Принцип работы светодиодной ленты
Светодиод обладает рядом конструкционных особенностей, работоспособность прибора напрямую зависит от напряжения и качества электропитания.
Отдельные SMD-светодиоды работают от аккумулятора или блока питания, специализированная схема которого стабилизирует выходной ток в допустимом диапазоне независимо от получаемой нагрузки. Напряжение должно составлять 12 В (реже – 24 В, а в отдельных случаях – 220 В), и обеспечить его способен любой стабилизированный блок питания. Такие приспособления импульсные, они отличаются удобством и компактностью. Подойдет и аккумулятор авто, который рассчитан на требуемое напряжение.
LED-лента состоит из гибкой печатной платы, прикрепленных SMD-светодиодов и токоограничительных резисторов. На одной стороне платы нанесен слой токопроводящих дорожек, представляющих собой тонкие медные волокна, к которым припаяны диоды и резисторы, огрвничивающие ток. Иногда поверхность бывает окрашена, и тогда различить токопроводящие дорожки можно только при внимательном рассмотрении. Другая сторона печатной платы клейкая и покрыта защитной оболочкой, которая легко снимается при монтаже.
Лента разделена на сегменты, внутри которых SMD-светодиоды соединены последовательно. В каждом сегменте располагаются 3 светодиода и резисторы (1 или больше). Назначение резисторов – обеспечить номинальный ток для светодиодов и устранить излишнее напряжение. На каждый такой участок подается 12 В.
Сегменты подключены к сети параллельно, поэтому полотно можно резать на любую нужную длину по специально размеченным линиям, которые приходятся на границы участков. Устройство светодиодных лент на 12 В и 24 В полностью идентично.
Особенности монтажа светодиодов
Дешевые LED-лампы плохо переносят высокие температуры. В подобных условиях они быстро перегорают. Поэтому при выборе зоны для монтажа светодиодов необходимо избегать установки последних рядом с нагревательными элементами, бытовыми приборами. Не рекомендуется устанавливать LED-лампы на кухне, особенно рядом с плитой. В этом помещении температура нередко (особенно летом) превышает 30 градусов, что вызывает разрушение кристаллов.
Для автомобиля рекомендуется приобретать светодиоды с блоком стабилизации тока. Резистор не способен справиться с изменением мощности бортовой электросети автомобиля, что негативно скажется на состоянии LED-ламп. В автомобили следует устанавливать светодиоды известных и проверенных марок типа Gauss, Camelion, Feron, Jazzway и другие. Путем перебора можно найти подходящую для конкретной машины светодиоды.
Какие лампы будут служить долго
Сравнительная характеристика различных типов ламп
Производители позиционируют светодиодные лампочки как более надежную и выгодную альтернативу. LED-лампа с накаливанием на 100 Вт на практике потребляет не больше 10-12. Время работы – от 20 до 30 тысяч часов в непрерывном режиме. Таким образом, одной лампочки при благоприятных условиях хватит на 12-14 лет (расчет для жилых помещений).
Дополнительное преимущество – отсутствие вредных химических соединений (ртути и других). Недостатком считается стоимость. Светодиодные светильники стоят на порядок выше лампочек Ильича (минимальная средняя цена 300 рублей). При этом производителя обещают полную окупаемость за 3-4 года.
Чтобы приобрести качественное устройство, при покупке обращают внимание на несколько моментов:
- сборка – состояние корпуса, деталей;
- малый вес – модели, выполненные из термопластика, весят 100-120 грамм;
- внешний радиатор – должен иметь алюминиевый корпус, ребристые края;
- рассеиватель – пластик накапливает больше тепла, чем стекло;
- термопаста – в бюджетных моделях количество меньше, что ухудшает качество теплоотведения (можно добавить, если рассеиватель съемный – нанести на внутреннюю часть тонким слоем).
Низкое качество самих ламп
Низкое качество продукции поводит к тому, что дешевые лампы быстро перегорают. Китайские LED приборы привлекают бюджетной стоимостью, ярким и стильным дизайном, но, к сожалению, они не долговечны.
При первом скачке напряжения они сгорят, потому что в их схеме отсутствует драйвер, который корректирует силу тока в приборе.
