Сегодня светодиоды признаются как наиболее экологически чистые, компактные и энергоэффективные источники света, как обычными пользователями, так и радиолюбителями и промышленными предприятиями.
Устройство любой светодиодной лампы
Любая лампочка такого типа состоит из цоколя с контактами, корпуса и матового светорассеивателя (в современных модификациях — пластикового купола или трубки).
Внутреннее устройство светодиодной лампы:
- платформа с диодами, соединёнными последовательно;
- радиатор теплоотвода, защищающий платформу от перегрева;
- провода, передающие питание («плюс» и «минус»), один из них выведен вниз, на контакт, другой заведён под цоколь;
- драйвер, распрямляющий переменный ток и понижающий напряжение 220 вольт до приемлемого для светодиодов;
- конденсаторы, поглощающие скачки напряжения и защищающие прибор от взрыва и перегорания (обычная ёмкость — 250, идеальная — 800 микрофарад).
Почему не горит лампа
Чаще всего, лампа перестаёт гореть вовсе не из-за тотальной поломки на плате или взрыва конденсатора (что тоже случается), а из-за банального разрыва цепи. Один из диодов на платформе перегорает по той или иной причине. Подсоединены эти элементы последовательно. Соответственно, цепь разрывается, и перестают гореть все диоды. Такой же принцип работы у ёлочных гирлянд. Попробуйте выкрутить один диод, и погаснет вся цепочка.
Взрыв конденсатора — относительно редкая причина. Она характерна для дешёвых марок, где стоят элементы с недостаточной ёмкостью, порядка 200—250 микрофарад.
Как починить
Перегоревший диод обычно заметен сразу: на нём появляется чёрное пятно. Если уверенности нет, лучше проверить каждый элемент. Это делается либо амперметром, либо батарейкой с прикреплёнными к её концам проводками. По очереди замыкается каждый из диодов, пока не определятся неисправные.
Чтобы восстановить цепь, перегоревший диод нужно убрать и замкнуть контур иным способом либо заменить элемент. Запасные диоды нужного образца продаются в радиодеталях, а также на китайских торговых площадках, например «АлиЭкспресс». Ресурс mschistota.ru напоминает, что диоды выпускаются разного качества, и брать их стоит у проверенного продавца.
Самый вероятный выход — поставить перемычку одним из двух способов:
- припаять короткую и тонкую проволочку, соединив «+» и «–» контактной площадки под удалённым диодом;
- капнуть сначала флюсом, а затем припоем так, чтобы занять края контактной площадки.
Решение проблем с драйвером
Неполадки в драйвере – довольно распространенная проблема светодиодных ламп. Чаще всего в драйвере горят резистор или конденсатор.
Имеющимися под рукой домашнего мастера измерительными приборами выявить уровень работоспособности этого элемента довольно проблематично. Поэтому рекомендуется его просто заменить на исправный с аналогичными параметрами.
Найти подходящую деталь в магазинах светотехники получается не всегда. Лучше сразу отправиться на радиорынок или в место продажи радиоэлектроники и там попытаться отыскать нужную вещь.
Когда она будет куплена, потребуется демонтировать неисправный узел, а на его место поставить рабочий элемент.
Для корректного проведения разборки и ремонта лампочек светодиодного типа не понадобится сложное, дорогостоящее оборудование. Устранить возникшие неполадки поможет минимальный набор простых инструментов.
Мультиметр позволит проверить наличие напряжения в цепи, даст возможность обнаружить наличие обрывов и покажет, насколько работоспособны остальные детали схемы.
Паяльный прибор с канифолью и припоем потребуется для восстановления обрывов, найденных в цепи, и последующей замены поврежденных деталей и элементов.
Отверткой небольших размеров удастся аккуратно отделить от корпуса лампы управляющие элементы, а тонким, прочным канцелярским ножиком получится деликатно отсоединить детали от монтажной печатной платы.
Также часто пользователи сталкиваются с такими проблемами, как моргание лампочек и горение ламп при выключенном выключателе. Что служит причиной этих неисправностей и как их устранить мы говорили в других наших статьях:
Как припаять резистор к светодиоду
Если в вашей схеме не предусмотрено ограничение тока так называемым драйвером, то можно по-старинке воспользоваться резисторами.
Подключать напрямую в сеть светодиоды нельзя, так как кроме повышенного тока, он еще и переменный. Резистор и драйвер преобразуют ток в постоянный.
Каждому светодиоду в идеале нужен отдельный резистор. Это если диодов немного. Если их, например, сотня, как в некоторых гирляндах, или пусть даже пару десятков, придется приобрести драйвер.
Если сталкиваетесь с понятиями «резистор» и «драйвер» впервые, мы подобрали наглядные инструкции:
Резистор нужно подключать в схеме после питания и до светодиода. Паяется он просто. В главе «Особенности пайки» мы оставили видео, как паять любой контакт (см.выше). Никаких особенностей здесь нет. Единственное, в чем можно сомневаться – это выбор флюса, то есть вещества, которое очищает поверхность контакта от оксидной и/или жировой пленки. Как вариант – специальная паста.
Предварительные работы
Перед тем как паять светодиодную ленту, нужно проделать небольшую предварительную работу. Касается это подготовки паяльника. Для качественной пайки, жало паяльника необходимо заранее почистить от гари и зачистить от обгоревшего слоя. Затем паяльник необходимо прогреть до рабочей температуры и залудить жало.
