявляли, что мы врем, говоря о том, что, поменяв лампы накаливания на LED, можно сэкономить, кто-то сомневался в ценах на них, но большинство говорили о том, что лампы по разным причинам перегорают раньше заявленного производителями срока службы. Вот некоторые из ваших, уважаемые читатели, комментариев:

Конструкция светодиодной лампы

Для начала немного теории: расскажем, как устроена светодиодная лампа.

Устройство светодиодной лампы

Как известно, основным минусом любого светодиода является то, что света он производит гораздо меньше, чем тепла, следовательно, это тепло необходимо как-то отводить. Собственно, конструкция лампы решает в первую очередь именно эту задачу.

В самом низу нашей схемы расположен стандартный цоколь, который в идеале должен быть произведен из не окисляющегося и не особенно нагревающегося материала – например, специального пластика. При этом цокольная часть зачастую убирается в полимерное основание, что обеспечивает ее более надежную защиту.

Если такая защита имеется, в ней обязательно должны быть предусмотрены вентиляционные отверстия, поскольку, как мы уже говорили, охлаждение — непременное условие длинной жизни такой лампы. Эту же задачу выполняет и радиатор, который занимает не меньше половины площади лампы и изготавливается из анодированного сплава алюминия.

Внутри лампы, под зашитой цоколя расположен так называемый драйвер — мозг лампы, который служит для преобразования переменного тока в постоянный. В идеале он должен быть снабжен несколькими стабилизаторами, поскольку электрические сети редко бывают идеальными и напряжение в них может скакать.

Непосредственно на радиатор встраивается монтажная плата. По сути, это алюминиевая пластина, на которой сверху расположены несколько светодиодов, а на нижнюю часть, обращенную к радиатору, наносится термопаста. Собственно, именно на монтажную плату приходится почти 90% тепла, излучаемого светодиодами.

Наконец, на верхней части схемы расположена стеклянная колба, она же рассеиватель светового пучка. Эта часть практически не нагревается, однако во многом именно от ее конструкции зависит, чтобы лампа светила ровно и ярко.

Так почему перегорают светодиодные лампы?

Причин может быть несколько, и практически все они — следствие экономии производителем.

Экономят на драйверах

Качественные электронные драйверы для светодиодных ламп — удовольствие недешевое. Но известные бренды используют только такие драйверы: они обладают хорошими возможностями по стабилизации. Есть устройства и другого типа, на основе конденсаторов. Такие гораздо дешевле, их и используют в большинстве дешевых ламп. Здесь уже стабилизации практически никакой, пульсация при работе огромная — светодиоды в таких режимах долго не выдерживают и перегорают.

Экономят на радиаторах

Светодиоды не любят перегрева. Поэтому практически в каждой лампе используется радиатор, керамический или алюминиевый. Но это тоже расходы. На материалах радиатора экономят, эффективность отвода тепла крайне низкая. В результате, например, в закрытых плафонах, где вентиляции практически нет, светодиодные лампы быстро перегреваются и перегорают.

Экономят на светодиодах

Конечно же, сэкономить могут и на самых светодиодах. Проверить качество этих элементов мы с вами не можем никак, так что остается надеяться на совесть производителя ламп.

Какие лампы будут служить долго?

Конечно, не дешевый китайский noname. Мы не проводили тесты светодиодных ламп, но проанализировали подобные тесты на других ресурсах и составили Топ-5 брендов, которые занимают лидирующие позиции. Вот они (просто перечисляем, без ранжирования по местам):

  • Philips
  • Osram
  • Ikea
  • Lexman
  • Voltega

Как продлить срок службы светодиодных ламп?

Если вы заметили, что светодиодные лампы слишком быстро выходят из строя, тому может быть несколько очевидных причин.

У вас неполадки с электропроводкой. Проверьте состояние соединений проводов в распределительной коробке, в самих светильниках.

Окислились или заржавели контакты в патронах. Такое часто случается на дачах, в загородных домах.

Вы используете слишком мощные лампы. Например, 10-ваттная светодиодная лампа в закрытом плафоне с большой вероятностью будет перегреваться. Попробуйте использовать менее мощные.

И помните: лампы, как и любой другой товар, имеют гарантийный срок. Если ваша лампа перегорела без видимых причин, вы можете обратиться к продавцу или производителю с просьбой заменить ее на новую. Для подтверждения даты покупки не забывайте сохранять чеки из магазинов.

niyaz-kzn › Блог › Почему перегорают светодиодные лампочки? Проводим эксперимент

Многие водители, меняющие автомобильные лампочки накаливания на светодиодные, отмечают недолгий срок жизни последних… Лампы либо прекращают светить, либо, что еще более неприятно, начинают хаотично подмаргивать. Почему это происходит – ведь светодиод, по сути, почти вечный прибор? Попробуем разобраться!

