Современное освещение требует определенных финансовых вложений и может вызвать разочарование у владельца квартиры, когда новый светильник из магазина не соответствует ожиданиям. Потенциальному покупателю лучше заранее понять причины мигания светодиодных ламп во включенном состоянии или при выключенном выключателе, а также какие электрические процессы влияют на их работу.
Эту тему я излагаю ниже.
- Как влияет заниженное напряжение сети на мерцание светодиодов
- Какие проблемы создает наведенное напряжение
- Как влияют на качество светодиодного освещения импульсные блоки питания
- Некачественный монтаж проводки и дребезг контактов
- Диммирование светодиодных ламп: когда возникает мигание света
- Как убрать мерцание бюджетной светодиодные лампы своими руками: 3 схемы
- Почему мигает светодиодная лампа при выключенном свете
Как влияет заниженное напряжение сети на мерцание светодиодов
Здесь работает тот же принцип, что и у «севшей батарейки», которая долго не проработает. Любой драйвер питания создается для эксплуатации в определенном диапазоне рабочего напряжения и имеет какой-то свой резерв.
У дорогих моделей создан запас побольше, а на бюджетных — ограничен, а то и занижен. Это необходимо учитывать.
Особенно характерно некачественное электроснабжение с просадками амплитуд для жителей сельской местности с протяженными воздушными линиями электропередач.
Такова суровая реальность, но ее можно исправить. Как поднять заниженное напряжение сети до 220 вольт в частном доме я специально изложил в отдельной статье. Читайте там.
Для нормальной работы светодиодной лампы необходимо создать ей оптимальное питание. Поэтому с проверки его величины я рекомендую начинать процесс ремонта и поиска места неисправности.
Уровень должен укладываться в 207÷253 вольта. Причем на нижних значениях некачественные драйверы могут уже нестабильно работать.
Подключение простой лампочки
Здесь есть плюсы и минусы. Минус — вы лишаетесь преимущества экономии электроэнергии, ради которой скорее всего и переходили на энергосберегайки. Плюс — освещение становится приятнее для глаз. В некоторых ювелирных мастерских применяют именно такой свет.
Какие проблемы создает наведенное напряжение
Термин наведенное напряжение используется для определения потенциала электрической энергии, передающегося за счет электромагнитного преобразования от действующего силового оборудования на замкнутую цепь.
В ней начинает протекать ток разряда. Нарисовал эти процессы упрощенной картинкой, показав электромагнитное преобразование символом трансформатора.
Прочувствовать, что это такое мне помогла прогулка не велосипеде. Я в сырую погоду возвращался по хорошо проверенной трассе. На ней автомобильное шоссе пересекается с действующей воздушной ЛЭП 330 кВ.
До этого момента я много раз проезжал в сухую погоду без каких-либо ощущений, а влажность сыграла злую шутку: небольшой по силе, но вполне ощутимый разряд пришлось почувствовать всем телом.
Точно так же силовые провода, расположенные параллельно или рядом с цепями освещения, могут наводить дополнительное напряжение на светодиоды.
Под действием приложенного потенциала возникнет их мерцание. В этой ситуации может спасти экранирование, как частный случай.
Однако лучше заранее исключить наводку на стадии проекта, не допускать близкой прокладки высоковольтных цепей, работу мощных нагрузок типа сварочных аппаратов и подобных устройств.
Мигание при выключенном положении
Пульсации при неактивном состоянии выключателя могут обнаруживаться из-за попадания электрического тока в сглаживающий конденсатор. В нем происходит накопление тока, который при заполнении попадает на схемы и пытается активировать светодиодную лампу. Этого запаса не хватает для полноценного функционирования, поэтому лампа будет загораться на короткий промежуток времени. Мигание будет повторяться до устранения неполадки или поломки лампочки.
Влиять на мигание ламп могут следующие составляющие:
- подсветка выключателя;
- наведенное напряжение;
- токи утечки.
Эти причины нужно знать, чтобы уметь оперативно устранять их.
Влияние подсветки выключателя
Но дополнительная подсветка может спровоцировать мерцание, особенно на дешевых лампочках. Это связано с параллельным подключением. В выключенном состоянии ток идет на питание подсветки, а при включении – на лампу.
Эта причина является одной из самых распространенных, поэтому именно на подсветку выключателя нужно обращать внимание при мерцании светильника.
Наведенное напряжение
Устранить неполадку можно путем замены одной светодиодной лампочки на устройство меньшей мощности. На время можно поставить лампу накаливания, но нужно помнить, что на нее также повлияет наведенное напряжение. Оптимальным решением будет изменение участка электропроводки и выделение отдельной линии для осветительной группы.
Токи утечки
Ток утечки является самой опасной причиной, по которой мигает лампочка. Он появляется из-за некачественного и неправильного монтажа, повреждений изоляции, плохого контакта. В результате появляется разрыв цепи, который может привести к возгоранию. Даже в нерабочем состоянии токи будут поступать на электроприборы.
Как влияют на качество светодиодного освещения импульсные блоки питания
Вся современная бытовая техника имеет в своем составе ИБП. Их принцип работы основан на преобразовании 50 герц бытового напряжения в высокочастотный сигнал с последующим его выпрямлением и дальнейшей обработкой.
Эта высокая частота с техники должна отфильтровываться конденсаторами и дросселями, встроенными в блок. Но, они в каких-то ситуациях могут не справиться с этой задачей или быть повреждены.
Тогда наведенный в/ч сигнал, например, от включенной микроволновки, цифрового телевизора или другой техники будет проникать в бытовую сеть, создавать высокочастотные помехи.
Они тоже скажутся на работе драйвера светодиодной лампы, что особенно будет заметно на моделях, использующих резистивно-емкостной делитель напряжения или простое трансформаторное преобразование.
Проверить наводку высокочастотных импульсов от оборудования в своей квартире просто: достаточно отключить их из работы. Но этот прием может не сработать, когда помехи идут от соседей или из сети.
Здесь лучше всего оценивать качество синусоиды питающего напряжения осциллографом, но это дорогая проверка.
Видео описание
Смотрите, как устранить мерцание лампы при включённом свете в данном видео:
Большинство проблем с мерцанием светодиодов можно решить самостоятельно. Однако, если вы не уверены в своей компетентности по данному вопросу, лучше попросить выполнить диагностику и ремонт оборудования профессионала, или человека, который разбирается в электротехнике. Помните, что светодиодная лампочка взаимодействует с электрической сетью, поэтому важно соблюдать технику безопасности для защиты от удара током.
Некачественный монтаж проводки и дребезг контактов
О том, как выполнять электромонтажные работы в квартире и частном доме я уже написал отдельную статью. Электрические нагрузки должны надежно передаваться, не вызывать перегрев токоведущих жил и повреждение изоляции.
На качество работы электропроводки влияют способы соединения проводов между собой и с коммутационными аппаратами. Контакты выключателей, клеммников, соединителей необходимо подбирать по коммутируемой мощности.
Любое нарушение переходного электрического сопротивления сказывается на качестве питающего напряжения, а оно может повлиять на мерцание чувствительных светодиодов.
Если в лампе работает хорошо налаженный дорогой драйвер, то он справится с такими помехами. А вот упрощенные модели с простым преобразованием сигнала могут и подвести.
Отдельно остановлюсь на дребезге контактов. Он характерен практически для всех механических выключателей и переключателей, включая релейные устройства.
У них коммутации мощностей, особенно разрывы токоведущих цепочек под нагрузкой, происходят максимально быстро под действием сил отключающих пружин или электромагнитов.
Замыкание контактов сопровождается ударом металлической части подвижного контакта по стационарно закрепленному основанию. При этом создается усилие противодействия, под действием которого контакт отскакивает, как мячик или молоток при ударе по наковальне.
Пружина дожимает контакт на основание, преодолевая затухающее усилие сопротивления. Во время кратковременного протекания этих противоположных процессов ток меняется по величине. Дополнительно сказываются переходные процессы.
Качественно собранная проводка и хорошо подобранные и налаженные коммутационные аппараты не создают проблем владельцу квартиры, а всевозможные нарушения и упрощения вполне способны ухудшить эксплуатационные характеристики, привести к миганию светодиодов.
Отдельный нулевой провод
Диммирование светодиодных ламп: когда возникает мигание света
Следует четко представлять, что не все конструкции led ламп подвергаются внешнему способу управления своей яркости от диммера, а только те, которые специально разработаны для таких условий эксплуатации.
Диммируемая лампа имеет специальное обозначение на упаковке в виде знака ручки поворотного регулятора — диммера.
Если он не обозначен и отсутствует, то нет смысла подключать упрощенную модель: она станет мерцать, ибо не приспособлена к таким условиям работы с пониженным напряжением.
Однако при желании регулирования светового потока led диодов можно воспользоваться специальной конструкцией драйвера с встроенным диммером.
Сейчас производители стали выпускать даже универсальный диммер для энергосберегающих и светодиодных ламп Dimax 544 plus.
Насколько эффективно он работает, здесь разбирать не будем. Я постарался дать общее представление, как избавиться от мигания светодиодных ламп, которые не приспособлены к диммированию, но подключены для него.
Не предназначенные для работы от диммера лед лампы могут создавать мерцание освещения. Им просто не хватит уровня напряжения для работы низкокачественного драйвера питания.
Краткая информация о принципе работы led-ламп.
Несовершенства в работе объясняются сложностью физических процессов, которые вызывают свечение. Светодиод — главный элемент источника света – состоит из двух полупроводников. В первом из них преобладают отрицательные электроны, а во втором – положительные ионы. Ток через них может протекать только в одном направлении. И когда он проходит через границу соприкосновения полупроводников, то электроны переходят на новый энергетический уровень. Выделяется энергия в виде фотонов – глаз видит свет.
Схема появления оптического излучения в LED-элементе
При работе лампы электрический ток до светодиодов проходит путь через цоколь и драйвер. Драйвер – конструктивный элемент, который обеспечивает стабильную работу источника света при перепадах в электрической сети. Стабилизация электрических параметров зависит от качества драйвера. Идеальный преобразователь должен стабилизировать любое скачущее напряжение и частотные помехи.
На непрерывность светового потока влияет также охлаждение светильника. Ведь при работе светодиоды нагреваются. А чем теплее LED-элемент, тем хуже он светит. Поэтому хороший радиатор у светодиодного источника света и естественная вентиляция светильника помогают стабилизировать свечение.
Подробнее про конструкцию можно прочитать в статье: «Светодиодные лампы: устройство, принцип работы, принципиальная схема, виды, характеристики».
Как убрать мерцание бюджетной светодиодные лампы своими руками: 3 схемы
Выше по тексту я пытался сосредоточить ваше внимание на том, что не стоит приобретать дешевые led светильники. Но, если они уже куплены, то можно попытаться улучшить их работу.
Способ №1. Увеличение емкости выравнивающего конденсатора
Простой блок питания светодиодной лампы после делителя напряжения или входного трансформатора выпрямляет переменный сигнал электролитическим конденсатором С, сглаживающим пульсации.
Уменьшить их влияние на качество выровненного сигнала позволяет увеличение его емкости. Для этого допустимо параллельно обмоткам C подключить дополнительный конденсатор C1.
Второй вариант — заменить конденсатор C другим, более высокой емкости. Здесь действует принцип: чем больше, тем лучше. Но, без фанатизма. Дело в том, что все это электронное хозяйство размещается в цоколе лампы, а габариты там ограничены.
Можно, конечно, попытаться вывести дополнительный конденсатор наружу проводами, как отдельный модуль. Но, насколько удобно будет такое исполнение при эксплуатации?
Показал это решение на схеме пунктирными линиями и выделил добавляемые элементы сиреневым цветом.
Здесь же указал место для подключения дополнительного резистора R1.
Способ №2. Ограничение тока через светодиоды токогасящим резистором
Подключение добавочного сопротивления R1 в последовательную цепочку со светодиодами снижает потребляемую мощность, ток нагрузки и уменьшает их свечение, а заодно и пульсации.
Вполне достаточно снизить ток через цепочку HL1-HLn процентов на 25-30. Потребуется выполнить замер падения напряжения мультиметром на ней в реальной схеме и последующий расчет.
Зная напряжение и сопротивление R=1 кОм, по закону Ома рассчитывается ток, протекающий через все светодиоды. В принципе, его тоже можно измерить, или воспользоваться онлайн калькулятором.
Далее просто уменьшаем величину тока примерно на четверть и рассчитываем общее сопротивление. Из него вычитаем величину резистора R и получаем номинал R1.
Не забываем подобрать его по допустимой мощности. Иначе он может перегреваться и нарушать температурный режим всей лед конструкции либо вообще сгореть.
Оба способа использования дополнительного конденсатора и резистора кардинально не устраняют мигание led лампы, но значительно его ограничивают. Такие доработанные светильники можно устанавливать в подсобных помещениях, где они будут работать вполне надежно.
Варианты технической реализации этих двух методов показывает в своем видеоролике владелец Master Bobrov. Большую пользу вам может принести также ознакомление с комментариями, расположенными под видео.
Способ №3. Подключение самодельных фильтров
Считаю этот метод более эффективным, чем разобранные выше. Принцип его работы я уже объяснял раньше, рассматривая схемы импульсных блоков питания.
Подключение дросселей и конденсаторов должно гасить в/ч помехи, которые идут из сети на блок питания светодиодной лампы. Для простейших драйверов этого вполне достаточно.
Такой фильтр можно собрать отдельным модулем и включить непосредственно перед светильником. Его не обязательно встраивать в цоколь лампочки. Он не создаст проблем с оформлением малогабаритной конструкции.
Фильтр делается в диэлектрическом корпусе, монтируется в любом месте квартиры, но лучше — перед патроном.
Вот в принципе и все объяснение, почему мигают светодиодные лампы во включенном состоянии. Теперь кратко коснусь похожего вопроса, когда напряжение отключено коммутационным аппаратом.
Подсветка выключателя
Распространены 6 основных методов избавления мигания выключенных энергосберегающих ламп:
- шунтирование резистором
- шунтирование конденсатором
- подключение подсветки отдельным проводом
- использование проходного выключателя
- демонтаж подсветки внутри выключателя
- включение параллельно светодиодной обычной лампочки
Что значит «моргать» или «мигать»
Под понятием «лампа моргает» понимают свечение источника света прерывистым излучением, «мерцает» — неравномерный или колеблющийся свет. Например, у свечи на ветру колеблется язычок пламени. Говорят, что свеча мерцает.
В светотехнике изменяющийся характер светового потока лампы или светильника называется фликер. Английское flicker в переводе означает «мерцание».
Это субъективное ощущение заметных для глаза колебаний спектрального состава или светового потока, излучаемого источниками искусственного света.
Почему мигают светодиодные лампы в выключенном состоянии?
Существует несколько причин, по которым светодиодные лампы могут мигать в выключенном состоянии:
-
Функция «ночной свет». Некоторые светодиодные лампы имеют встроенную функцию «ночного света», которая предназначена для использования в темноте. Когда лампа выключена, она может мигать слабым светом, чтобы обеспечить ориентацию в темноте.
-
Электрические помехи. Светодиодные лампы могут мигать, если в электрической сети есть помехи или колебания напряжения. Это может произойти, например, если в сети подключено много электроприборов, которые потребляют много энергии.
-
Неправильное подключение выключателя. Если выключатель не подключен правильно, это может привести к мерцанию светодиодных ламп. Некоторые выключатели не совместимы со светодиодными лампами, поэтому перед установкой светодиодной лампы необходимо убедиться в совместимости выключателя.
-
Проблемы с проводкой. Если проводка в стене не правильно установлена или есть обрывы в проводах, это может привести к мерцанию светодиодных ламп. В этом случае необходимо вызвать электрика для проверки проводки и ее ремонта.
Если светодиодные лампы мигают в выключенном состоянии, это может быть знаком какой-то проблемы, поэтому важно выяснить причину мерцания и принять меры для ее устранения.