Качество пайки двух проводников во многом определяется правильной подготовительной работой, а именно лужением. Для тех, кто редко держит в руках паяльник либо с ним на «вы» рекомендуется немного потренироваться на ненужных проводах, чтобы не испортить дорогостоящую светодиодную ленту.
Выбор пасты для пайки
Качество любого флюса выражается в том, что при пайке он не выгорает, только едва испаряется, а продукты его разложения легко удаляются растворителем. Лучший флюс – специальные пасты. Мы выбрали топовые наименования, исходя из опыта знакомых мастеров:
- Interflux 2005 и 8300
- Kingbo RMA-218
- Amtech RMA-223
- Флюс-гель Rexant BGA и SMD
На всякий случай держите в уме старые, «дедовские» способы найти флюс и в глухой деревне. Это таблетка аспирина, фруктовый сок, оливковое масло, нашатырь с глицерином, канифоль со спиртом. Наиболее очевидный для сельской местности – смола сосны или ели. Нужно растопить смолу на слабом огне, а потом разлить по спичечным коробкам.
Строение диодных элементов
Главное отличие от других ламп в том, что светодиоды имеют плюсовой и минусовой контакт (анод и катод). При пайке диода в цепи важно это учитывать.
Также нужно понимать, что бывают DIP и SMD светодиоды.
Плюсовой контакт в DIP определяется достаточно просто. Стоит внимательно взглянуть внутрь колбы. Плюсовой вывод – анод – меньше минусового. На рисунке плюс – слева.
Есть и второй способ – посмотрите на длину ножки. У положительного вывода она длиннее.
Третий способ – мультиметром. Черная клемма прибора – минусовая, красная – плюсовая. Ставим на прозвон:
Последний способ подходит для обоих типов.
Это, пожалуй, главное, что стоит знать о строении светодиода. Если интересна теория, рекомендуем посмотреть видео:
Особенности пайки
В качестве элементов для поверхностного монтажа сейчас выпускают все разновидности радиодеталей. Особый интерес для домашнего мастера представляет сборка самодельного светильника из отдельных светодиодов и простейшей схемы управления. Это позволяет делать светильники любой необходимой мощности, а главное — нужных размеров.
Без надлежащего охлаждения светодиоды быстро выйдут из строя. Хорошо рассеивая тепло, радиатор также отводит жар от жала паяльника, что затрудняет пайку выводов.
Чтобы качественно паять светодиоды, приходится применять дополнительный нагрев радиатора почти до точки плавления припоя. Хорошо помогает использование тонкодисперсной паяльной пасты. Паять нужно как можно более мощным паяльником быстрыми и уверенными движениями.
Существует практика, при которой SMD-светодиоды паяют очень легкоплавкими припоями. Например, сплав Розе плавится при температуре около 100°С. К сожалению, такие припои отличаются плохой механической прочностью. При работе светильники сильно нагреваются, и паяное соединение может расплавиться. Лучше всего использовать классический припой ПОС-60.
Для пайки светодиодов приходится также использовать устройство нижнего подогрева. При этом радиатор оказывается нагрет почти до нужной температуры, и монтаж светодиодов получается быстрым и качественным. В простейшем случае для нижнего подогрева используют электроплитку или даже старый утюг.
Температура нижнего подогрева обычно устанавливается такой, чтобы флюс начал активно смачивать контакты деталей, но припой ещё не начинал плавиться.
Особой конструкцией отличаются станции бесконтактного нагрева. Монтажная плата не контактирует с нагревателем, тепло к месту пайки доставляется ИК-излучением. Обычно используют ИК-станции нижнего нагрева. Они позволяют равномерно подогреть плату до нужной температуры.
При использовании ИК-нагревателя не всегда допустимо подвергать нагреву всю плату целиком. Рядом с намеченной точкой пайки могут оказаться легкоплавкие детали. Нечаянный перегрев приведёт к тому, что отпаяются мелкие детали. Нагрев ИК-излучением ограничивают с помощью отражательных и изолирующих экранов.
В специализированных мастерских для защиты используют термостойкий скотч на алюминиевой основе. Полосками скотча нужной ширины обклеивают всю плату, оставляя лишь «окошки», в которых будет проводиться локальный нагрев деталей. Но если такого скотча нет, можно использовать обычную бытовую алюминиевую фольгу.
Приходится применять паяльную пасту, термофен и станции бесконтактного нагрева ИК-излучением. Если есть паяльная печь, способная обеспечить постепенный нагрев и точную выдержку при нужной температуре, получится собрать радиосхему вполне промышленного вида и качества.
Ошибки при пайке
Допущенные ошибки пайки и соединения приведут к миганию светодиодов, а также выходу лампочек из строя. Плохое соединение получится, если ставить коннектор на токоведущие контакты ленты, подвергавшиеся перед этим пайке. Проблема связана с разной толщиной наплавления олова.
Пайка паяльником, перегретым до температуры выше 300 °C, сжигает внутри ленты токоведущие нити. Не допускается вместо флюса использование кислоты. Агрессивный раствор аналогично разъедает контакты.
Большинство дешевых китайских лент имеют контакты из сомнительных сплавов. Даже при соблюдении правил пайки результат будет отрицательным. От подобных изделий лучше отказаться.
