Основные неисправности светодиодных лент и способы их устранения
Светодиодная техника пользуется устойчивым спросом на российском рынке. Одна из разновидностей диодных светильников предлагается в виде лент, на которых установлены лампочки. Такой вид осветительной техники обладает множеством достоинств, но, как и любое устройство, рано или поздно ломается. Выход из ситуации — ремонт светодиодной ленты.
Принцип работы
Светодиоды предъявляют повышенные требования к качеству электрического питания. В схеме диодного освещения присутствует специальное устройство — драйвер (или технически более правильно — блок питания). Благодаря ему происходит стабилизация выходного тока вне зависимости от уровня нагрузки и в соответствии с допустимой мощностью на выходе.
Блок питания может быть импульсным или трансформаторным. Последний включает в себя понижающий трансформатор (с 220 В до 12 или 24 В) или автотрансформатор. В основе импульсного блока питания находится инверторная система, согласно которой происходит выпрямление входного напряжения.
В составе ленты имеются следующие элементы:
- токоограничивающие резисторы;
- гибкая печатная плата;
- обработанное клеем основание.
Структура 12-вольтной модели включает секции с 3 диодами и резисторами. Количество диодов в секции объясняется потребностями в энергии: для электропитания одного диода требуется чуть более 3 В, что в сумме дает 10 В. Оставшиеся 2 В от 12 погашаются резистором, задающим нужный ток.
В разных моделях используется такое количество диодов:
- 30 штук (на погонный метр);
- 60 штук;
- 120 штук.
Также ленты классифицируют по разновидности световых диодов:
- 2835;
- 3528;
- 5050;
- 5630.
Выше перечислены только наиболее популярные модели. При желании можно подобрать и другие типы ламп.
Импульсные блоки (наиболее востребованные) бывают таких типов:
- На базе автогенератора (другое название — блокинг-генератор). Это самые недорогие модели. Отличаются небольшой мощностью (до 25 Вт).
- На ШИМ-контроллере с установленным силовым ключом. Относятся к средней ценовой категории. Мощность — от малой до средней (30-50 Вт).
- На ШИМ-контроллере с наружным силовым ключом (или несколькими ключами). Также такие модели называют полумостовыми. Это самые дорогостоящие и мощные блоки. При этом импульсные блоки этого типа являются наиболее стабильными и надежными в эксплуатации.
Причины перегорания ленты
Светодиодные лампы известных производителей способны служить на протяжении десятков тысяч часов (30-50 часов). Основная причина выхода из строя светодиодов — недостаточное качество. Не все производители комплектуют изделие надежными лентами нового поколения. Вызвано это стремлением предложить свой товар по возможно более низкой цене.
Такая ситуация диктуется потребностями рынка: потребители зачастую предпочитают дешевую продукцию, не задумываясь о том, что ширпотреб служит гораздо меньше качественного светильника. Даже если дешевая лампа не перегорела и продолжает работать, интенсивность ее свечения очень быстро уменьшается на 30-50 %.
Принято считать, что самая низкокачественная продукция имеет китайское происхождение. Отчасти такое утверждение соответствует истине. Однако следует понимать, что 9 из 10 светильников производится в Китае.
Причем многие модели выпускаются на китайских заводах известными западными производителями. Такая продукция соответствует мировым стандартам качества. А вот изделия чисто китайских производителей далеко не всегда являются приемлемыми по показателям надежности.
Совет! Лучший вариант осветительных лент — модели, где установлен один цельный светодиод, а не множество небольших диодов.
Если все же приобретено недорогое изделие, следует ожидать и другие неприятности, в том числе:
- пестрое свечение;
- неравномерность распределения света;
- плохое качество клеящей поверхности.
Однако покупка даже дорогой ленты известного производителя не гарантирует ее длительную работу, если условия эксплуатации не соответствуют нормам. К примеру, далеко не все потребители принимают во внимание силу тока и мощность источника питания. Также многие игнорируют температурный режим, эксплуатируя на улице ленту, предназначенную для помещения.
Причиной поломки нередко является неправильная установка. В частности, отсутствие защиты от механических повреждений может привести к нарушению целостности ленты и попаданию влаги вовнутрь. В результате вся лента или ее отдельные фрагменты выходят из строя.
Нарушения при подключении к питанию — еще одна причина неисправности светильника. Лента работает по принципу цепи с параллельными секторами. На ее конце ток, пройдя по всем сегментам, суммируется. Если общий ток большой, дорожки могут перегреться, что приводит к выходу из строя светильника. Чтобы избежать подобной ситуации, рекомендуется разделять слишком протяженные участки ленты на более короткие фрагменты.
