Перегоревшая LED лампа была восстановлена, а после изменения режима её работы (с целью увеличения срока службы), выяснилось, что лампа приобрела ещё одно интересное свойство. Выключается она теперь в течение 2 секунд, плавно уменьшая яркость свечения. Включается без задержки и продолжает радовать своей долговечностью пока только 13-й месяц. Но, как пела А. Пугачёва в песне первоклассника: Сколько «ещё будет (радовать), ой-ой-ой!». Поживём - увидим.
При восстановлении светодиодной лампы (далее просто ВСЛ), наибольшие физические усилия потребовались при отделении пластикового колпака от основной части лампы. Остальное, как говорится – «дело техники».
1). «Два в одном»: ремонт и повышение срока службы LED. 2). 4 загадки и 1 ребус.
ВИДЕО
Список сокращений, применённых в статье
ПСМ – панель светодиодных матриц (алюминиевая подложка).
ВСЛ - Восстановление светодиодной лампы (название статьи).
LED – светодиодная лампа.
Важная отличительная особенность восстановления - не требуется разборка цокольной и внутренней частей лампы.
Вторая отличительная особенность восстановления LED в том, что «одним выстрелом двоих зайцев убиваем». Другими словами, это можно назвать «два в одном»: и ремонт, и повышение срока службы LED.
Основной недостаток описанного ремонта заключается в том, что не проверялся и не корректировался режим работы драйвера. Зато - минимум разборки, которая во многих неаккуратных случаях приводит к порче составных частей лампы.
Второй недостаток. Из-за того, что две LED-матрицы (светодиодные сборки) исключены из работы, на остальных (в зависимости от сопротивления резистора) увеличивается прямое падение напряжения.
Инструменты и детали для ремонта и улучшения LED-лампы:
1). Нож фирмы «Matrix» со сменными лезвиями (18 мм) - для отделения пластикового колпака лампы от её основной части. Автор обошёлся без замены лезвий. Возможно, для работы подойдёт скальпель или другое лезвие, но работа с фирменным ножом производства КНР под контролем немецкой фирмы МАТРИЗЕ Ханделс-ГмбХ окажется проще.
2). Паяльник (25 Вт), работающий от сети переменного тока с напряжением 230 Вольт.
3). Шкурка или скальпель для зачистки двух контактных площадок на ПСМ (панели светодиодных матриц).
4). Токоограничительный резистор С5-5-5 Вт сопротивлением от 3,3 до 22 кОм.
5). Монтажные кусачки, пинцет, канифоль, оловянно - свинцовый припой ПОС60.
6). Тестер или мультиметр с возможностью измерения переменного и постоянного тока и напряжения.
7). Желательно два гнездные контакта – контрольные точки.
8). Старая настольная лампа с вертикальным расположением цоколя Е27 для стандартной лампы и легко снимаемым абажуром. Проверять и дорабатывать лампу удобнее, если она прочно закреплена в вертикальном положении.
Рисунок 01. Схема электрическая принципиальная доработанной части LED.
Рисунок 02.
Внешний вид лампы фирмы «Эра». Шарообразный пластиковый колпак уже отделён от основной части лампы, но вставлен с лёгким защёлкиванием на место. Примечание. «Инородный» предмет слева от лампы – зажим «крокодил», подложенный под бок лампы, чтобы лампа при фотографировании не укатилась в сторону.
При отделении колпака следует ножом с заметным усилием прорезать уплотняющий резиновый шов по всей окружности. Будет проще, если это делать, вращая лампу. За несколько оборотов и изменяя угол атаки лезвия. Во избежание срыва лезвия с лампы, правой (ведущей) рукой держат нож, а левой рукой удерживают лампу за цоколь. Под лампу желательно подложить носовой платок или несколько слоёв более толстого материала. Это предотвратит взаимное оцарапывание колпака лампы и поверхности рабочего стола.
Рисунок 04.
Когда колпак отделён от лампы, то можно считать, что большая часть работы выполнена и приступать к определению неисправности можно после небольшой «рекламной» паузы.
- Алиса, загадай для наших будущих читателей самую неожиданную загадку.
- Без проблем, только айтишники пусть закроют уши руками.
Загадка – шутка, которая никого не оставит равнодушным.
Кто думает одно, говорит другое, а делает третье?
Ответ: компьютерный «мастер».
Пояснение. Думает: Какая сложная неисправность! Говорит: да тут всего лишь ПО переустановить надо. Приходите завтра. Делает: Покупает новый, такой же ПК и отдаёт клиенту.