Высокочастотное мерцание светодиодной лампы
Более основательная проблема – мерцание светодиодных ламп во включенном состоянии с частотой 100 Гц (сто раз в секунду). Наши органы зрения не распознают подобную пульсацию, но мозг способен легко воспринимать колебания с максимальной частотой до трёхсот раз в секунду.
Такой свет, установленный в коридоре или ванной комнате, не вызовет проблем. А вот чтение или выполнение точных работ при таком освещении будет вызывать повышенную утомляемость вплоть до головной боли.
Как распознать такую пульсацию, если глаз её не видит? Возьмите шариковую ручку либо простой карандаш и быстро поразмахивайте им перед лампочкой. Если карандаш при быстром движении будет «распадаться» на отдельные фрагменты – пульсация имеется.
Другой способ установления подобной пульсации – взглянуть на лампу через встроенную камеру мобильного телефона.
Наличие темных полос подтверждает высокочастотную пульсацию.
Техника безопасности
Если проводится ремонт прибора, который запитан от электросети, требуется соблюдение правил техники безопасности.
Светодиодные осветительные приборы подключаются к напряжению 220 В, это требует повышенной осторожности:
- после выключения лампочки необходимо вручную разрядить конденсаторы (закоротить выводы металлическим предметом, оснащенным ручкой из диэлектрика);
- при включении после ремонта лучше отвернуться (не исключена возможность взрыва);
- во время ремонта нельзя оставлять без присмотра паяльную станцию или паяльник (250-260 градусов вполне достаточно для возникновения пожара).
Зная конструкцию и принцип работы светодиодной лампы, ее можно отремонтировать. Однако существуют модели, которые подлежат только замене.
Самостоятельный ремонт
Специализированных сервисных центров по ремонту светодиодных ламп не существует. В случае гарантии их просто меняют на новые изделия, а старые утилизируют. Хотя есть такие поломки, которые несложно устранить и своими руками. Поэтому, если в гарантийной замене отказано, следует попробовать отремонтировать светодиодную лампу на 220 В самостоятельно. Но перед этим следует разобраться, почему же перегорают лампочки. Причинами могут быть:
Скачки напряжения в сети 220V. Напряжение высокой величины на входе может вызвать пробой в драйвере LED-лампы и привести к перегоранию излучающих кристаллов. Для того чтобы этого не происходило, следует на вводе электричества использовать защитные устройства, например, реле защиты. Неправильно подобранный светильник. В результате светодиодной лампе не будет обеспечено нужное охлаждение, что приведёт к её перегреву и сгоранию
Поэтому при установке лампочки нужно всегда обращать внимание на инструкцию к светильнику, в которой указана максимально допустимая её мощность. Низкого качества элементы, используемые при изготовлении источника освещения
Для избегания такой проблемы необходимо приобретать только изделия именитых производителей, имеющих обязательно сертификат.
Разборка LED-осветителя
Починить лампу, не разобрав её, не получится. Хотя они и отличаются по своим формам их конструктив очень похожий друг на друга. Так, в нижней цокольной части, вкручивающейся в патрон, располагается непосредственно сам драйвер устройства. Над ним — радиаторная пластина, на которой размещаются светодиоды. Сверху они закрываются колпаком, который может быть прозрачным или матовым. Разборка любого типа лампы начинается со снятия защитного колпака, а уже после извлекается драйвер.
В состав конструкции лампы входят следующие части:
- защитный колпак;
- цоколь;
- радиатор с набором светодиодов;
- драйвер питания.
Нормальные производители делают верхний колпак из пластика, который в дальнейшем застёгивается в цокольном основании. Но при этом существует один нюанс — для фиксации верхней крышки используется герметик.
Для того чтобы разъединить половинки, следует подготовить острый инструмент. Это может быть нож или остриё, согнутое буквой «Г». Под купол лампы вставляют инструмент и круговыми движениями удаляют нанесённый на него клей. Как только клей будет удалён, купол снимают лёгкими покачиваниями и вытягиванием вверх.
В результате откроется доступ к радиатору со светодиодами. Этот радиатор поддевается всё тем же острым предметом и выталкивается на себя. От него будут отходить два провода, идущие на драйвер лампы. Если их длины будет недостаточно для извлечения платы электроники и светодиодной пластинки, то провода отпаивают.
Устранение неисправностей
Самой распространённой причиной поломки является перегорание светодиода. Его целостность легко проверить с помощью мультиметра, переключив его в режим позвонки. Красным щупом дотрагиваются до анода (плюс), а чёрным — до катода (минус). Рабочий светодиод должен загореться. Если он не загорается или на его корпусе видна чёрная точка — он неисправен. Починить его невозможно, поэтому следует его выпаять, а на это место запаять рабочий.
Если светодиоды в порядке, то причина поломки в драйвере. В первую очередь проверяется наличие напряжение как на входе, так и на выходе платы. При их отсутствии частой проблемой является лопнувшая пайка или неисправный электролит, стоящий в схеме после диодного моста. Он является и причиной при возникновении эффекта «стробоскоп». Далее, в режиме прозвонки проверяется диодный мост и предохранители. Проверить генерацию микросхемы и ключевого транзистора без осциллографа будет невозможно. Все неисправные детали заменяют на такие же или их налоги. А после делается пробное включение.
