Нестандартный ремонт линейных светодиодных ламп: заменяем высоковольтную светодиодную планку на низковольтную светодиодную ленту 

СмартПульс - держите руку на пульсе высоких технологий! Новости, статьи, обзоры мобильных устройств, компьютеров, комплектующих, радиолюбительских конструкций

Главная

Новости

Обзоры

Статьи

Обзоры РУНЕТа

   Главная - DIY (сделай сам) - Свет и освещение - Нестандартный ремонт линейных светодиодных ламп: заменяем высоковольтную светодиодную планку на низковольтную светодиодную ленту


Нестандартный ремонт линейных светодиодных светильников: заменяем высоковольтную светодиодную планку на низковольтную светодиодную ленту

Предисловие

Проблема, которую приходится решать при ремонте линейных светодиодных ламп и светильников, происходит из того, что в открытой продаже нет высоковольтных светодиодных планок (линеек), на которых основаны линейные лампы и светильники. Но выход есть - высоковольтные планки можно заменить на несколько последовательно соединённых отрезков гибких светодиодных лент.

Ремонт линейного светодиодного светильника
Кликнуть для увеличения, откроется в новом окне

В данном случае будет рассмотрен ремонт "узкого" линейного светодиодного светильника с металлически корпусом; это - наиболее сложный случай (хотя и здесь не будет ничего чрезвычайно трудного, всё выполнимо в домашних условиях). Другие случаи (пластиковый корпус или "плоский" металлический корпус) будут ещё легче в ремонте.
 

Оглавление
 

1. Сгоревший линейный светильник, его вскрытие, и что оно показало
 

2. Замена высоковольтной светодиодной планки на низковольтную светодиодную ленту
 

3. Испытания светильника после замены светодиодной планки на LED-ленту
 

4. Окончательный диагноз
 

Сгоревший линейный светильник, его вскрытие, и что оно показало

Итак, наш пациент - линейный светодиодный светильник мощностью 8 Ватт, выпущенный ещё в далёком 2012 году; то есть, прослуживший верой и правдой свыше 10 лет! Поэтому ничего не будем здесь говорить про китайских бракоделов и тому подобное: такой срок службы не заслуживает никаких упрёков.

Так выглядит часть светильника, на которой расположен выключатель:

Ремонт линейных светодиодных ламп: заменяем высоковольтную светодиодную планку на низковольтную светодиодную ленту

Вскрытие показало, что внутри светильника находится высоковольтная светодиодная линейка с формулой схемы 2B24C, т.е. 24 последовательные секции по 2 параллельных светодиода в каждой. Прозвонка светодиодов с помощью источника 5 В и резистора 1 кОм выявила, что сгорели две секции. После их закорачивания светильник "ожил".

Ремонт линейного светодиодного светильника своими руками

Кстати, для прозвонки светодиодов не в линейных светильниках, а в "обычных" лампах напряжение 5 В часто является недостаточным, поскольку там в одном светодиодном корпусе может находиться сборка из 3-6 последовательных миниатюрных светодиодов.

На последнем фото видны перемычки, позволившие оживить светильник и, после этого, измерить его характеристики.

Мощность оказалась равной 8 Вт; но, с учетом замыкания двух из 24-х секций, первоначальная мощность составляла 8.7 Вт, то есть, даже немного превышала номинальную. Вот были же времена; сейчас такое - почти невероятно!

Полное напряжение на планке составило почти точно 66 В; а изначально, соответственно, должно было составить 72 В.

Главный итог этой операции по "оживлению" светильника состоит в том, что светодиодный драйвер, расположенный на "нижнем этаже" светильника под светодиодной планкой, оказался жив и здоров!

А LED линейку, хотя она и была возвращена к жизни, было решено отправить в морг. Она уже своё отработала, и начавшийся процесс выхода из строя светодиодов неминуемо в ближайшее время продолжился бы. Так сказать, "усталость светодиодов".

Но на прощание был сделан их тепловой снимок:

Тепловое фото линейного светодиодного светильника

Снимок показал, что нагрев светодиодов был приемлемым и составил до 80 градусов. Интересно будет сравнить с тепловым снимком после ремонта.