Эту и остальные 368 загадки по электронике вы сможете найти в книге ЗпЭ (загадки по электронике).
Рисунок 05.
Снятие колпака открывает возможность приступить к диагностике неисправности. Для удержания лампы в вертикальном положении, LED вставляется, например, в оригинальную упаковочную коробку. В авторском варианте использована более подходящая по размерам прозрачная коробка от светодиодной фигурки фирмы «Космос» модель KOCNL-EL106 (2018).
Первый же визуальный осмотр ПСМ показал, что на одной LED-матрице образовалась чёрная точка. Это явный признак неисправности. Произошло выгорание в цепи из последовательно соединённых 18 светодиодных матриц и все они престали светиться.
Однако просто заменить выгоревшую матрицу исправной будет недостаточно. Обычно при такой неисправности повреждаются соседние LED матрицы и их следует проверить. Автор для тестирования использовал пробник из журнала «Радио» №1, 1980, с.45. Однако для тестирования LED - матриц, подойдёт лабораторный (регулируемый) источник постоянного напряжения более 9 ... 10 Вольт и токоограничительный резистор сопротивлением около 1 кОм.
Сначала включаем пробник и пытаемся заставить светиться светодиодные матрицы. Они начинают светиться при напряжении более 9 Вольт и, конечно же только в прямом включении. LED – матрица с точкой (как и предполагалось) не светится. А LED – матрица, расположенная рядом (справа со сгоревшей), светится ярче, чем остальные. Внимательное рассмотрение показывает, что в ней светятся только две грядки кристаллов из трёх, в отличие от остальных, в которых светятся все три грядки кристаллов. Такую LED – матрицу оставлять на ПСМ нельзя. Она будет следующей, которая сгорит. Для её перегорания потребуется совсем не много времени, возможно всего несколько минут.
Рисунок 07.
Этот рисунок не хотелось публиковать, чтобы не показывать какой беспорядок на рабочем столе. Для того, чтобы удобно (и главное безопасно) снимать параметры с ярко светящейся лампы, на ПСМ были зачищены от белой краски контактные площадки. Контактные площадки изготовлены из хорошо облуживаемой меди, но слой меди очень тонкий и легко стачивается вплоть до изолирующей подложки. Поэтому установить контрольные гнёзда (для КИП) на поверхность ПСМ – задача, требующая аккуратности.
Рисунок 08.
Первым (с подходящим сопротивлением попался под руку резистор МЛТ2. Но у него оба вывода были короткими. Судя по фотографии (рисунок 08), достаточно было удлинить только один его вывод. В целях экономии времени при поиске нужной проволочки достаточно толстый проводник был отрезан от одного из резисторов МЛТ0,5. Правда, такая «расправа» с резистором оправдана, только если имеется много резисторов одинакового номинала. Для того, чтобы печатные дорожки на ПСМ не повредить при наклоне впаянного резистора, пайка выполняется в следующей последовательности. 1). Короткий вывод МЛТ2 - к ПСМ (при этом сразу выбирается наклон МЛТ2). 2). Вывод от МЛТ0,5 - к ПСМ. 3). Другой короткий вывод МЛТ2 – к удлиняющему выводу от МЛТ0,5. Изгибать припаянный к ПСМ удлиняющий вывод от МЛТ0,5 можно с помощью пинцета. Если понадобится выпайка МЛТ2, то рекомендуется обратная последовательность.
Рисунок 09.
Когда сгоревшая и подгоревшая матрица зашунтированы резистором, лампу можно собрать. Если учесть местоположение паза-ключа на колпаке, то для сборки лампы не потребуется клей или другие ухищрения для повышения прочности соединения обеих половинок LED - лампы. Местоположение паза на колпаке и выступа под паз на ПСМ показаны красными треугольными указателями.
Прогоревшая и подгоревшая матрица с ПСМ не удаляются, чтобы не попортить внешний вид ПСМ и не заморачиваться с приобретением специального паяльника. Ведь сгоревшая матрица и так неплохо обеспечивает разрыв цепи из 18 последовательно соединённых светодиодных матриц.
Рисунок 10.
Сборка LED – лампы будет быстрой и корректной, если красным фломастером предварительно обозначить местоположение паза ключа на колпаке и выступа под паз на остальной части лампы.
Рисунок 10а.