Ремонт LED-лампочки: пошаговое руководство
Прежде, чем заняться разбором осветительного прибора отметим, что в большинстве случаев его основание и плафон выполнены из пластика, причем довольно вязкого, что обеспечит вам определенную безопасность при разборке — ничто не разобьется и не треснет. Но осторожность в работе нужно проявлять.
Итак, у вас имеется две вышедшие из строя LED-лампочки одного типа. Обе придется осторожно разобрать.
Что нам понадобится для ремонта ламп?
Ремонт светодиодной лампы своими руками потребует наличия определенных, достаточно доступных инструментов и материалов:
- Паяльник (желательно использовать инструмент с тонким жалом);
- Припой или же канифоль (нередко используется флюс, который в своем составе содержит припой);
- Пинцеты (лучше иметь несколько штук);
- Нож с тонким лезвием;
- Держатель (для удерживания платы в нужном положении);
- Компактная газовая горелка (для быстрого разогрева платы, посредством ее использования можно будет достаточно быстро отпаять светодиод, который перегорел и припаять на его место новый).
Снятие плафона с лампочки
Начать следует с отделения плафона от корпуса. Для этого возьмите короткий нож желательно не очень острый, чтобы не сделать лишних надрезов на пластике. Прилагая небольшие усилия, вставьте кончик в щель между плафоном и корпусом с наклоном к плафону. Пройдитесь так по периметру соединения несколько раз, постепенно углубляясь. Чтобы не пораниться, можете делать это в х/б перчатках с резиновыми вкраплениями.
Отсоединение контактов от платы со светодиодами
Для того, чтобы было удобней отсоединять провода от платы, ее желательно закрепить в держателе или попросить напарника. У вас в руках будет с одной стороны пинцет, в другой — паяльник.
Извлечение сгоревшего светодиода
Как вы уже заметили, плата размещалась на алюминиевом основании, но надежный тепловой контакт с ним обеспечивала белая термопаста. Ее желательно оставить и на основании и с тыльной стороны светодиодной платы. Зачистить нужно лишь место на тыльной стороне под сгоревшим светодиодом. Его легко определить по черной отметине на желтом теле элемента.
Скачать и купить
Вот даташиты (техническая информация) на некоторые мощные светодиоды:
• led datasheet 4,8W- / Техническая информация по мощному светодиоду для фар и прожекторов, pdf, 689.35 kB, скачан:711 раз./
• led datasheet 10W / Техническая информация по мощному светодиоду для фар и прожекторов, pdf, 1.82 MB, скачан:888 раз./
Читать также: Установка кондиционера своими силами
Особая благодарность тем, кто пришлёт схемы реальных светодиодных драйверов, для коллекции. Я опубликую их в этой статье.
С появлением светодиодных технологий системы освещения вышли на совершенно новый уровень. Экономичные, экологически и электрически безопасные приборы сегодня эксплуатируются везде – они пришли на смену стандартным «лампам Ильича» и набравшим популярность «экономкам». Первые давно устарели с моральной точки зрения, вторые крайне опасны для здоровья из-за содержащихся внутри паров ртути.
Несмотря на продолжительный срок эксплуатации, даже такие устройства со временем выходят из строя. Дорогостоящий ремонт светодиодных светильников в некоторых ситуациях можно выполнить самостоятельно, в домашних условиях, что мы и рассмотрим далее.
Выводы и полезное видео по теме
Как устранить характерные поломки светодиодной лампочки с цоколем E27. Подробная инструкция по разборке изделия, интересные практические советы по использованию подручных инструментов.
Подсказки, как корректно снять с прибора колбу, не повредив ее в процессе.
Простой способ отремонтировать лампочку лед-типа без использования паяльника. Вместо припаивания применяется специальная электропроводящая паста.
Полное описание работы на изделиях торговой марки «Космос», которой владеет KOSMOS Group, контролирующая около 25% отечественного рынка прогрессивной и экономной продукции для создания качественного освещения.
Как починить Led-лампочку типа «кукуруза». Особенности процесса разборки, конструкционные нюансы и прочие познавательные моменты. Существенное увеличение срока службы изделия после проведения всех работ.
Светодиодная лампочка – практичный источник освещения. Единственный минус этого изделия – высокая по сравнению с другими модулями цена. Правда, LED-приборы надежны и обычно полностью отрабатывают свой срок.
А если вдруг в процессе эксплуатации возникнут поломки, большую часть из них можно будет устранить своими руками. Нужные инструменты найдутся у любого домашнего мастера, а выкроить время на ремонтные работы тоже не составит никакого труда.
Вы умеете самостоятельно чинить светодиодные лампы и можете дополнить изложенный нами материал ценными рекомендациями? Пишите советы в комментариях к статье, добавляйте уникальные фото – многие новички, не имеющие опыта ремонта светотехнической продукции будут вам благодарны.
Инструменты и материалы
В большинстве случаев для пайки SMD-компонентов можно с успехом использовать обычный контактный паяльник с тонким жалом. Если контактные площадки хорошо очищены и применяется качественный флюс, при монтаже достаточно нанести крошечные точки припоя прямо на торцы выводов деталей SMD.
Детали расставляют по поверхности монтажной платы, используя радиомонтажный пинцет с немагнитными губками. У хорошего мастера всегда под рукой несколько пинцетов с губками разной формы. Также существуют вакуумные пинцеты с крошечной присоской на торце ручки.