При покупке светильника мы ищем такой прибор, который находится в бюджетном ценовом сегменте, но при этом ярко светит. Изготовители LED-изделий и диодов удовлетворяют требования покупателей – они подбирают конденсаторы и резисторы так, чтобы свет был яркий, да и цена на продукцию была бюджетной.
Но такие лампы работают на полную мощь, что снижает период эксплуатации.
Некачественные приборы освещения наносят удар по семейному бюджету, поэтому не стоит экономить на лампочках. Кроме этого, качественное освещение благотворно отражается на вашем зрении и общем состоянии здоровья.
Эксплуатация
Светодиодная лампа светится при выключенном выключателе? Рекомендуется заменить прибор новым, если нет проблем с электропроводкой. Старайтесь не пренебрегать правилами эксплуатации светодиодных ламп, тогда они будут работать исправно.
- Демонтаж и монтаж прибора осуществляют при отключенном электричестве.
- Нельзя допускать контакта светодиодной лампы с водой.
- Не рекомендуется использовать лампу для уличного освещения, если она не защищена от воды и пыли.
- Лампы нельзя использовать в приборах с регулятором яркости.
- Если светодиод используется в цепи с выключателем, который имеет неоновую подсветку, в выключенном состоянии лапочка будет слабо светиться.
- К сокращению срока службы приводит подключение лампы к отличному от номинального напряжению.
- Температурные изменения в работе лампы приводят к ее поломке.
- Светодиоды можно не утилизировать, так как в составе отсутствуют опасные вещества.
- Гарантия на лампы составляет три года с даты покупки.
Светодиодное освещение может полностью заменить традиционное. Такие лампочки используются в любых осветительных приборах, интерьере в зависимости от предпочтений человека.
Последовательность восстановления работоспособности светодиодной ленты
Светодиодная лента, как известно, представляет собой гибкую огнепрочную основу из диэлектрика, на одну из поверхностей которой нанесено несколько (до трёх) LED-светильников. При последовательном соединении мигание одного светодиода в ленте приводит к мерцанию и остальных. При более длинных светодиодных лентах мигание может распространяться на длину свыше метра. Во время мигання яркость свечения может не достигать требуемого значения в 12В, что легко проверяется вольтметром.
Неисправный элемент ленты выявляется очень просто. Один из LED-светильников кратковременно переводится в режим короткого замыкания, при этом остальные светодиоды должны ярко вспыхнуть. После замены бракованного светильника электрическое соединение элементов восстанавливается, причём перед этим необходимо проверить, в нужном ли месте расположен сглаживающий колебания конденсатор: он не должен находиться ранее первого, и после последнего светодиода в ленте.
Крепить основу светодиодной ленты необходимо только на сухое основание потолка или стены в помещении. При этом необходимо позаботиться о том, чтобы между основанием и корпусом происходила постоянная вентиляция: при длительной работе схема нагревается, что может нарушить целостность коннекторов. Следует обеспечивать также постоянную механическую защиту от неблагоприятных внешних воздействий.
Этапы проверки работоспособности
Перед приобретением светодиодной ленты у всех покупателей возникает оправданное желание проверить её работоспособность. Для этого при себе нужно иметь батарейку, например «крону».
Проверка ленты с помощью кроны.
На полную яркость изделие не загорится. Для проверки длинного участка понадобится большой аккумулятор, например, который используется в источнике бесперебойного питания для компьютера. Он подойдёт, поскольку на выходах имеет 12 вольт. Один из лучших вариантов — автомобильный. Для проверки отдельных светодиодов используется мультиметр или батарейка на 3 вольта.
Драйверы и блоки от компьютера — можно или нет
Давайте рассмотрим подробнее вопрос какие блоки питания бывают и где лучше использовать те или иные БП. Ведь для подключения светодиодной подсветки в спальне, на улице или в бассейне, применяются совершенно разные экземпляры.
При этом не путайте блоки питания и драйверы. Это совершенно разные устройства и выполняют они разные задачи.
Подключив светодиодную ленту от драйвера, можно запросто ее спалить и вывести из строя. Почему так происходит, объясняется в отдельной статье.
Еще часто задаются вопросом, а можно ли вместо стандартного магазинного блока, использовать блоки питания от компьютера?
Если у него характеристики совпадают с характеристиками led ленты — есть постоянное стабилизированное напряжение 12В + достаточная мощность, то подключайте.