Выбор номинала резистора делался из желания уменьшить мощность восстановленной лампы на 80%. Расчётный ток 17 ваттной лампы, работающей от сети ~230 Вольт, составляет 0,073 Ампера, а с коэффициентом нагрузки по мощности равном 0,8 ток должен быть 0,0584 Ампера. Исходя из этого тока и можно выбрать сопротивление шунтирующего резистора, обеспечивающего понижение мощности лампы до 13,6 Ватт.
Рисунок 10б.
Однако на практике из-за отсутствия нужных резисторов, пришлось выполнить трёхступенчатый «эксперимент». В первых двух случаях резисторы проработали 24 часа и оставались работоспособными. Однако на них подгорела краска. Поэтому решено было установить 5-ваттный резистор С5-5-% Ватт.
При сопротивлении R=3,3 кОм, измеренный переменный рабочий ток LED - лампы составил 0,068 А. При сопротивлении R=4,3 кОм, измеренный рабочий ток лампы составил 0,059А.
Для припаивания резистора использовался паяльник с рабочим напряжением 36 Вольт и мощностью 20 Ватт. Для очистки жала паяльника перед пайкой использовалась целлюлозная губка. Впрочем, для очистки медного (не никелированного, «вечного») жала паяльника можно использовать любые механические средства и губка тут, пожалуй, разрекламированное излишество.
Рисунок 11.
При проверке и ремонте светодиодных ламп, удобно использовать патрон с выключателем и штепсельной вилкой типа DLC-P-T50B/E27. Так же, при устройстве кратковременного освещения, например, в кладовке или шкафу его можно повесить «на гвоздь», зацепив за пластмассовую петлю.
Рисунок 12.
В наличии у автора из 5-ваттных резисторов нашёлся только на 22 кОм. Измеренный переменный рабочий ток LED - лампы составил 0,013 А. Яркость свечения оказалась вполне достаточной для спальной комнаты. Греется такая доработанная лампа совсем незначительно. Рука, обхватившая колпак светящейся лампы, может находиться в таком положении несколько минут (дольше - просто станет скучно). При этом никакого дискомфорта, от чрезмерной температуры не возникает.
Рисунок 13.
Зашунтированные выгоревшая и подгоревшая LED-матрицы (на рисунке 13 они снизу, под резистором) не светятся, так как зашунтированы впаянным резистором. Следует заметить, что для впайки потребовался новый (не с укороченными выводами резистор). Если длины выводов резистора не будет хватать, то есть риск замыкания между выводами через металлический корпус резистора. И в этом случае на выводы следует одеть термостойкие изолирующие трубки.
Несмотря на то, что резистор типа С5-5-5Вт, находящийся внутри колпака, загораживает несколько LED-матриц, если колпак одеть, то за счёт рассеивающих свойств колпака, свечение лампы будет равномерным.
Рисунок 14.
Резистор типа С5-5-5Вт располагается над ПСМ, которая для остальных элементов лампы (для LED-матриц) является одновременно и неплохим радиатором. А вот корпус резистора висит в воздухе и дополнительно даёт температурную добавку внутри колбы. Поэтому завершающей доработкой LED-лампы может стать проделывание вентиляционных отверстий в пластиковом колпаке лампы. В авторском варианте лампа будет устанавливаться в вертикальном положении и отверстия расположены по боковой окружности лампы, так чтобы пыль сверху не попадала внутрь колбы. Боковое расположение вентиляционных отверстий целесообразно также при перевороте лампы на 180 градусов (то есть в случае «колпак – снизу, цоколь - сверху»). В остальных случаях (особенно в пыльной среде или при высокой влажности) от вентиляционных отверстий лучше отказаться.
Проделать отверстия в хрупком колпаке рекомендуется в следующей последовательности.
1). Разметить центры отверстий. Для этого можно использовать матерчатый «метр» и фломастер.
2). Проколоть или просто наметить нагретым жалом паяльника предстоящие отверстия (наметка шилом и кернение из-за хрупкости колпака не целесообразны). Работа с помощью паяльника позволит значительно сэкономить время.
3). Рассверлить отверстия сначала сверлом малого, а затем большего диаметра.
В авторской доработке сделано 8 отверстий, но вполне аккуратно на линии отверстий поместятся и 16 отверстий (простите за тавтологию).
Бот Алиса тоже решила поучаствовать в ремонте светодиодных ламп. Потратив 14 минут, она решила отказаться от идеи ремонта, но сосредоточилась и изготовила макет (вероятно, принципиально новой) осветительной лампы для различных сфер применения.
Рисунок 16.