Чтобы пайка получилась качественной, желательно применять оловянно-свинцовый припой с умеренной температурой плавления (245°С). Для очистки и защиты точек контакта надо использовать паяльный флюс-гель. Такие составы обеспечивают качественное соединение и почти не оставляют следов.
Распространён способ массового монтажа SMD-компонентов, при котором для нагрева всей платы целиком используют паяльную печь. Такой прибор можно сделать самому из небольшой кухонной печи.
Вместо припоя в виде тонких проволочек очень удобно использовать паяльную пасту. Такой состав выглядит как густая замазка с металлическим блеском. В ней уже смешаны мельчайшие шарики припоя и качественный флюс. Достаточно нанести пасту на точки пайки и равномерно прогреть детали в печи, паяльником или паяльным феном. Сегодня в магазинах есть широкий выбор хороших паяльных паст.
При пайке радиодеталей вполне возможны ошибки. Демонтировать SMD-детали паяльником очень неудобно. В таком случае применяют термопинцет, который зажимает деталь фактически между двух одинаковых паяльников и снимает за одно движение.
Очень удобен демонтаж SMD-компонентов с помощью термофена. При работе с феном главное – не допустить перегрева соседних деталей, которые смонтированы верно. Надо регулировать толщину раскалённой струи воздуха с помощью насадок подходящих диаметров и регулятора скорости потока.
Что нужно, чтобы паять диодную ленту
Для того, чтобы правильно спаять контактные группы LED светильников нужно подобрать необходимое оборудование, расходные материалы, а также соблюсти технологию и технику безопасности во время выполнения работ.
К материалам можно отнести:
- Соединительные провода. Для удобства монтажа выбирают разноцветную изоляцию (особенно для RGB светильника). Сечение определяется из условий мощности и длины. Как правило, оно должно быть не ниже 0,2 мм 2 (при длине менее 1 м);
- Светодиодная лента. Длина выбирается из конструктивных соображений, но укорачивать ее нужно только в обозначенных местах контакта;
- Флюс или флюс-гель. Это вещества, которые используют для первичной обработки поверхности (дезоксидации, снижения поверхностного натяжения, улучшения текучести припоя, защиты от внешней среды). Для работы со светодиодной лентой лучше использовать нейтральные флюсы (Канифоль, СКФ, ЛТИ);
- Припой. Металл или сплав, используемый в качестве соединительной среды между концами проводов и контактами диодной ленты. Чаще всего используют оловянно-свинцовые припои типа ПОС;
- Силикон, клей. Используются для герметизации соединения, в том случае, если предстоит пайка защищенных светодиодных лент;
- Термоусадочные трубки. Полимерный материал, который имеет свойство уменьшаться в размерах при нагревании (например, феном) и обжимать место соединения проводов. Таким образом, обеспечивается надежная его защита.
Для работы нужно использовать следующее оборудование:
- Паяльник. Это основной инструмент для пайки, который обеспечивает разогревание припоя. Мощность паяльника не должна превышать 40 Вт (в некоторых источниках приводится цифра 25 Вт). В противном случае существует риск нанести термическое повреждение компонентам диодной ленты. Оптимальная температура, при которой работает паяльник, должна находиться в пределах 260…300°С. Жало необходимо зачистить и залудить;
- Клещи для зачистки концов проводов. Позволяют снять оптимальную длину изоляции без повреждения токопроводящей жилы (особенно витой). Так как инструмент этот профессиональный и недешевый, то в быту можно воспользоваться обычным канцелярским ножом, действуя предельно аккуратно;
- Фен. Используется для обжимки термоусадочной трубки. Опять-таки, по изложенным выше причинам его вполне можно заменить обычной зажигалкой или спичками, только действовать нужно предельно аккуратно.
Монтаж ЛЕД элементов технологически значительно отличается от подключения лампы. Пайка SMD светодиодов требует некоторого опыта и навыков. Если их нет, рекомендуется сначала потренироваться на каких-нибудь ненужных кусочках провода. Это поможет овладеть искусством пайки и позволит сохранить светодиоды в рабочем состоянии. Перед началом работы следует осмотреть поверхность платы. Если она покрыта лаком или слоем силикона, следует освободить от них токоведущие дорожки, к которым будут припаяны светодиоды.
Специфика монтажа SMD светодиодов заключается в отсутствии обычных длинных выводов. Элементы устанавливаются на плату и припаиваются к дорожкам, для чего по бокам корпусов ЛЕД приборов имеются маленькие площадки. Работа требует аккуратности и внимания
Важно помнить об опасности нагрева, максимально сокращая время прикосновения паяльника к SMD деталям. Если нет соответствующего инструмента, на жало обычного паяльника наматывают медный провод толщиной около 1 мм
Один конец этой обмотки служит жалом, температура нагрева которого значительно ниже, чем у основного элемента. Рассмотрим порядок действий детальнее:
Порядок работ
Процесс пайки состоит из следующих операций:
- удаление перегоревшего светодиода (если это необходимо);
- зачистка токопроводящих дорожек, нанесение флюса на место пайки;
- установка нового ЛЕД элемента на место;
- пайка контактов;
- очистка места пайки от остатков флюса.
