Методична розробка для профтехучилищ з електротехнічним профілем – Ремонт світлодіодних ламп

             Методична         розробка         для         профтехучилищ         з

електротехнічним профілем – Ремонт світлодіодних ламп

Трохи історії (дані з Інтернету): у 1996 році в компанії Nichia японському інженеру Суджі Накамура вдалося вперше отримати світлодіод білого кольору. В 2003 р. компанія Lumileds Lighting створила потужний білий світлодіод Luxeon зі світловою віддачею 20 лм/Вт. В 2004 р. компанія Cree Lighting випустила білий світлодіод XL7090 зі світловою віддачею 50 лм/Вт. В 2006 р. з'являється світлодіод XR-E7090 зі світловою віддачею 90 лм/Вт. У лютому 2010 р. на сайті компанії з'явилося повідомлення про світлодіод зі світловою віддачею 200 лм/Вт. У лютому 2013 року створено лабораторні зразки зі світловою віддачею 276 лм/Вт, а серійні підійшли до рівня 200 лм/Вт у той час як світлова віддача реальної світлотехнічної продукції знаходиться в межах 80-100 лм/Вт; це приблизно як у Сонця, світлова віддача якого оцінюється в 93-100 лм/Вт. В даний час світлодіодні лампи міцно увійшли до нашого побуту. Відомий недолік більшості світлодіодних ламп – вузька діаграма спрямованості світла, практично повністю усунена у світлодіодних трубках Т8. Дана модель LED ламп зовні є повною копією стандартних трубчастих люмінесцентних ламп, що використовуються на виробництві та установах. Конструкція світлодіодної лампи Т8 забезпечує великий кут розсіювання, що забезпечує максимально рівномірне освітлення приміщення. Термін служби звичайних ламп розжарювання 1000 годин, а термін служби ламп LED близько 30000, проте на практиці деякі екземпляри ламп LED не витримують 2-річного гарантійного терміну і виходять з ладу. Світлодіодні трубчасті лампи Т8 випускає компанія: GLOBAL LED та MAXUS LED (міжнародна корпорація MAXUS) та багато інших. 

    На жаль не витримують гарантійного терміну і інші типи світлодіодних ламп. На практиці було виявлено, що світлодіодні лампи більшої потужності частіше виходять з ладу.

   Автору «попалася» в руки світлодіодна лампа LB-165 на 30 Вт, фірми Feron.

Розібрати світлодіодну лампу приходиться за допомогою «болгарки», обпилюючи балон лампи по колу, або за допомогою ручної пилки по металу.   Розібравши світлодіодну несправну лампу – перевіряємо справність світлодіодів за допомогою пробника з напругою 6-9 В подавши напругу через резистор на 1 кОм, дотримуючись полярності. По результатам перевірки було виявлено три несправні світлодіоди. Інколи несправні світлодіоди мають чорну цяточку, яка проглядається всередині світлодіоду.

За допомогою відрізку залуженого провідника діаметром 0,12-018 мм закорочуємо  несправний світлодіод запаявши провідник з обох сторін несправного світлодіоду.  Закоротивши несправні світлодіоди – вмикаєм електролампу в електромережу – електролампа працює.

   На практиці було виявлено, що електролампи відремонтовані таким способом працюють малий термін – перегорають інші світлодіоди – це пов’язане з тим, що світлодіодна лампа світить яскравіше при зменшенні кількості світлодіодів (особливо, при закорочуванні декількох світлодіодів) струм збільшується. 

    Якщо в ланцюг електролампи послідовно ввімкнути баластний опір, то струм через світлодіоди буде значно менший і електролампа буде мати більший термін роботи. Найпростіше це використати потужний резистор на 25 Вт. З світлодіодною лампою       на     30     Вт проведено експеримент          з

резистором на 620 Ом  (див. рис. 1) – на ньому було падіння напруги 76 В. Зрозуміло що при заниженій      напрузі живлення

електролампи і струм також зменшиться.

                                                                                                                                                               Потужний       резистор

необхідно помістити в металевий корпус з отворами для вентиляції.

 Зрозуміло, що електролампа буде світити не на 30 Вт, а з меншою потужністю, але світить досить яскраво. Недолік такої схеми в тому, що витрачається активна потужність на баластному опорі.

   Більш досконала схема приведена на рис. 2 з використанням конденсатора в якості баласта. При цьому опір конденсатора тільки реактивний і схема більш економна. Експериментально було підібрана конденсатор з ємністю  4,7 мкф × 250 В, 50 Гц (тип К75-10В). Так з конденсатором на 2,2 мкф електролампа моргає. Падіння напруги на конденсаторі становить 120 В. Тобто електролампа фактично живиться напругою 100 В, проте світить досить яскраво. Збільшити яскравість можливо якщо використати конденсатор на 6,8 мкф × 250 В, 50 Гц.

Конденсатори К75-10В виготовлені спеціально для змінного струму. Можливо також використати конденсатори інших типів на 4 мкф, але вони повинні бути на напругу 400 В.  

Деякі          типи світлодіодних ламп і при малих величинах ємності не моргають і їх можливо використовувати як нічник. Резистор R1 - для розряду конденсатора після виключення.

Світлодіодні лампи

з додатковим баластом мають великий термін служби.

Автор: Бабин Дмитро Святославович