Как повысить надежность светодиодных светильников
Делаем вечную лампочку
На упаковках светодиодных ламп указывают срок службы 30, 40 или 50 тысяч часов, но многие лампочки не живут и года.
Сегодня я расскажу, как за пять минут без каких либо инструментов модифицировать лампочку так, чтобы её срок службы значительно увеличился.
Прежде всего напомню, что все светодиодные лампочки имеют гарантию от года до семи лет. Если лампочка вышла из строя в течение срока гарантии, её можно обменять в магазине, где она была куплена. Для обмена в больших магазинах, вроде Леруа Мерлен, не потребуется даже чек и упаковка.
В проекте Lamptest.ru я тестирую параметры света ламп, но не могу протестировать надёжность. Я прекрасно понимаю, что для большинства покупателей важнее, чтобы лампочка работала долго, а не какие у неё параметры.
Причины выхода из строя ламп в основном две — выгорание светодиодов и выход из строя конденсаторов.
Если снизить мощность лампы на треть, срок жизни светодиодов значительно возрастёт (разумеется, яркость лампы при этом снизится). Этим мы и займёмся.
В самых дешёвых лампах используются очень плохие конденсаторы, которые не живут и года. Такие лампы модифицировать нет смысла — долго они всё равно не проживут.
Для модификации лучше всего подойдут лампы среднего ценового сегмента (есть шанс, что там конденсаторы получше). Мощность чем выше, тем лучше (ведь после её снижения лампа должна светить достаточно ярко). Оптимальны лампы на 15 Вт. Разумеется, лучше брать лампы с импульсным драйвером, у которых есть встроенный стабилизатор и они светят одинаково ярко при любом напряжении сети.
Существует два типа конструкции ламп — традиционная двухплатная (внутри корпуса плата драйвера, над ней круглая плата со светодиодами) и одноплатная (драйвер расположен прямо на плате со светодиодами, а конденсаторы припаяны к этой плате сзади). Для простой и быстрой модификации нужна лампа с одноплатной конструкцией.
Из своих запасов я нашёл лампы, идеально подходящие для переделки — Navigator NLL-A60-15-230-4K-E27 с датой выпуска 0419 (надеюсь у современных ламп такого типа такая же конструкция). Эта лампа имеет реальную мощность 13.66 Вт, даёт 1210 лм света, имеет индекс цветопередачи CRI(Ra) 83, у неё полностью отсутствует пульсация. Лампа оснащена импульсным драйвером. Такие лампы можно найти в продаже по цене от 120 рублей.
Разумеется, можно взять и модель с тёплым светом NLL-A60-15-230-2.7K-E27.
Первым делом снимаем колпак. У этой лампы его можно просто оторвать рукой (потребуется большое усилие). Под колпаком единая плата. На ней нас интересуют резисторы R1 и R2, они задают ток светодиодов.
Резисторы включены параллельно, их номиналы 2.7 Ом и 5.6 Ом. Аккуратно ломаем резистор R2, всеми силами стараясь не сломать всё вокруг резистора.
Вот и всё. Можно надевать колпак обратно.
Мощность лампы снизилась с 13.66 до 8.83 Вт. Световой поток снизился с 1210 до 925 лм. Теперь лампа способна заменить лампу накаливания 85 Вт, что тоже неплохо. У лампы значительно выросла эффективность: было 89 лм/Вт, стало 105 лм/Вт.
Главное, лампа стала гораздо «холоднее».
Температура корпуса непеределанной лампы достигает 67 градусов, у модифицированной всего 52 градуса.
Температуру на включённых светодиодах тепловизор показывает неправильно, но сравнить вполне можно.
Разница в температуре на светодиодах очень большая — 21 градус.
Светодиоды в модифицированной лампе теперь будут работать очень долго, дело за конденсаторами (им, кстати, тоже будет полегче из-за меньшей температуры внутри лампы). Если они не подведут, эта лампочка будет работать десятилетиями.
Несколько важных замечаний:
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.
Содержание статьи
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:
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 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.