Необходимо постоянно помнить о времени прогрева контактов, максимально сокращая его до приемлемых значений. Готовая пайка должна быть аккуратной, ровной, без наплывов или потеков припоя. Излишки материала можно собирать кусочком плетеного экрана, нагревая припой и прикасаясь к нему пучком проводков.
Как паять при помощи фена
Пайка с помощью фена чем-то напоминает промышленный способ монтажа SMD светодиодов, только вместо печи с нужной температурой используется специальный фен. Процесс производится поэтапно:
- на поверхность платы наносим специальную термопасту. Не следует полностью покрывать ей основание, достаточно нанести материал только на контактные площадки;
- устанавливаем светодиод с помощью пинцета;
- направляем поток горячего воздуха и припаиваем плату к ЛЕД элементу. Для защиты от перегрева рекомендуется прикрыть его металлическим предметом.
При подаче горячего воздуха паста расплавляется, образуя слой флюса и жидкого припоя. Флюс быстро испаряется, оставляя прочную спайку.
Фен удобно использовать для демонтажных работ. Если требуется выпаять сразу много светодиодов (например, для замены перегоревших элементов на линейной подсветке), фен позволит быстро нагреть плату и легко отсоединить даже наклеенные детали.
Пайка ленты покрытой силиконом
Силиконовая защита наносится для исключения контактов ленты с влагой. Для пайки необходимо удалить слой покрытия. Для этого ленту надрезают острым ножом и аккуратно снимают защиту. После этого тщательно зачищают и обезжиривают токоведущие дорожки, наносят флюс и припаивают светодиоды. По окончании работы необходимо вновь нанести на очищенный участок слой прозрачного силикона. Можно использовать обычный сантехнический состав, который застывает около суток (в зависимости от толщины слоя).
Как найти сгоревший элемент?
Необходимо разобрать саму лампу. Для этого отделяется рассеивающее стекло. Как правило, оно крепится на клей к пластмассовому корпусу лампы, поэтому достаточно будет аккуратно поддеть его острым ножом или отверткой. Затем необходимо открутить плату от посадочного места. Теперь можно переходить непосредственно к поиску неисправного элемента. Мультиметром проверяются контакты светодиодов в прямом направлении. Рабочие элементы будут тускло светиться.
Если под рукой не оказалось мультиметра, то можно подать напряжение на диоды с помощью батарейки номиналом 9В через резистор с сопротивлением 1кОм. Также не стоит забывать и про простой визуальный осмотр. Сгоревшие элементы могут выдать себя черными точками или припухлостями.
Конструктивная схема
Конструктивно схема светодиодной лампы на 220В состоит из трех основных частей: корпуса, электронной части и системы охлаждения. Сетевое напряжение через цоколь поступает на драйвер, где преобразуется в сигнал постоянного тока, необходимый для свечения светодиодов. Свет от излучающих диодов обладает широким углом рассеивания и поэтому не требует установки дополнительных линз. Достаточно обойтись рассеивателем. В процессе работы детали драйвера и светодиоды нагреваются. Поэтому в конструкции лампы обязательно должен быть продуман отвод тепла.
К корпусной части светодиодной лампы относится цоколь, оболочка из пластика, внутри которой размещен драйвер, и полупрозрачная крышка в виде полусферы, по совместительству являющаяся рассеивателем света. В дорогих моделях ламп большую часть корпуса занимает ребристый радиатор из алюминия или специального теплопроводящего пластика. В лампочках бюджетного класса радиатор либо вовсе отсутствует, либо расположен внутри, а по окружности корпуса сделаны отверстия. Дешёвая китайская продукция мощностью до 7 Вт вовсе имеет сплошной корпус, без какого-либо отвода тепла.
В фирменных светодиодных лампах на 220В печатная плата с SMD светодиодами крепится к радиатору через термопасту для эффективного отвода тепла.
В дешевых китайских моделях эта плата либо просто вставлена в пазы корпуса, либо прикреплена саморезами к металлической пластине для охлаждения кристаллов. Эффективность такого охлаждения крайне низкая, так как пластина имеет малую площадь, да и наносить термопасту китайские производители, как правило, забывают.
Частые причины неисправностей
К выходу из строя светодиодной лампы часто приводят некорректная эксплуатация и резкие перепады напряжения в центральной электросети. Сами диодные элементы в этом случае сохраняют работоспособность, а вот драйвер может испортиться.
Если в самом светильнике не обеспечена качественная вентиляция, драйвер будет перегреваться. В итоге это плохо отразится на его функционировании и спровоцирует поломку.
Лампа начнет чувствительно мерцать и моргать, раздражая глаз, когда испортится токоограничивающий резистор, и совсем перестанет гореть, если выйдет из строя конденсатор.
Все эти моменты неприятны, но впадать в панику не стоит. Исправить неполадку без особых усилий получится дома своими руками.
Плохо подействует на Led-элемент и приведет к его выходу из строя неправильно организованная в доме или квартире электрическая система.
Плюс к тому она увеличит нагрузку на проводку и, возможно, создаст дополнительные проблемы в ближайшем будущем. Поэтому ее обустройство лучше доверить профессионалам.
В процессе эксплуатации в лампе может произойти нарушение базовой кристаллической структуры полупроводниковых диодов.
Провоцирует эту неполадку реакция на повышение уровня плотности инжектированного тока со стороны материала, из которого изготовлен полупроводник.
Когда пропайка краев осуществлена некачественно, отвод тепла теряет необходимую интенсивность и ослабевает. Проводник перегревается, в системе происходит перегрузка и короткое замыкание выводит лампу из строя.
Все эти мелочи не фатальны и подлежат незатратному по времени и финансам ремонту.
Основные принципы пайки и распространенные ошибки
Процесс пайки SMD светодиодов состоит в нанесении тонкого слоя припоя (легкоплавкого оловянно-свинцового сплава с различными добавками) одновременно на контакты присоединяемой детали и токоведущих дорожек печатной платы. Используются физические процессы:
- смачивание металлов расплавом;
- капиллярное пропитывание мелких зазоров между контактами, обеспечивающее соединение как в механическом, так и в электрическом отношении.
Для того, чтобы паять диоды SMD, необходимо использовать специальный паяльник с малой мощностью и ограничивать время контакта ЛЕД прибора с горячим рабочим органом. Специалисты рекомендуют не превышать 3-5 секунд. Распространенной ошибкой является использование паяльников с тонким жалом. Это снижает эффективность теплопередачи и не позволяет качественно нагреть контакты и дорожки печатной платы.
Опытные люди рекомендуют пользоваться нормальным жалом, сточенным под углом. Большая масса обеспечит быстрый прогрев площадок и расплав припоя, исключая перегрев светодиода. Жидкий припой под действием эффектов смачивания и капиллярного впитывания затекает в мельчайшие зазоры между ножками элемента и дорожкой печатной платы, после чего горячий паяльник убирают в сторону. Припой застывает и создает монолитный участок прочного соединения деталей.
Вторая ошибка, приводящая к выходу светодиода из строя — перегрев. Чрезмерно долгое прикосновение паяльника к ножкам ЛЕД элемента приводит к повышению температуры излучающего кристалла. Если постоянно не контролировать длительность прикосновения жала к детали, избежать чрезмерного нагрева не удастся.
Как выпаять светодиод из ленты
Другая сложность при пайке SMD типа – это замена старого элемента на новый в светодиодной ленте. Решается простым способом:
- Перед тем как отпаять диоды, закрепите ленту, чтобы не попасть паяльником на токопроводящие дорожки.
- Осторожно плавьте олово вокруг контактов и просовывайте под диод лезвие. Приподнимаем сначала с одной стороны, потом с другой, пока диод не будет свободен.
Как разобрать лампу
Конкретный способ зависит от модели и марки светодиодной лампы, журнал «Мисс Чистота» предлагает ознакомиться с типовыми подходами.
Лампы с цоколем e27 и e14
Если светорассеиватель выполнен из пластика, то процедура не занимает много времени:
Снять светорассеиватель. В случае фиксации шипом — слегка сжать и отделить от корпуса
Если деталь держится силиконовым герметиком (в более дешёвых моделях, в том числе Ecola) — провести скальпелем или канцелярским ножом, подрезая пасту, затем убрать купол. Отпаять, нагрев паяльником, два провода в центре платформы с диодами. Открепить винты либо подрезать силиконовый слой по окружности платформы. Перевернуть лампочку на бок, поддеть ножом заглушку на конце цоколя, вынуть и отложить её. Отогнуть показавшийся провод. Аккуратно потянуть или поддеть ножом и осторожно поднять платформу с диодами. Во многих моделях она слита с радиатором
В других случаях нужно сначала вынуть платформу, а затем поднять радиатор. Вытянуть или отрезать (первый вариант предпочтителен) провод, заведённый под корпус. Извлечь плату с драйвером и конденсаторами.
Чтобы усилить яркость светодиодной лампы, можно попробовать заменить диодную платформу, припаяв провода к пучку диодных лент
При этом важно смазать дно платформы термопастой, а конденсаторы заменить на более ёмкие. Однако ленты, вставленные в пластиковый светорассеиватель, будут его неизбежно перегревать, так что прослужит такая лампа, скорее всего, недолго
Плюс этого метода в том, что отрезки ленты подключаются параллельно, и если одна из них перегорит, остальные продолжат работать.
Лампы с цоколем g13
Главное отличие этих устройств — прямое, а не круговое расположение диодов, в остальном конструкция того же типа. Чтобы разобрать её, нужно:
- Освободить винты либо аккуратно прогреть торцевую заглушку (и силиконовый слой под ней).
- Снять колпачок с контактами, не разрывая провода.
- Если светорассеиватель самостоятельная деталь и крепится на алюминиевой базе, вытянуть его и снять. Если крепление монолитное, то нужно аналогично первому снять второй торцевой контакт.
- Отпаять провода от контактов.
- Вынуть площадку с диодами. Обычно на ней снизу крепятся драйвер и конденсаторы.
Все описанные способы подходят для случаев с пластиковыми светорассеивателями. На рынке всё ещё встречаются светодиодные лампочки со стеклянными корпусами. К сожалению, любая попытка разобрать такую конструкцию почти гарантированно приведёт к поломке: стекло расколется. Чинить подобные устройства опасно, легко порезаться. Поэтому имеет смысл либо заменить их новой лампой, либо попытаться найти пластиковый светорассеиватель и поставить на старый корпус.