Творение голосового помощника с Яндекса было подвергнуто резкой критике автором статьи за скучное цветовое оформление иллюстрации. Бот Алиса внимательно выслушала критику и тут же, буквально за несколько секунд переделала своё творение. Как правило, боты на критику в их адрес не обижаются. Однако, слегка прищуренный правый глаз помощницы (см. рисунок 16) выдаёт её явное неудовольствие критикой первого варианта её творческого опуса.
Информация любителям усовершенствований
Для набора статистики о длительности работы ламп после ремонта или модернизации рекомендуется фломастером на корпусе лампы написать дату ремонта.
Если доработке по увеличению срока службы подвергать не перегоревшие лампы, а новые, то их долговечность будет намного выше, так как их рабочий ресурс не был частично израсходован. Правда, данная статья посвящена ремонту отказавшей (полностью переставшей светить) лампы и увеличение срока службы получилось сопутствующим.
Уважаемые читатели!
Предлагаем Вашему вниманию гуманитарный блок к статье ВСЛ. Первая часть гуманитарного блока – четыре загадки радиотехнической тематики.
Загадка №1.
Есть предмет, что светит ярко.
Дарит он нейтральный свет.
Цоколь есть, колпак есть тоже
И пульсаций, вроде, нет.
Может быть, вам в большей степени понравится загадка, требующая некоторых знаний из профессии маркетолога. Попробуйте прочитать подсказку:
Загадка №2.
Световой поток завышен,
Долговечность тоже.
У обманщиков расчёт:
Продать бы подороже.
Третья загадка является загадкой-шуткой, и к тому же очень простой.
Загадка №3.
Вечной лампочкой зовут,
Знают: экономишь.
Но как цену назовут,
Вновь про свечку вспомнишь.
Следующую загадку смогла отгадать даже бот Алиса. Однако ответ на загадку напрашивается во множественном числе. Нам же (для отгадывания пароля) потребуется ответ в единственном числе.
В крайнем случае – разгадайте ребус.
Загадка №4.
Шарик, свечка, «Аграфена» -
экономок тех зовут.
Даже с низким напряженьем,
не мерцая, свет дают.
Примечание. Для того, чтобы загадка №4 не была слишком простой, третье имя (взятое в кавычки) закамуфлировано. Посмотрите в интернете все уменьшительно-ласкательные варианты женского имени Аграфена. Один из вариантов (применительно к загадке) окажется правильным.
Вторая часть гуманитарного блока – ребус ВСЛ №1. Он является дублирующим заданием к загадкам. Если ни одна загадка не отгадана, то разгадайте ребус (см. рисунок 17). И ещё одна подсказка: в ответе два слова и всего 17 букв.
Рисунок 17.
Полный ответ к ребусу ВСЛ №1:
По полному ответу к ребусу несложно выделить ответ и проследить почему так, а не иначе читаются рисунки, составляющие ребус. Разгадав загадки или ребус, ответ следует ввести в строку «Пароль» файла «VSL_4work».
Подсказка. Ответ к загадкам №1 … №4 состоит из двух слов и всего из 17 букв. Такой длинный ответ для установки файла Word на пароль не подходит. Поэтому, разгадав загадки или ребус, преобразуйте ответ в 3 буквы и напишите его тремя заглавными буквами английского алфавита.
Если ответ окажется правильным, вы получите комплект фотографий и чертежей для ремонта. Также, вы сможете в открытом виде прочитать ответ к ребусу №1. Архив файла «VSL_4work» можно скачать здесь:
Дополнительная информация
1). Посмотреть, как ремонтируются светодиодные лампы, можно в видео длительностью 8 минут 00 секунд под названием «Ремонт светодиодных ламп своими руками на 220В».
2). Ещё одно видео длительностью 08 минут и 10 секунд «О светодиодных лампах 220В РЕМОНТИРУЕМ СВОИМИ РУКАМИ» можно посмотреть, если требуется более подробное дикторское пояснение к выполняемым действиям.
3). Интересно также видео о более качественном ремонте от 29.01.2022 года длительностью 09.55 «Как РАЗОБРАТЬ и ПОЧИНИТЬ светодиодную лампу?».
Демонстрацию работы LED смотрите на видео (28869 кБ), расположенном в самом начале статьи.
Примечания
В статье ВСЛ использованы: ребус ВСЛ №1; и 4 авторские ЗПЭ (загадки по электронике): ЗПЭ № 433, ЗПЭ № 437, ЗПЭ № 438, ЗПЭ № 434.