ПОВЫШЕНИЕ НАДЁЖНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ФОНАРЕЙ
И снова про светодиоды. Друг отдал несколько разных LED фонариков, которые не работают. Те, что в алюминиевых корпусах, у них известная проблема как со светодиодами так и с плюсовым контактом по центру: коротит на минус и нужна прокладка под пружину. Но это банальная проблема, а светодиоды тоже быстро выходят из строя так как подключены напрямую к питанию на 4,5 В, без токовой стабилизации.
Схема простого LED драйвера
Решено было сделать отдельную платку под светодиоды 2835 на 60 мА через драйвер AMC7135 с выходом 350 мА. Поскольку светодиодов на плате 9 штук, то общий ток потребления на каждый выйдет чуть менее 40 мА, что вполне хватит как по яркости, так и по тепловому режиму. Но если потребуется немного уменьшить потребление по току и яркость фонаря, можно в минусовой дорожке выхода драйвера сделать разрыв и впаять smd резистор 1206 на 1 Ом.
Собрал, проверил, всё отлично светит и нагрев довольно небольшой при длительной работе, а излишнее тепло частично можно отводить если минусовую шину питания вывести на корпус медными проводками по окружности.
Батарея взята конечно литиевая, под её применение отражатель нужно перевернуть большим углублением внутрь, тогда аккумулятор хорошо поместится в корпус и не будет упираться в крышку с выключателем. Если использовать обычные батарейки, то отражатель нужно перевернуть.
Слева полностью готовый фонарик, справа подобный со светодиодами, позже тоже будет переделан, но уже под батарейки. Вырезано и плотно установлено оргстекло от старого экрана монитора, его толщина 6 мм, для надёжного удержания внутри отражателя со светодиодами без применения клея.
Печатная плата двусторонняя, делал таким образом: сначала откатываю сторону светодиодов ЛУТ, вторую сторону закрашиваю, вытравливаю, очищаю, потом по плюсу и минусу сопоставлял сторону драйвера (там перемычки) и прокатывал ЛУТом её, потом закрашиваю нитрофломастером сторону светодиодов и протравливаю вторую сторону. Всё очищаем, ставим светодиоды и две перемычки, паяем сам драйвер и всё.
Так аккумулятор сидит в фонарике, это там ещё пружина внутри на плюсе стоит для улучшенного удержания аккумулятора, но можно поставить просто выпуклый пятак и другое подходящее, а так аккумулятор уходит ещё глубже.
Собраны все три фонарика, только ещё стекло в один не установил. В левом видно что отражатель перевёрнут и светодиоды чуть глубже, он сделан стандартно, под батарейки. В правом как уже показывал, они ближе, он аккумуляторный. Ну и третий, место было, поставлен драйвер на микросхеме СХ2812 с четырьмя режимами: 100%, 50%, стробоскоп и SOS, управление дополнительной кнопкой. Автор материала Igoran.
Форум по обсуждению материала ПОВЫШЕНИЕ НАДЁЖНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ФОНАРЕЙ
Схема самодельного датчика индекса ультрафиолетового света, на базе GUVA-S12SD и SGM8521.
Обсудим действующие стандарты радиосвязи, узнаем чем они отличаются, и когда использовать какие из них.
Самодельный активный предварительный усилитель с НЧ-ВЧ регулировками на ОУ TL072, для УМЗЧ.
Технический блог
Как правило, в светодиодных лампах сильно завышен рабочий ток светодиодов, в связи с чем светодиоды деградируют и выходят через год — два из строя. Часть ламп после ремонта и понижения тока на 15-20% работают долго, но часть выходит из строя повторно, так как светодиоды сильно деградировали, и можно понижать ток сразу на 40-50%. Световой поток от светодиода при уменьшении с предельного тока до номинального падает не в 2, а в 1.5 раза, а значит яркость лампы не уменьшится в 2 раза.
В лампах ECO-C37 3.5Вт 4000K E14 на 220В/50Гц 1244 с параметрическим (нестабилизированным) БП на основе понижающего конденсатора 0,62мкф (624 надпись и 400
) применяются кругляш S5-C37 3030 4-27,8мм с последовательно включенными 4 светодиодами на 15.8В, 55мА 0,87W, в итоге 63В, 3,5W. Нужно уменьшить ёмкость понижающего конденсатора до 0,47 мкф (474) и рабочим напряжение 400
соответственно. Таким образом рабочий ток 4-х светодиодов упадёт с 55 мА до 42 мА, напряжение с 63 до 58 Вольт и нагрев всей лампы существенно снизится. Мощность упадёт на 27%.