Как спаять отрезки светодиодной ленты между собой
Если вам нужно соединить вместе, к примеру, два метровых отрезка платы вместе, то сначала найдите на ленте места, в которых можно осуществлять пайку. Обычно, они расположены через каждые три диода и изображены в виде золотистых кружков. На обычной ленте — два, а на многоцветной — четыре. На первом отрезке пройдитесь немного острием ножа по этим местам для усиления крепления. Подготовьте так же и конец второй платы с обратной стороны. Поставьте нагреваться паяльник до температуры не более 260 градусов. Кусачками надломите два или четыре небольших кусочка припоя на каждую зону пайки на ленте.
Смажьте канифолью места пайки и возьмите кончиком паяльника кусочки припоя, немного растопив их. Нанесите припой на места пайки и сразу же накройте их концом второй ленты так, чтобы все контакты совпадали друг с другом. Все соединения должны быть припаяны правильно, крепко и надежно, «+» к «+» и «-» к «-». В случае работы с многоцветной RGB лентой все буквы, расположенные на ленте, должны совпадать с такими же буквами на втором отрезке. Ни в коем случае не допускается соприкосновение какого-нибудь контакта с соседним, во избежание некорректной работоспособности.
Как припаять провода
В случае замены проводов, на RGB ленте отпаиваются старые четыре провода красного, синего, зеленого и коричневого цвета. На замену подбираются более длинные, крепкие, таких же расцветок, как и старые. Смажьте контакты на плате канифолью, нанесите припой на каждое место пайки. Подготовьте провода. Немного оголите с помощью ножа концы проводов, смажьте их канифолью и обмажьте растопленным припоем. Теперь, когда сплав нанесен на всех местах пайки, можно приступать к соединению. Для этого просто прижмите кончик каждого проводка к соответствующему контакту на ленте, придавливая носиком паяльного аппарата.
Когда он растопит припой, провод соединиться и надежно зафиксируется. Эти же действия необходимо проделать и с другими
Осторожно, продолжительность пайки не должно превышать 10 секунд, иначе ближайшие диоды могут перегреться и перестанут работать. По правилам безопасности оголенные соединения нужно скрыть с помощью термотрубки
Отрежьте кусок нужного размера, вденьте его через провода к нужному месту и с помощью строительного фена зафиксируйте его. Под мощным потоком воздуха трубка станет сжиматься и закроет собой все нежелательные контакты.
Как паять герметичную светодиодную ленту
На лицевой стороне герметичной ленты закрытого плана находится слой силиконового герметика , который легко снимается ножом. Для того чтобы припаять провода к плате, необходимо зачистить и оголить необходимое соединение, обработать его канифолью и нанести расплавленный припой. Далее, нужно подготовить провода, как это было описано выше. После совершения пайки, чтобы восстановить герметизацию, это место необходимо скрыть наиболее подходящим герметиком , который можно приобрести в любом магазине строительных товаров.
Освещение в интерьере комнат организовывается с помощью самых разнообразных вариантов осветительных приборов. Немалой популярностью сегодня из всего имеющегося ассортимента пользуются светодиодные источники света и светодиодная лента.
Именно при использовании светодиодной ленты можно легко, причем своими руками, сделать дополнительную подсветку у себя в доме. Но такой осветительный прибор имеет нестандартное строение, что вызывает необходимость в соблюдении определенных нюансов. Главная особенность в работе со светодиодной лентой заключатся в ее пайке. Как ее следует паять и что для этого понадобится, вы узнаете из этой статьи.
Что может быть за светодиодные лампы?
Светодиодные лампы (Светодиодные лампы (Светодиодные лампы (Светодиодные лампы (Светодиодные лампы (LED)) — это энергоэффективные и долговечные источники света, которые используют светодиоды для генерации света. Они обладают множеством преимуществ, но как и любое техническое устройство, могут столкнуться с различными проблемами или неисправностями. Вот некоторые из возможных проблем, которые могут возникнуть со светодиодными лампами:
-
Мерцание: Некоторые светодиодные лампы могут мерцать или мигать из-за несовместимости с диммерами или другими устройствами.
-
Недостаточная яркость: Если светодиодная лампа светит слабо или недостаточно ярко, это может быть связано с качеством лампы, неполадками в схеме или снижением светового потока со временем.
-
Цветовая температура: Некачественные лампы могут иметь некорректную цветовую температуру, что может влиять на визуальный комфорт.
-
Фликкеринг: Это быстрое мерцание, которое может быть неприятным для глаз и может быть связано с проблемами в электронной схеме.
-
Неисправность в драйвере: Драйвер — это часть лампы, которая преобразует переменный ток в постоянный и регулирует работу светодиодов. Проблемы с драйвером могут привести к неправильной работе лампы.
-
Сокращение срока службы: Хотя светодиодные лампы обычно долговечны, дешевые или низкокачественные модели могут иметь более короткий срок службы.
-
Электрические неполадки: Перебои в электроснабжении или электрические скачки могут повлиять на работу светодиодных ламп.
-
Проблемы с разъемами: Плохие контакты или проблемы с разъемами могут вызывать неполадки в работе лампы.
-
Повреждение корпуса: Физические повреждения лампы или влага, проникающая внутрь, могут вызвать неисправность.
В большинстве случаев, если у вас возникли проблемы со светодиодной лампой, рекомендуется обратиться к производителю или специалисту по электрике, чтобы диагностировать и решить проблему.