к содержанию ↑Ремонт
Прежде всего нужно ответить на вопрос: почему не работает лента? Для выполнения диагностических работ в домашних условиях, а также для ремонта понадобятся следующие материалы и инструменты:
- мультиметр;
- отвертка-индикатор;
- маленький фрагмент исправной диодной ленты с присоединенными к ней проводниками;
- паяльник, пассивный флюс, припой;
- коннекторы.
Все описываемые далее способы ремонта и диагностики электрических цепочек и схем включают применение двух правил:
- Проверка целостности всех составляющих лампы.
- Тестирование напряжения.
к содержанию ↑В некоторых случаях может понадобиться осциллографирование как метод тестирования светильника. Однако обычно достаточно проверки мультиметром.
Не горят лампочки
Если лампа не горит, следует выполнить такие действия:
- Протестировать питающее напряжение. Проверяем наличие входного напряжения в блоке питания. С помощью отвертки-индикатора контролируем фазу в розетке. Если блок питания открытого типа с воздушным охлаждением, рекомендуется проверить питание на клеммах входа. На мультиметре устанавливаем режим замера переменного напряжения (V).
- Тестирование выходного напряжения. Следующая задача: узнать, дает ли блок питания нужные 12 В. Понадобится короткий фрагмент светодиодной ленты, выступающей как контрольная лампочка. Проверяем напряжение на выходных клеммах блока питания и на контактных площадках светильника. Все сегменты оснащены четырьмя контактами: по паре на плюс и минус. Напряжение нужно тестировать или на конце светодиодной ленты, или на погасшем сегменте. Если напряжение приходит на ленту, но лампы все равно не включаются, проблема непосредственно в ленте, а точнее — в нарушении целостности проводников.
- Если неисправность найдена в блоке питания, истоки проблемы в одной из следующих причин: оборвана дорожка, сгорел предохранитель, поврежден диодный мост, вышла из строя какая-либо другая деталь, и это заметно визуально.
Мерцание лампы
Мигание светодиодной ленты бывает двух типов:
- постоянное;
- эпизодическое.
Свет обычно тусклый или полностью гаснет. Чтобы протестировать и починить светильник, необходимо присоединить мультиметр или контрольную лампу к блоку питания. Тем самым будет проверена исправность блока. Мигание также возможно в связи с перепадами сетевого напряжения или некачественными контактами в блоке питания и ленте. Если мерцание наблюдается только на определенном сегменте ленты, речь идет о неисправности светодиода. Такой диод подлежит замене.
Мерцание часто появляется после подключения, выполненного неквалифицированным мастером. Ленту нельзя слишком сильно изгибать (под прямым углом или около того), а также оборачивать ею закругления (например, трубы) радиусом меньше 5 см. Чрезмерные изгибы создают высокие нагрузки на проводники печатной платы.
Лента не выйдет из строя сразу, но постепенно ее работоспособность будет снижаться, следствием чего станет повреждение проводящих дорожек и нарушение сечения. Указанные деформации приводят к повышенному сопротивлению и перегреву, что в конце концов становится причиной выхода из строя светодиодной ленты.
Найденный проблемный участок меняют. Также может понадобиться полная замена ленты.
к содержанию ↑Неполное горение
Бывает так, что некоторые участки ленты горят не полностью или совсем погасли. Нет необходимости менять всю ленту. Проблема часто заключается в неправильной установке или перегреве одного из участков.
к содержанию ↑Для исправления проблемы нужно удалить неисправный фрагмент ленты. Понадобятся коннекторы для соединения встык. Однако если нет уверенности в навыках пайки, рекомендуется применить соединители. В случае с влагозащитной лентой необходимо заранее снять с нее силиконовый слой.
Советы по продлению срока службы
Компании-производители сообщают о сроке эксплуатации светодиодных ламп, достигающем 30-50 тысяч часов. Однако по описанным выше причинам далеко не все лампы доживают до пределов своих эксплуатационных возможностей. Чтобы продлить срок службы светодиодной ленты, рекомендуется придерживаться следующих правил:
- Соблюдать правила установки светильника.
- Не допускать эксплуатации ленты при слишком высокой влажности или в условиях критических температур.
В отличие от указанных выше факторов, защита от механических повреждений — более сложная задача, ввиду непредсказуемости подобных событий. А вот покупки дешевой продукции китайского производства можно избежать вполне осознанно. Качественная светодиодная лента прослужит в течение многих лет.