Локализация проблемы и чуть-чуть теории.
Попробуем разобраться! И начнем с теории. Светодиод питается строго определенным током, который нормирован производителем. Меньше – можно, больше – нельзя! Поэтому последовательно с «гирляндой» диодов включается элемент, ограничивающий или стабилизирующий ток через них до значения, рекомендованного производителем диодов.
Собственно, к долговечности диодов в лампах со встроенным стабилизатором тока (который часто называют «драйвером») нет претензий. Однако большинство продающихся сегодня LED-ламп небольшой мощности (габаритные огни, подсветка салона, приборной панели, поворотников и т.п.) – это лампы, сделанные без «драйвера», по упрощенной схеме: не со стабилизатором тока, а с ограничителем, роль которого выполняет простой резистор. С ним схема простейшей диодной лампочки небольшой мощности выглядит так:

Наиболее характерные неисправности таких светодиодных ламп:
Полное перегорание – выход из строя одного диода в цепочке. Ели цепочка в лампе одна, то из-за сгорания любого из диодов последовательная цепь разрывается, и лампа гаснет целиком.
Частичное перегорание – выход из строя одной из цепочек, если их в лампе несколько. Не вызывает погасание, но яркость падает.
Мерцание-«стробоскоп» – своеобразный дефект «умирающего» диода в цепочке, когда от перегрева меняется p-n-структура кристалла – на полупроводнике образуется нестабильная область, то пропускающая ток, то нет…

Так почему LED-лампочки перегорают? В чем кроется проблема их недолговечности? В том, что производители не используют стабилизаторы тока, а применяют элементарные резисторные ограничители? Отчасти да… но не только!
Даже простейший резистор неплохо выполняет свою функцию в качестве «бронежилета» для светодиодов, защищая их от избыточного тока и преждевременной гибели. Но только в том случае, если:
— Номинал этого резистора корректно рассчитан и обеспечивает безопасный ток через диоды;
— Напряжение питания стабильно.
А вот ни того, ни другого зачастую нет… Китайские горе-инженеры знают, что автовладельцы, как правило, покупают LED-лампочки по принципу: «А включите мне её, я посмотрю, как светит!». И продавцы готовы идти навстречу покупателям – у них всегда под рукой специальный стенд с разнообразными патронами и аккумулятором, на котором они готовы зажечь любую лампу на пробу. А раз клиент «любит глазами», то производители ламп рассуждают следующим образом – нужно поставить такой токоограничительный резистор, чтобы лампочка загорелась отчаянным светом и выглядела привлекательно даже на 10-11 вольтах питающего стенд старого аккумулятора, который давно не заряжался!
В итоге диоды лампы даже при 12 вольтах УЖЕ работают с перегрузкой, а после того, как двигатель завели, напряжение в бортсети, питающее диоды, поднимается с 12 до 14,2 вольт – а это, на минуточку, почти 20% разницы! Ток еще вырос – уже до опасных величин. Вырос ток – выросла температура кристаллов диодов, что дало лавинообразно еще больший рост тока – и диоды перешли в режим работы на износ!

Читать еще:  Теплица из профиля для гипсокартона: пошаговая инструкция по возведению каркаса

Переходим к практике!
Чтобы продемонстрировать, как это выглядит, переходим к экспериментам – элементарным, но наглядным! Просто подадим на несколько наобум купленных диодных ламп стандартное для автомобильной бортсети напряжение 14,2 вольта и посмотрим на потребляемый лампой ток, разогрев лампы и дальнейший рост тока.

Протестируем пару разных моделей ламп типа W5W, лампу C5W, лампу-панель с цоколем C5W, а также влагозащищенные лампы в корпусе с креплением под болт, рассчитанные на монтаж в бампер в качестве ДХО:

Берем для начала лампу в виде светодиодного модуля-панели с выносным цоколем, как у стержневых ламп типа C5W и C10W. Предполагается, что этот модуль можно запихнуть в потолочный светильник автомобиля и подключить к контактам, предназначенным для штатной C5W. Модуль готовый, лепится на двусторонний скотч, рассчитан на простую установку своими руками.

При подаче на лампу 14,2 вольт она буквально бьет по глазам нездоровым светом и стремительно раскаляется в руках – потребляемый ток при включении составляет 0,58 ампера (более 8 ватт) и непрерывно растет от саморазогрева кристаллов – через пару минут он доходит до 0,71 ампера (это уже 10 ватт!) и продолжает повышаться. Держать лампу в руке даже в течение секунды становится невозможно, что говорит о том, что температура перевалила за 70-80 градусов, и это не предел… То, что диоды смонтированы на алюминиевой плате, служащей якобы неплохим теплоотводом, им совершенно не помогает!