Тепловые фото были сделаны тепловизором UNI-T UTi260M (обзор).
 

Замена высоковольтной светодиодной планки на низковольтную светодиодную ленту

Исходя из того, что в домашнем хозяйстве уже была в наличии светодиодная лента для ремонта всего светящегося на напряжение 12 В, для создания цепи на 72 В нужно было последовательно соединить 6 отрезков ленты.

Кстати, ширина ленты составила 4 мм (достаточно узкая), благодаря чему без проблем может быть наклеена как на дно светильника, так и на внутренние боковые поверхности. А ещё её можно использовать для ремонта подсветки в LCD-мониторах, но сейчас к данному делу это не относится. Плотность светодиодов - 120 на метр (довольно высокая).

Лента состоит из параллельных секций, в каждой секции - по три последовательных светодиода и одному резистору 150 Ом, ограничивающему ток.

Замеры размеров показали, что вдоль светильника можно разместить 3 отрезка ленты по 7 секций в каждом отрезке. Чтобы разметить 6 отрезков, потребуется наклеить по 3 отрезка на разные стороны внутренней боковой поверхности. Итого, будут использованы 6 * 7 * 3 = 126 светодиодов (на "родной" планке было 48).

Теоретически, можно было бы приклеить отрезки ленты и вплотную друг к другу на дно светильника, но в этом случае усилился бы локальный нагрев светодиодов из-за их близкого расположения.

Второй теоретически возможный вариант - сделать более короткие отрезки, и все их в одну линию расположить на дне. Но в этом случае вся мощность светильника будет рассеиваться на примерно вдвое меньшем числе светодиодов, что тоже увеличит их нагрев (и сократит срок службы).

Теперь берём в руки паяльник и соединяем последовательно все 6 отрезков ленты:

Ремонт линейного светодиодного светильника - подготовка светодиодной ленты
 

Фото фрагмента соединения отрезков:

Ремонт линейного светодиодного светильника - подготовка светодиодной ленты (последовательное соединение отрезков)

Теперь снимаем с обратной стороны светодиодной ленты голубую защитную плёнку и аккуратно наклеиваем светодиодную ленту на внутреннюю сторону боковин светильника.

Но это ещё не всё: под места пайки подкладываем маленькие прямоугольнички, вырезанные из защитной плёнки. Это позволит дополнительно подстраховаться от замыканий мест пайки с корпусом светильника; а это - важно, так как светодиодная лента не изолирована от сетевого напряжения!

Если корпус светильника - пластиковый, то это делать не надо.

Получается такая конструкция:

Ремонт линейного светодиодного светильника - лента установлена в его корпусе

Но это не всё, остался "последний штрих": дополнительно небольшими каплями прозрачного клея (например, "Момент Кристалл") приклеить к корпусу светильника места, где вместе сходятся пайка и голубые прокладки. Так же в нескольких местах (например, через одну секцию) приклеиваем края отрезков светодиодной ленты к корпусу (доверять только клеящему слою не ленте не будем, он не слишком надёжен).

И ещё несколько слов об электробезопасности.

Согласно российским и зарубежным руководящим документам, для светильников с металлическим корпусом является обязательным его заземление. В данном случае это обеспечивается с помощью третьего контакта в розетке для подключения сетевого шнура; а в "плоских" светильниках обычно предусматривается винтовое соединение с заземляющим проводником.

Не забываем об этом: зачем нам рыдающие вдовы и дети-сироты?!

Переходим к тестам отремонтированного светильника.

Испытания светильника после замены светодиодной планки на LED-ленту

Сначала - просто опробование: работает или не работает?! Естественно, если всё спаяно правильно, то работает:

Линейный светодиодный светильник после ремонта
 

И, для порядка - то же самое с закрытым рассеивателем:

Отремонтированный линейный светодиодный светильник

Здесь надо обратить внимание, что вблизи торца светильника яркость света немного снижается. Это связано с тем, что лента слегка не доходит до торца, и здесь образовался небольшой промежуток без светодиодов. Аналогично ещё есть два места с пониженной яркостью в основной части светильника, где есть промежутки без светодиодов между отдельными отрезками ленты.