Все будет светиться и работать исправно. Однако для качественно подсветки, лучше подбирать специализированные виды. Давайте к ним и перейдем.
Если перестала работать одноцветная LED-лента
Наибольшим потребительским спросом пользуются ленты одного цвета свечения с питанием от источника постоянного тока 12 В. Неисправности, с которыми приходится сталкиваться при их эксплуатации, можно разделить на 4 группы:
- Не включается.
- Светит, но тускло.
- Мерцает.
- Один из вышеперечисленных симптомов проявляется на отдельном участке ленты.
1) Если светодиодная лента не горит сразу после сборки всей системы, то необходимо убедиться в целостности электрической цепи. Для этого сначала проверяют, соблюдена ли полярность подключения: красный провод с выхода блока питания (БП) должен идти на «+», а чёрный на «–» ленты. Если всё правильно, то при включенном БП нужно слегка продёрнуть все соединительные провода и ещё раз убедиться в надёжности контакта в местах пайки
При наличии коннекторов им стоит уделить особое внимание. Отсутствие надёжного контакта под защёлкой коннектора – частая причина того, что светодиоды не светятся сразу после включения
Вторым шагом на пути поиска неисправности должна стать проверка работоспособности блока питания. С помощью мультиметра (вольтметра) на его выходных клеммах проверяют наличие постоянного напряжения +12 В. Если показания измерительного прибора более чем на 10% отличаются от 12 В, то, вероятнее всего, неисправен БП. При отсутствии под рукой вольтметра проверить напряжение на выходе БП можно с помощью автомобильной лампочки.
Редко, но все-таки случается, что с поломкой БП перегорает и светодиодная лента. Поэтому быть уверенным, что она засветится с новым БП, нельзя. Но можно сделать диагностику: взять батарейку на 9 или 12 вольт и ненадолго подключить её к ленте, соблюдая полярность. Светодиоды должны вспыхнуть, хотя и не на полную яркость.
Почему светодиодная лампа светится при выключенном выключателе
Чудес не бывает и я, как электрик, ответственно заявляю — если светодиодная лампочка подсвечивается после выключения на это может быть всего 2 причины:
- выключатель разрывает не фазу, а ноль и в проводке есть участок с некачественной изоляцией;
- применен выключатель с с подсветкой.
Рассмотрим оба случая подробнее.
Выключатель с подсветкой
Наиболее частой причиной свечения светодиодной лампы после выключения является применение выключателя с подсветкой.
Внутри такого выключателя находится светодиод с токоограничивающим резистором. Светодиодная лампа тускло светится при выключении света, поскольку даже при выключении основного контакта через них продолжает проходить ток.
Почему светодиодная лампа горит в полнакала, а не на полную мощность? Благодаря ограничительному резистору сила тока, протекающая по электрической цепи, крайне незначительна и недостаточна для свечения электрической лампы накаливания либо розжига люминесцентных.
Как это выглядит? Вариантов свечения может быть два. Либо светодиодная лампа горит после выключения непрерывно, значит, через светодиодную подсветку выключателя протекает достаточный ток, либо свет периодически вспыхивает.
Так обычно происходит, если ток, протекающий по цепи, слишком незначительный для постоянного свечения, но он подзаряжает сглаживающий конденсатор в цепи схемы питания.
Как исправить? Наиболее простым является удаление из выключателя подсветки. Для этого разбираем корпус и откручиваем либо откусываем кусачками провод, идущий к резистору и светодиоду. Или сменить в доме выключатель на обычный, без подсветки.
Приобрести такой резистор можно в любом магазине радиотоваров. Установить резистор не представляет сложности. Достаточно снять плафон и зафиксировать ножки сопротивления в клеммнике подсоединения сетевых проводов.
Если вы не особо дружны с электрикой и опасаетесь самостоятельно «влазить» в проводку, еще одним способом «борьбы» с выключателями с подсветкой может быть установка в люстру обычной лампы накаливания. Ее спираль при выключении и будет выполнять роль шунтирующего резистора. Но этот способ возможен лишь, если у люстры несколько патронов.