В лампах 5.4W на AC 220В с параметрическим (нестабилизированным) БП на основе понижающего конденсатора 1,3мкф (135 надпись и 400
) применяются последовательных 10 светодиодов на 6В, 90мА 0,54W, в итоге 60В, 5,4W. Нужно уменьшить ёмкость понижающего конденсатора до 1,0 мкф (105) и рабочим напряжение 400
соответственно. Таким образом рабочий ток 10-ти светодиодов упадёт с 90 мА до 60 мА, напряжение с 60 до 56 Вольт и нагрев всей лампы существенно снизится. Мощность упадёт на 30%.
В лампах Ecola A50 LED 7W на AC 220В с параметрическим (нестабилизированным) БП на основе понижающего конденсатора 1,1мкф (115 надпись и 400
) применяются последовательных 40 светодиодов на 3В, 57мА 0,54W, в итоге 120В, 6,6W. Нужно уменьшить ёмкость понижающего конденсатора до 1,0 мкф (105) и рабочим напряжение 400
соответственно. Таким образом рабочий ток 40-ти светодиодов упадёт с 57 мА до 52 мА, напряжение с 120 до 114 Вольт и нагрев всей лампы существенно снизится. Мощность упадёт на 10%.
В лампах 3.5W Feron LB-40 E27 2700K на AC
220-240V на основе драйвера микросхемы BP3122 (8 ног) и трансформатора 12x12x10мм применяются 6 последовательно (3 планки)-параллельно (по 2 светодиода на планке) включенных светодиодов на 3.13В 85мА, 0,3W. На светодиоды идёт 9.4В, 170мА, 1.6W. Для понижения тока нужно увеличить резистор c 1 на 2 ногу CS (BP3122) с 2.2 ома до 2.7 ома путём замены или допайки последовательно R50 — 0.5 омного резистора. Мощность снизится на 19%. Рабочее напряжение на светодиодах снизится до 9 Вольта, ток до 140мА, соответственно для одного светодиода 3,0В, 70мА, 0,21W. На плате светодиодов надпись 3WG45B.
В лампах 5W на AC 85-265V на основе драйвера микросхемы BP3102 (8 ног) и трансформатора 10x10x10мм применяются 10 последовательно (по 5 в группе)-параллельно(в 2 группы) включенных светодиодов на 3,1В 90мА, 0,3W. На каждой планке стоят 2 светодиода из разных групп. На 2 группы светодиодов идёт 15,4В, 180мА, 3W. Для понижения тока нужно увеличить резистор на 4 ноге CS (BP3102) с 2.2 ома до 3.2 ома путём замены или допайки последовательно 1R0 — 1 омного резистора. Мощность снизится на 32%. Рабочее напряжение на группах светодиодов снизится до 15,2 Вольта, ток до 120мА, соответственно для одного светодиода 3,0В, 60мА, 0,2W. На плате светодиодов надпись BL-5650.
В лампах 5W на AC 85-265V на основе драйвера микросхемы BP3102 (8 ног) и трансформатора 10x10x10мм применяются 8 последовательно (по 4 в группе)-параллельно(в 2 группы) включенных светодиодов на 3,2В 110мА, 0,35W. На каждой планке стоят 2 светодиода из одной группы. На 2 группы светодиодов идёт 12,8В, 220мА, 3W. Для понижения тока нужно увеличить резистор на 4 ноге CS (BP3102) с 1.8 ома до 2.8 ома путём замены или допайки последовательно 1R0 — 1 омного резистора. Мощность снизится на 36%. Рабочее напряжение на группах светодиодов снизится до 12,2 Вольта, ток до 140мА, соответственно для одного светодиода 3,0В, 70мА, 0,2W.
В лампах 9W E27 4000K на AC 220V на основе стабилизатора тока — микросхемы BP2832 2832 (8 ног) применяется круг A60-2835-26 из 2 параллельных линеек по 13 последовательно включенных светодиодов, на 6,15В 57мА, 0.35W. На все светодиоды идёт 80В, 114мА, 9W. Для понижения тока нужно увеличить резистор 1R65 до 1R8 или 2R0 ома путём замены (я поставил параллельно 2 и 22 ома, итогом 1,8 Ома). Мощность снизится на 9-18%, до 8W-7.5W. Рабочее напряжение на группах светодиодов снизится до 78 Вольт, ток до 52-47мА, соответственно для одного светодиода 6В, 52-47мА, 0,31-0,28W.
В лампах 10W E27 4200K на AC 230V FLL-A60-9-230-4K-E27 на основе стабилизатора тока — микросхемы BP9916C 9916C (8 ног) применяется круг A60-2835-1W-10C из 10 последовательно включенных светодиодов, на 8,9В 90мА, 0.8W. На все светодиоды идёт 89В, 90мА, 8W. Для понижения тока нужно увеличить параллельно включенные резисторы 5R9 и 6R8 ом, до 5R9+2R2 и 6R8 — с вычисленного 3.15 ома до 3.7 ома путём замены или допайки последовательно с 5,9 омным ещё 2,2 омного резистора. Мощность снизится на 17%, до 7W. Рабочее напряжение на группах светодиодов снизится до 87,6 Вольт, ток до 79мА, соответственно для одного светодиода 8,76В, 79мА, 0,7W.
В лампах 11W на AC 220V на основе стабилизатора тока — микросхемы BP9918C 9918C (3 ноги) применяются 18 последовательно включенных светодиодов, на 11В 55мА, 0,6W. На все светодиоды идёт 200В, 55мА, 11W. Для понижения тока нужно увеличить параллельно включенные резисторы 10 и 12 ом, до 20 и 12 ом (средняя нога CS BP9918C) — с вычисленного 5.5 ома до 7.5 ома путём замены или допайки последовательно с 10 омным ещё 10 омного резистора. Мощность снизится на 28%, до 8W. Рабочее напряжение на группах светодиодов снизится до 180 Вольт, ток до 44мА, соответственно для одного светодиода 10В, 44мА, 0,44W.
В лампах 12W на 220В 50Гц, 4000K E27 на основе стабилизатора тока — микросхемы BP2833A 2833A (8 ноги) на плате L2029-03-40 распаяны 23 последовательно включенных светодиода, на 3,2В 162мА, 0,52W. На все светодиоды идёт 73,6В, 162мА, 12W. Для понижения тока нужно увеличить параллельно включенные резисторы 2R10 и 2R70 ом, до 2R10 и 3R2 ом (8 нога BP2833A) — с вычисленного 1.18 ома до 1.26 ома путём замены. Мощность снизится на 8%, до 11W. Рабочее напряжение на группах светодиодов снизится до 73 Вольт, ток до 150мА, соответственно для одного светодиода 3.17В, 150мА, 0,47W.
В лампах Космос AC 220V 3W на основе стабилизатора тока 200ма — микросхемы BP2812 (8 ног) (плата GL-0AC5W_V2.0) применяются 10 последовательно включенных светодиодов, на 30.7В 90мА, 2.8W, плата T2-P45-3W. От лабораторного БП ставлю 31.5В и эти светодиоды жрут 50ма и светят слабее, что говорит о нестандартном.. В схеме же осциллографом форма напряжения 31 В ровная, а до зеленого дросселя пульсации..
В лампах с али 15W Warm White 220V RoHS на основе стабилизатора тока 2 микросхемы MBI1802 (плата D44-22P-01 3611E) применяются 22 последовательно включенных светодиода, разорванных на 16 и 6 штук микросхемами. На светодиодах 38V и 109V постоянки соответственно, ток 57мА, 8.5W, в середине на U1 и U2 микросхемах 43V, всего 190V. На одном светодиоде 6.7V, 0.38W. От сети было потребление
230V, 62мА на переменке. Внимание, эта лампа на фотоаппарате сильно мерцает! Обязательно паяем конденсатор от 4.7 uF до 10 uF на 400V после диодного моста и для кондёра есть много места в цоколе. После впайки кондёра ток возрастает до 92мА и светодиоды сгорят за 5 сек. Для уменьшения тока нужно на микросхемах 1802 вместо R1 и R2 по 13 Ом впаять два резистора по 15 Ом (ток упадёт до 50мА), если хай себе мерцает и не паять кондёр, или по 23 Ома (можно резюки стоя допаять последовательно в длину два по 10 Ом) (ток упадёт до 52мА), если паять кондёр.
В лампах Ming & Ben 18W 6500K 220V-240V 50/60H RoHS на основе 2-х стабилизаторов тока — 2-е микросхемы JZ1009AE (8 ног) (плата D49-18P-01 29045B 2019-D, если хотите посмотреть аналог, гуглите D44-22P-01) применяются 18 светодиодов из 6-ти последовательных секций по 3 параллельных светодиода на 162В 110мА, 18W (В схеме можно померить только импульсное напряжение после диодного моста 200В, и напряжение в разрыв цепи светодиодов 50В, а на каждой секции светодиодов 27В), соответственно для одного светодиода 27В, 37мА, 0,99W. Для понижения тока нужно увеличить 2 резистора R1 и R2 с 10 Ом до 15 Ом (между 1 ногой и 2-4 ногами JZ1009AE) — путём замены или добавить резисторы 5,1 Ома последовательно. Мощность снизится на 33%, до 12W. Рабочее напряжение на 1 секции светодиодов снизится до 26,5 Вольт, ток до 74мА, соответственно для одного светодиода 26,5В, 24,6мА, 0,66W. Для справки, лампа потребляла от
220V 81мА 18W до переделки и 54мА 12W после. В этих лампах нет конденсатора, поэтому они мерцают.
В лампах ASD LED-A60 E27 20Вт 4000K 230В/50Гц 0,150A модель 4690612004204 световой поток 1800 лм срок службы 30000 ч на основе стабилизатора тока — микросхемы D 9607SA (8 ног) (плата N11-A65T-23S-9607) применяются 23 последовательно включенных светодиода на 134В 91мА, 12.2W, Для понижения тока нужно увеличить резистор 4R3 до 8R2 ом (между 1 ногой и 8 ногой 9607SA) — с 4,3 ома до 8.2 ома, общее сопротивление двух задающих резисторов 3R6 и 4R3 = 1,96 Ома возрастёт до 3R6 и 8R2 = 2,5 Ома. Мощность снизится на 22%, до 9,3W. Рабочее напряжение на секциях светодиодов снизится до 131 Вольт, ток до 71мА, соответственно для одного светодиода 5,7В, 71мА, 0,4W. В этой лампе вышедшие из строя светодиоды можно смело замыкать, так как включение светодиодов только последовательное.
В лампах Космос basic A65 E27 25Вт 4500K 220В/50Гц 0,100A модель LED25wA65E2745 световой поток 2100 лм срок службы 25000 ч на основе стабилизатора тока — микросхемы HA5836AE (8 ног) (плата N018082 V1.1) применяются 22 светодиода (11 последовательных секций по 2 светодиода в параллель) на 99В 176мА, 17W, плата A65Y 2P11S N018080A (и N018082). Для понижения тока нужно увеличить резистор 1R07 ом, до 1R30 (между 7,8 ногой и 1 ногой HA5836AE) — с 1,07 ома до 1.3 ома путём замены на 1R3 или на 1R0 и 0R3 ома. Мощность снизится на 19%, до 14W. Рабочее напряжение на секциях светодиодов снизится до 98 Вольт, ток до 146мА, соответственно для одного светодиода 8,9В, 73мА, 0,65W. Для справки, лампа потребляла от
220V 105мА 23W до переделки и 70мА 15W после.
Нужно понимать, что если «всеволишь» в одной из секций из трёх параллельных светодиодов вышел из строя «всеволишь» один светодиод, то через два оставшихся потекёт ток как через три и нужно понизить ток в 1,5 раза (чтобы было как раньше), а чтобы понизить — нужно в 2,2 раза, или же сначала сгорит более слабый один из двух, а сразу за ним и третий, потому что через него потечёт весь ток. Производители ламп делают гарантированно умирающие максимально неремонтнопригодные схемы..
В уличном фонаре СТАРТ LED FL20W42 20 Вт IP65 плата YDZ220 14LED корпус YTZ-3.1-00017 SL-A-2-1 применяются две микросхемы RM9001E с резисторами RS1 и RS4 по 22 Ома — увеличиваем каждый до 33 или даже до 44 Ом — мощность упадёт до 15 или даже до 10 Вт — фонарь будет работать долго. В фонаре на этой микросхеме нет конденсатора, поэтому он мерцает.
Также, в лампах с массивным алюминиевым радиатором между ним и кругляшом светодиодов часто отсутствует белая теплопроводящая паста КПТ-8, желательно её нанести.
Если не опасно и есть возможность разобрать лампу — то желательно снять пластиковый или стеклянный стакан — стекло греть путем включения лампы )) — то это даст дополнительное охлаждение, а с исчезновением пластика немного повысит световой поток, но даст синеватый оттенок и точечные источники света будут слепить глаза при попадании лампы в зрительную область.
Если есть возможность намного более качественно улучшить охлаждение лампы путём установки горизонтально, в всегда холодном месте или путём разбора на составляющие и при разносе греющихся компонентов или установке их на массивные радиаторы, то можно снижать потребление лампы не на 30%, а на 10-15%. На заводе срок действия лампы точно посчитан на уровне 1 года — дешевые, 2 года — средние, 3 года — дорогие, поэтому важно сделать чтобы не ярко светило, а долго. Для яркости просто ставьте больше ламп.. Если не снижать рабочий ток, то через время деградируют и светодиоды, и конденсаторы..
Всё то же самое нужно делать и в процессе ремонта вышедших из строя ламп, в которых чаще всего горят светодиоды, а реже вздуваются конденсаторы. В лампах с последовательной схемой включения светодиодов сгоревшие закорачиваем (если последовательных две группы — то в каждой должно остаться одинаковое количество светодиодов), в параллельных все утухшие светодиоды меняем на целые (увы, или не будет работать группа, но можно с умом и коротить в каждой группе поровну), и обязательно снижаем ток (потому что все светодиоды немного деградировали или в схемах без регулятора тока возрос ток после закорачивания светодиодов).
Оставляйте комментарии по файлу, кому что нужно рассчитать..
Тэги: LED driver, 9918C, BP3102, iW3623, energo efficiency, LED lamp, Понижение яркости, Как уменьшить яркость, Уменьшаем светимость — увеличиваем срок службы. Срок жизни.
49 thoughts on “ Продление срока службы светодиодных ламп. Понижение тока/ремонт ”
После перегрева сгорели светодиоды на лампах с конденсатором 135. Замкнул в каждой лампочке светодиод и поменял кондёр на 105 (1 мкф), теперь чуть слабее светит, снял колпачок с лампы, но лампа так же горячая.
Надеюсь, что теперь проработает дольше.
А как быть с энергосберегающими лампами?
Занёс статью в заметки, спасибо за инфу.
Первое, нужно обязательно уменьшить ток через светодиоды, видимо, подошло время и будет цепная реакция, скорее всего будут умирать ослабевающие (перегретые и деградирующие).. Ну и улучшить теплоотвод (снять пластиковый колпачок, если нет влажности и лампу не заденут).. Отпишите сюда все параметры лампы и какие резисторы на средней ноге микросхемы? Если такие же, как в описании, то смело уменьшайте на указанные параметры.
Второе, у вас на микросхеме 9918C стабилизация тока и нет переходного трансформатора (как в сложных схемах светильников), и если один светодиод вылетел, то его нужно смело замыкать и не морочиться с резистором. Если бы вылетело много светодиодов и драйвер бы перестал запускаться, тогда..
Повышаем 2.2 Ома до 2.4 или 2.5 Ома — Если таких нет, то ищем два резистора 1R2 последовательно или два 5R1 или 4R7 параллельно, чтобы примерно попасть в 2.4 — 2.5 Ома..
Чем меряли 290 Вольт и где?
290- это на выпрямительном конденсаторе и на выходе на светодиоды/без нагрузки\-не стал рисковать диодами.
должно быть постоянки 310V на конденсаторе — если в сети 220V переменки, мабуть кондёр усох..
290 на выходе на светодиоды — это без нагрузки, а при нагрузке нужно померять ток на светодиодах, потом изменить резистор и ещё раз померять для пущей проверки того, что ток через светодиоды уменьшился
Если без нагрузки напряжение после драйвера светодиодов скачет — это может быть нормально, запускается и отсекается по превышению напряжения или сбою частоты, перегрузке, отсутствию нагрузки.. Нужно проверять под нагрузкой, только тогда можно 100% сказать, робит он или нет, но можно и спалить все линейки светодиодов, если драйвер даст больше тока. а линейки можно заменять резисторами нагрузки — посчитать и поставить соответствующего сопротивления и мощности (если нет большой мощности, а есть в два-три раза меньше, можно резисторы поместить в стакан с водой, чтобы не сгорели от перегрева, в пять раз меньше по мощности горят и в в воде, тут поможет только жидкий азот )) )
Для проверки светодиодов берём лабораторный БП с регулируемой отсечкой тока и регулируемым напряжением, тестируем светодиоды и делаем выводы.
К примеру, DC DIY Kit плавной регулировкой ток короткого замыкания ОГРАНИЧЕНИЯ защиты 0-30 В 2mA-3A на али и индикатор 0-100В 0-10А, мощный трансформатор 80-100 Вт на 24-36В переменки в глуши не проблема найти из старого ТВ или муз центра..
Ставим ток 20мА и плавно повышая напряжение, проверяем линейки светодиодов, напряжение, при котором светодиоды ярко загорятся и есть рабочее минус 3-5%, если повысить напряжение всего лишь на эту самую мелочь 3-5%, ток возрастёт до рабочего, а это может быть и 50мА и 100мА для разных типов светодиодов.. Нельзя ставить ток 100мА, потому как если светодиоды на 50мА, они погорят сразу.
Если напряжения 30В не хватает зажечь всю линейку, то крокодилами цепляемся на один светодиод, вычисляя его рабочее напряжение, это может быть и 3, и 6, и 9, и 11 вольт. Ток определить сложнее по одному светодиоду, но можно посчитать потребляемую мощность всего светильника и поделить на кол-во светодиодов, получив мощность одного светодиода, а затем и его рабочий ток. Погрешность может быть до 20% и в плюс и в минус, посему проверяем себя дважды и трижды и в том числе по внешнему виду светодиодов, ища полный аналог.
Определившись 100% с напряжением и током линеек светодиодов, также понижаем ток в драйвере, чтобы не дожечь деградировавшие в тяжелых условиях светодиоды, какие можно закупить на али пачками на 100-200 р. Светодиоды лучше брать 2700К желтоватые, а не 6000К ярко синие (портят глаза, в них нет красного и в обоих нет зеленого спектра), и дополнять светильник отдельно зелеными светодиодами (для зрения, 18 лет дети в южной корее все слепые, а в этой стране максимум гаджетов и светодиодного освещения).
По вашему светильнику непонятно, на каждую линейку светодиодов отдельный драйвер с «мс» микросхемой? Если драйвер сдох, то, можно большой светильник запустить от драйвера одной светодиодной лампы, в которой импульсный токовый стабилизатор, к примеру с 300В на 110мА, 80В, 9W, и в четырех линейках светильника светодиоды на 55мА, 36W. Четыре линейки подключаются в параллель, получается 220мА 160В. Если они в пол-накала загорятся на драйвере без переделок, то ток на микросхеме драйвера светодиодной лампы повышается со 110мА до 200мА путём уменьшения токоизмерительного резистора меньше чем в два раза, дроссель (если будет греться) повышается по размеру в полтора-два раза при сохранении индуктивности (а это связано с микросхемой и с рабочей частотой преобразования) и ёмкости по 300В и по выходному повышаются в два раза по микрофарадам путём замены.. Микросхема импульсная, мелкая, может будет сильнее греться, и на неё нужно термоклеем приклеить радиатор..
Измерять постоянный ток на светодиодах до 200 мА можно прибором D-830B, как обычно, в разрыв цепи, а на 10А может быть погрешность..