Полностью избежать такой ситуации сложно, так как отрезки ленты не могут иметь произвольную длину: отрезать можно только кратно целому числу секций, а каждая секция состоит из 3-х светодиодов и резистора (в данном случае длина секции составила 24 мм).

Теперь - результаты теста в цифрах.

Мощность отремонтированного светильника составила 8.3 Вт. Тем не менее, КПД светильника с лентой ниже, чем у светильников с планкой, так как в ленте есть резисторы, на которых частично теряется энергия (в светодиодных планках резисторов нет). Измерения показали, что на в каждой секции на резисторе падает напряжение 2.5 В, а на всей секции в целом 10.9 В. Таким образом, КПД составляет (10.9 - 2.5)/10.9 = 77% (принимая КПД планок без резисторов за 100%). Так что эквивалентная мощность светильника составляет 6.4 Вт (если бы там была не лента, а планка). Можно было бы для увеличения мощности добавить ещё один отрезок светодиодной ленты (приклеив его, например, на дно), но тогда нарушилась бы симметричность светильника. Хотя в этом, возможно, был бы и какой-то эстетический изыск. :)

Тепловое фото показало, что даже после длительного прогрева светильника с закрытым рассеивателем температура светодиодов не превосходит 44 градусов:

Тепловое фото линейного светильника после ремонта (замены светодиодной планки на отрезки светодиодной ленты)

Такая низкая температура обещает очень долгий срок службы светильника после ремонта.

На этом можно завершить консилиум.
 

Окончательный диагноз

Итак, в ходе проведённой работы был выполнен креативный ремонт с заменой труднодоступной для приобретения высоковольтной светодиодной планки на светодиодную ленту.

Это позволило восстановить работоспособность светильника; а улучшение пространственного распределения светодиодов позволило значительно снизить их температуру, что должно в разы увеличить срок службы светильника.

Ремонт в целом оказался несложным, хотя навыки уверенной работы с паяльником всё-таки требуются.

Что касается экономической эффективности, то ремонт - выгоден, хотя и не позволит на сэкономленные средства сходить даже в скромную кафешку (не говоря уже о ресторане).

Дополнительный экономический эффект даст увеличение срока службы обновлённого светильника за счёт снижения температуры светодиодов (срок службы может стремиться к бесконечности, если пренебречь деградацией электролитических конденсаторов в светодиодном драйвере).

Но к небольшому экономическому эффекту надо добавить удовольствие от умения сделать что-то своими руками, и плюс к этому моральное удовлетворение от снижения количества электронного мусора.

Подобный способ ремонта светодиодных светильников можно применить и к светильникам других типов: "плоским", "квадратным" и аналогичным. Нельзя таким способом отремонтировать только светодиодные лампы: там светодиоды расположены обычно концентрическими кругами; и разместить там прямые отрезки светодиодной ленты не представляется возможным.

Использованную для данного ремонта светодиодную ленту шириной 4 мм можно купить на Алиэкспресс, например, у этого продавца. Цена - около $5.5 за 5 м на дату выхода статьи (может меняться, проверяйте!).

Реклама. ООО "АЛИБАБА.КОМ (РУ)" ИНН 7703380158

Всем спасибо за внимание!
 

Дополнительно:

Статья-руководство Светодиодные лампочки: как они устроены, почему выходят из строя, и как их можно отремонтировать (главный способ и варианты)

Весь раздел Свет и освещение

Весь раздел DIY (сделай сам!)

Перейти на Главную

Канал Smartpuls.ru - интересно о технике! на Дзене

 

  Ваш Доктор.
 26 апреля 2025 г.

Вступайте в группу SmartPuls.Ru  Контакте! Анонсы статей и обзоров, актуальные события и мысли о них.


                Порекомендуйте эту страницу друзьям и одноклассникам                      

 

  Комментарии вКонтакте:


При копировании (перепечатке) материалов или использовании изображений ссылка на источник (сайт SmartPuls.ru) обязательна!  Доктора! (Администрация сайта - контакты и информация)
  Группа SmartPuls.Ru  Контакте - анонсы обзоров, актуальные события и мысли о них