Неправильное подключение светильника
Причина непрекращающегося горения лампы может скрываться в ошибках подключения. Если при монтаже выключателя вместо фазы был подсоединен ноль, он будет отключаться при размыкании цепи. В то же время, из-за сохранившейся фазы, проводка (и соответственно лампочка) постоянно будет находиться под напряжением. Светодиодная лампочка при этом будет подсвечиваться при выключенном выключателе, благодаря току утечки через изношенную изоляцию или плохо изолированные соединения.
Нарушение полярности (фаза и ноль) при прокладке вызывает постоянную подачу тока, что приводит к свечению LED-приборов даже при выключенном выключателе. Подобная ситуация достаточно опасна для обитателей квартиры: поскольку устройство находится под напряжением, даже если оно выключено. И можно случайно получить удар электрическим током (например при замене лампочки).
Как исправить? Необходимо отключить подачу электроэнергии, отсоединить провода, после чего смонтировать их правильным образом (фазу на выключатель).
Дополнительные источники неприятного явления
Успели проработать все варианты, изложенные выше, но так и не выяснили, почему моргает светодиодная лента? Возможно, корень бед кроется в следующих аспектах:
- Нехватка мощности. При этом стечении обстоятельств мигание возникает не сразу, а только после нагревания микросхем, электроны элементов системы.
- После припаивания концов на ленте остались следы флюса с кислотой. В этом случае дефект освещения вызван разъедающим действием кислоты.
- Батарейка в пульте дистанционного управления израсходовала себя.
- Неправильный монтаж. Мерцание даст о себе знать, если перепутать ноль и фазу.
Неправильная эксплуатация
Даже при том, что устранены все неполадки и до минимума сведены все факторы, которые приводят к поломкам ламп, они все равно могут перегорать. Необходимо проконтролировать, насколько правильно эксплуатируются осветительные приборы.
Слишком частое включение/выключение
Нужно понимать, что при включении света происходит бросок напряжения сквозь понижающий конденсатор. Поэтому существует риск сгорания предохранителей на конденсаторе или дорожки, по которой проходит ток.
Во избежание сгорания конденсатора не стоит постоянно выключать свет, если вы на несколько минут выходите из комнаты.
Отсутствие защиты от скачков напряжения
Отсутствие в приборе защиты от колебания напряжения – это главная проблема дешевых лампочек. Драйвер обеспечивает стабильное поступление необходимого напряжения к диодам.
Чаще всего по причине неисправности проводки выходит из строя именно драйвер. Нужно проверить напряжение, которое выходит из блока питания, а также целостность всех диодов в светильнике.
Окисление контакта на коннекторах
Не все любят и умеют паять ленту, поэтому соединяют ее другим, более доступным способом – коннекторами.
Однако они имеют один существенный недостаток – окисление контактов. Чаще всего такое происходит в помещениях, где недавно покрасили, побелили стены или заливали стяжку.
То есть там, где наблюдался переизбыток влаги. Сила тока протекающего через коннектор, не редко превышает 10А:
для участка в 5м и мощностью 75Вт – 6,5А
для лент мощность 30Вт на метр – 12,5А
Такое же может произойти из-за недостаточного пятна соприкосновения контактных площадок, что не редко наблюдается в подобных соединителях.
1 of 2
Поэтому рекомендуется тщательно подходить к выбору коннекторов. Какие виды из них наиболее распространены и как выбрать лучший, можно ознакомиться в статье «3 вида коннекторов для соединения светодиодной ленты».
Почему перегорают светодиодные лампы?
Наиболее популярной причиной того, что светодиодные лампочки в люстре часто перегорают на сегодняшний день является низкое качество сборки данных изделий. В погоне за экономией потребители зачастую отдают предпочтение продукции китайского производства, которая далеко не всегда отвечает требованиям по качеству изготовления и, как следствие, сроку службы.
В частности, дешевые лампы на основе светоизлучающих диодов могут попросту не иметь в своей конструкции защиты от скачков напряжения, которые приводят к перегоранию светодиодов, входящих в состав ламп.
Еще одним конструктивным недостатком, приводящим к тому, что светодиодные конструкции быстро выходят из строя, является такое сочетание их элементов – резистора и конденсатора – при котором лампочка будет гореть с максимально возможной для нее яркостью, что приведет к более скорой выработке ее ресурса.
Недобросовестные производители осознанно идут на подобный шаг, чтобы предложить потребителю более мощные источники света по менее высокой цене. Говоря о все том же качестве сборки лампочек на базе светодиодов, нельзя не упомянуть возможное нарушение технологии их пайки, которым часто грешат китайские умельцы.
Если вы уверены в качестве установленных светодиодов, да и систематическое их перегорание происходит только в одном из помещений вашей квартиры либо частного дома, то стоит задуматься о наличии проблем с электропроводкой. Необходимо проверить качество соединения проводов – как в распределительной коробке, так и на самом источнике света и его выключателе.
Светодиодные лампы
Важно! В системе электроснабжения не должно быть никаких оголенных скруток токоведущих жил. Оптимальным решением для реализации коммутации проводников будет использование специальных клеммников и клеммных колодок
Еще одной причиной систематического выхода из строя лампочек-светодиодов может быть неисправность патронов в осветительном приборе. Следует осмотреть данные элементы люстры на предмет наличия разрушений либо подгораний. В случае их обнаружения можно попробовать зачистить и поджать контакты патрона самостоятельно, а если это не поможет – осуществить замену патрона.
Кроме того, не забывайте, что драйвер светодиодной лампы рассчитан на определенное количество включений и выключений. У любителей лишний раз «пощелкать» выключателем светодиодные осветительные приборы перегорают быстрее.
Как починить светодиодную ленту
Если один из чипов перегорел, его можно заменить и полностью восстановить работу подсветки. Когда речь идет о поломке СОВ-пластины, ремонт не поможет. Для начала делают проверку тестером, затем выпаивают повреждённый диод, соединяя цепь без него или с другим элементом. В большинстве изделий печатная плата изготовлена из алюминия для эффективного отвода тепла на радиатор.
Строение LED-ленты.
Подложку для отвода тепла с обратной стороны чипа припаивают к токоотводящей дорожке. В процессе демонтажа её придётся отпаять. В пластиковых печатных платах тоже присутствуют такие дорожки. Опираясь на материал, необходимо подобрать правильный метод пайки. Для работы понадобятся:
- лезвие;
- тестер;
- держатель;
- пинцет;
- флюс;
- паяльник (рекомендуется, чтобы его жалобы было тонким). Для стандартного паяльника жало придётся сделать самостоятельно. Для этого подойдет медная проволока.
Чтобы снять алюминиевую плату, корпус отделяется от нее. Можно использовать нож. К основанию плата обычно припаяна двумя проводами, их нужно отпаять. Для удобства ленту можно зафиксировать в держателе. На следующем этапе тестером проверяется каждая дорожка. Перегоревший диод бывает виден невооружённым глазом, но не всегда.
Перегоревший диод.
Следует осмотреть качество пайки. Если на производстве допустили брак, это повлияет на срок службы диодов. Когда сгоревший чип определен, нужно взять паяльник и пинцет. Горелка должна находиться с другой стороны платы. Когда пайка размягчится, диод снимается пинцетом. Новый чип необходимо успеть закрепить до того, как основание из алюминия остынет.
Этапы проверки работоспособности
Перед приобретением светодиодной ленты у всех покупателей возникает оправданное желание проверить её работоспособность. Для этого при себе нужно иметь батарейку, например «крону».
Проверка ленты с помощью кроны.
На полную яркость изделие не загорится. Для проверки длинного участка понадобится большой аккумулятор, например, который используется в источнике бесперебойного питания для компьютера. Он подойдёт, поскольку на выходах имеет 12 вольт. Один из лучших вариантов — автомобильный. Для проверки отдельных светодиодов используется мультиметр или батарейка на 3 вольта.
Мелкие неисправности
Люстра с дистанционным пультом управления может не включаться и по другим причинам, которые являются незначительными.
- Обрыв проводки или низкое качество контактов.
- Не работают сами светодиоды.
Поэтому перед тем как люстра будет установлена на потолке, рекомендуем провести небольшую проверку на полу или столе. Для этого ее подключают к сети через розетку при помощи вилки.
Проверяется, есть ли напряжение на входных контактах контроллера, далее на выходных. Затем необходимо убедиться, что электрический ток поступает на блоки питания. После чего измеряется напряжение после блоков питания (оно должно быть пониженным и соответствовать номиналу, который обозначен на корпусе прибора). Обязательно проверяется провода, соединяющие блоки питания с источниками света. И последнее – проверяются сами группы светодиодов. В принципе, ничего сложного, но иногда именно от этого будет зависеть, горит люстра или нет.