Вывод: в погоне за яркостью китайцы запитали диоды в лампе экстремальным током, превышающим все здравомыслимые пределы, из-за чего такая лампа заранее обречена. Девайс оправдывает свое название – «бренд», породивший эту лампу, называется… Long Hui… Длинный, стало быть, вам «привет». Из Китая…

Следующим берем LED-аналог популярной бесцокольной пятиваттной автомобильной лампочки типоразмера W5W. Светодиодная W5W-лампа имеет упаковку, фасуется по 2 штуки в блистер, на котором имеется марка некоего российского дистрибьютора, но, по сути, она столь же косоглаза и беспородна, как и панелька Long Hui…
У приличных брендов, типа Osram или Philips, светодиодный аналог 5-ваттной лампы накаливания W5W потребляет 1 ватт, что соответствует току около 0,07 ампера. Китайский LED-аналог W5W, как видим, «кушает» значительно больше – 0,26 ампера (около 3,5 ватт) и также быстро разогревается до болезненных ощущений в ладони, тогда как рабочая температура таких диодов не должна превышать 45-50 градусов…
Вывод: лампа условно пригодна для кратковременной работы (скажем, в плафоне освещения багажника), но при долговременном режиме (скажем, в габаритных огнях) она тоже не жилец…

Еще одна лампа-аналог W5W. Лампа совсем уж беспородная – даже в сравнении с предыдущими, ибо продается без упаковки – «на развес». Яркость её ниже, чем у предыдущей, но и режим работы поэтому более правильный. После подачи на лампу напряжения 14,2 вольта она потребляет ток 0,14 ампера – лампа теплая, но не обжигающая, что свидетельствует о почти корректном режиме работы диодов.

Следующий «клиент» – плоская лампа стандарта C5W. Включаем, смотрим – лампа не слишком яркая, но потребляет меньше ватта и весьма умеренно греется. Должна жить долго.

Ну и под конец – лампочки, выполненные в формате болтов для установки в бампер. Жесть как она есть… Единственные, «благодаря» которым автору удалось получить реальный ожог ладони – пусть и несильный… Потребляют всего 0,2 ампера, но за счет алюминиевого корпуса нагреваются снаружи до полного изумления. Не глядя взяв лампочку в руку после горения в течение нескольких минут, был вынужден с матерщиной и визгом её выронить!

Предварительный, промежуточный вывод выглядит так – вставляя LED-лампочки в своих машинах вместо классических, довольные их яркостью и белым светом автовладельцы закрывают плафоны, фары и прочие светильники так и не узнав о том, что при напряжении 14,2 вольта лампы разогреваются до аварийной температуры…

Выводы
В конце хотелось бы озвучить четкие и исчерпывающие рекомендации по подбору качественных ламп… Но сделать это я не берусь вот по какой причине. Возьмем, к примеру, пресловутую лампочку W5W – пятиваттную, бесцокольную, повсеместно используемую в большинстве автомобилей. Классическая лампа накаливания W5W от хорошего бренда стоит 20-30 рублей. Её безымянный китайский светодиодный аналог стоит уже около 100 рублей – и он, хотя светит ярче, а энергии потребляет меньше, является лотереей в плане надежности. Может проработать долго, если китайцы не переборщили с яркостью и потреблением тока, а может «откинуться» через месяц-другой. Соответственно, светодиодная W5W хорошего бренда, типа упоминавшихся уже Osram или Philips, уж точно будет работать долго и счастливо, но при этом и стоит 500-800 рублей за пару, что лично мне видится за гранью добра и зла.

Собственно, советовать сакраментальное «покупайте бренд!» на фоне вышесказанного трудно, ибо слишком велик ценовой разрыв между качественной лампой накаливания и безымянной «диодкой», не говоря уже о «диодке» именитой… 30 рублей за верную «классику» со спиралькой против 100 рублей за диодную лотерею без гарантии. Или даже 30 против 250-300 за «диодку» европейского производства… Одна лампочка – это еще туда-сюда, но если вы хотите поменять несколько штук, то здравый смысл уже намекает на непродуктивность такого тюнинга, в особенности на фоне кризиса…

Попробуем подобраться к конструктивным и понятным обывателю выводам с другой стороны – как выбрать из изобилия недорогих безымянных китайских LED-лампочек такую, чтобы она служила долго? Теоретически сделать это можно, но вот практически… Чтобы прийти к правильным выводам, нужна слишком сложная процедура плюс навыки радиолюбителя… Взять в руки лампочку, изучить визуально диоды, опознать их породу, вспомнить, какой ток потребляет данный тип диодов, сосчитать их число и вычислить приблизительный потребляемый ток всей лампочки. После чего подать на лампу питание через амперметр и определить – близок ли потребляемый ток к номинальному или завышен… Бред?! Бред…