Какие проблемы могут возникнуть
Чтобы разобраться, почему не горит светодиодная лента, необходимо знать о возможных причинах неисправности, они бывают следующими:
подсветка не горит полностью. В данном случае для начала следует проверить, включен ли блок питания. Следующий шаг, проверка напряжения в розетке. Для этого подойдёт мультиметр или контрольная лампа. Если всё в порядке, стоит проверить провод, который ведет напряжение к блоку питания
В случае отсутствия проблем стоит обратить внимание на качество соединения между контактной площадкой ленты и проводом. Также причина неисправности может скрываться в печатной плате;
диоды загорелись только до центра ленты
Причина данной неисправности состоит в перегорании одного из сегментов;
светодиоды постоянно мерцают. Здесь причин может быть несколько. Одна из них, это выход из строя блока питания. Также рекомендуется проверить соединения по всей длине и питающие её провода. Иногда мерцание возникает из-за перегрева или постепенного истечения срока службы диодов, вскоре они перестанут загораться вовсе;
мерцает отдельный кусок ленты или некоторые диоды. Это происходит по причине повреждения или перегорания одного из чипов. Также возможна неисправность резистора.
Светодиодная лента наполовину не светится
Эта поломка одна из распространённых. Это говорит о том, что в одном из сегментов дорожка вышла из строя. Диагностика состоит в том, чтобы подавать питание на участки, которые расположены за проблемным местом LED-ленты. В поломке не стоит спешить обвинять диоды. Иногда это происходит по причине разрыва проводника. Чтобы этого не произошло, сгибы не должны быть слишком резкими.
Пример поломки на сгибе.
Чтобы устранить эту неисправность, неработающий отрезок необходимо удалить, а работающие части спаять между собой. Такой вариант ремонта уместен далеко не всегда, так как лента станет короче. В любом случае придётся купить ещё одно изделие, чтобы заполнить пробел.
Потеряла яркость
Потерю яркости можно заметить не сразу. Лента продолжит гореть, но не так ярко, как раньше. Это может произойти с отдельным отрезком или по всей длине. Возможные причины, это:
- срок службы светодиодов заканчивается. Если диоды перестают светить как прежде уже через 2-3 месяца, это говорит о браке, который был допущен на производстве. Также постепенное затухание может свидетельствовать о перегреве;
- неисправность блока питания. Также рекомендуется проверить контакты в том месте, где лента соединяется с источником питания. Если на стыке использовалась пара штекер-гнездо или коннектор, возможно, произошло окисление, из-за чего в данных местах нарушается проводимость тока.
Потускневшие светодиоды.
Чтобы разобраться в том, как починить светодиодную ленту, которая перестала светить ярко, мастера советуют для начала заняться определением степени стабильности её работы. К ремонту источника питания стоит приступать, если все диоды потускнели. Если яркость нарушена на отдельном участке, его придётся заменить.
Совсем не светит
Если диоды не загорелись все до одного, стоит искать причину в электропитании. Для начала нужно проверить 12-ти вольтный адаптер и наличие самого напряжения 220 вольт. Проблема может возникнуть на низковольтном выходе и входе. В большинстве случаев, причиной произошедшего является плохое соединение на участке с первыми тремя чипами. Чтобы выяснить это, питание следует подать со следующих диодов по порядку. Если подсветка включилась, проблемный участок отрезают по специальной линии.
Линия для удаления повреждённого отрезка.
Мигает
Мигание светодиодов может говорить о недостаточной мощности адаптера. Чтобы этого не происходило, каждый источник должен иметь запас по мощности минимум 20%. Кроме этого, мерцание может вызвать пайка, которая производилась с агрессивными разновидностями флюса. Соединяя отдельные участки, рекомендуется использовать обычной канифолью или сразу нейтрализовать флюс, который остаётся на подложке.
Рекомендуемая канифоль для пайки.
Если изделие работает от сети 220 В, есть вероятность, что произошел сбой сглаживающего конденсатора. В данном случае мерцание будет практически незаметным. Самые безобидные причины мигания светодиодов, это поломка пульта управления, неполадки на отрезке из трёх чипов или выработка ресурсов диодов.