Другой вариант – купить дешевую LED-лампу и самостоятельно встроить в неё или впаять в разрыв подходящего к патрону провода подобранный резистор, снизив запредельную яркость и температуру диодов. Но тут опять-таки требуются электротехнические навыки и возня, что устроит не каждого…

Так что, похоже, круг замкнулся… Если вышеперечисленные варианты вам не подходят, то либо покупаем дорогой европейский бренд, либо экспериментируем с беспородными лампочками, меняя их одну за другой и ожидая, пока повезет, либо вовсе не вмешиваемся в конструкцию автомобиля и… ждем удешевления LED-девайсов!

материал заимствован с портала www.kolesa.ru

Если данная запись Вам была интересна, я был бы признателен, если Вы поделитесь ссылкой со своими подписчиками.

4 наиболее частых причины, почему быстро перегорают светодиодные лампочки

Светодиодные лампы отличаются долговечностью и энергоэффективностью. Однако они также и весьма дорогостоящие. Поэтому в случае неисправности прибора придется заплатить немалую сумму. Избежать необходимости регулярной замены лампочек можно, если знать самые частые причины перегорания светодиодов и создать наиболее благоприятные условия для работы таких ламп.

Электропроводка

Низкое качество электропроводки является одной из самых частых причин перегорания светодиодных ламп. В особенности, если перегорание лампочек происходит не во всем доме, а в одной комнате. Для нормальной работы светодиодов необходимо стабильное напряжение. Перепады величин переходного сопротивления провоцируют значительные колебания силы тока. Этому способствуют такие неполадки в проводке:

  • скрутки;
  • зажатые клеммы;
  • оголенные соединения;
  • искрения;
  • изношенные провода.

Избежать частого перегорания светодиодных лампочек можно, если произвести ряд действий:

  • заменить скрутки соединительными клеммами;
  • использовать электрическую арматуру с подходящими техническими характеристиками;
  • применять кабельную продукцию соответствующего сечения;
  • делать соединения с помощью переходных, быстрозажимных клемм;
  • устанавливать высококачественное электрооборудование.

Люстра

Если светодиодная лампа постоянно перегорает только в одном месте, то, вероятнее всего, причина кроется в люстре. В этом случае нужно изучить электрическую схему светильника. Данная процедура довольно простая и под силу даже тому, кто плохо разбирается в устройстве электрической техники. Достаточно выполнить следующие действия:

  1. Детально осмотреть контакты, патроны и прочие важные элементы люстры на наличие дефектов и неисправностей.
  2. Зачистить контакты в патронах. В особенности нужно уделить внимание центральному контакту. Его следует подогнуть вверх. Это гарантирует надежность соединения.

  • Убедиться в надежности фиксации всех проводов. Если крепление будет слабое, то это может привести к искрению и подгоранию контактов. В результате этого ток становится нестабильным и LED-прибор не может нормально функционировать.
  • Низкое качество лампочки

    При выборе дешевых светодиодных ламп существует высокая вероятность приобретения низкокачественного прибора. Часто сегодня на прилавках магазинов можно увидеть LED-продукцию китайских брендов. Такие лампочки отличаются высокой яркостью и стильным дизайном. Однако в их схеме обычно отсутствует драйвер элементов защиты светодиодов от перепадов электричества.

    Это приводит к тому, что при скачках напряжения светодиоды нагреваются выше допустимой нормы и перегорают. Именно поэтому не следует выбирать самые дешевые модели. Частой причиной выхода из строя источника освещения является плохая пайка соединений, заметить которую можно только при разборе лампы. Иногда деформации находятся на внешнем покрытии. Поэтому перед тем, как приступить к эксплуатации прибора, его нужно хорошо осмотреть.

    Почему перегорают светодиодные лампы в авто

    Покупая светодиодные лампы для автомобиля, необходимо убедиться в том, что они оснащены соответствующими драйверами. Если вместо такого драйвера в приборе установлен обычный резистор, то это в итоге приведет к тому, что скачек бортового напряжения с 12 до 14 В губительно скажется на состоянии лампочки.

    Другой причиной того, что в машине быстро перегорают светодиоды, является оптовый заказ LED-устройств через интернет за небольшую плату. Таким образом, существует риск приобретения низкокачественной, бракованной продукции. Лучше всего выбирать приборы освещения проверенных производителей со множеством положительных отзывов. Попытка сэкономить приведет к тому, что придется заплатить в разы больше. Ведь, как говорится – «скупой платит дважды».

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector