Schéma 10W LED žárovky. Princip fungování LED žárovek. Které LED diody jsou lepší

Úkolem snížit množství spotřebované energie již není jen technický problém a přešel do oblasti strategického směřování státní politiky. Pro běžného spotřebitele tento titánský boj vede k tomu, že je prostě nucen přejít od známého a jednoduchého jako vejce vejci na jiné světelné zdroje. Například do LED žárovek. Pro většinu lidí je otázka, jak LED lampa funguje, redukována pouze na její možnost praktická aplikace- lze jej našroubovat do standardní kazety a připojit k domácí síti 220 V. K informovanému výběru vám pomůže krátká exkurze do principů jeho fungování a zařízení.

Princip činnosti LED lampa založené na mnohem složitějším fyzikální procesy než ten, který vyzařuje světlo přes rozžhavený kovový závit. Je tak zajímavý, že má smysl ho blíže poznat. Je založen na jevu emise světla, ke kterému dochází v místě kontaktu dvou nepodobných látek při průchodu jimi. elektrický proud.

Nejparadoxnější na tom je, že materiály použité k vyvolání efektu světelné emise vůbec nevedou elektrický proud. Jedním z nich je například křemík všudypřítomná látka a neustále nám šlape pod nohama. Tyto materiály budou procházet proudem, a dokonce i v jednom směru (proto se nazývají polovodiče), pouze pokud jsou spojeny dohromady. K tomu by měly převládat kladně nabité ionty (díry) v jedné z nich a záporné (elektrony) ve druhé. Jejich přítomnost či nepřítomnost závisí na vnitřní (atomové) struktuře látky a laik by se neměl obtěžovat otázkou rozluštění jejich podstaty.
Výskyt elektrického proudu ve spojení látek s převahou děr nebo elektronů je jen polovina úspěchu. Proces přechodu z jednoho do druhého je doprovázen uvolňováním energie ve formě tepla. Ale v polovině minulého století byly nalezeny takové mechanické sloučeniny látek, v nichž uvolňování energie doprovázela také záře. V elektronice se zařízení, které umožňuje proudění proudu v jednom směru, nazývá dioda. Polovodičová zařízení založená na materiálech, které mohou vyzařovat světlo, se nazývají LED.

Zpočátku byl efekt emise fotonů ze sloučeniny polovodičů možný pouze v úzké části spektra. Svítily červeně, zeleně nebo žlutě. Síla této záře byla extrémně malá. LED byla velmi dlouhou dobu používána pouze jako kontrolka. Nyní však byly nalezeny materiály, jejichž kombinace vyzařuje světlo mnohem větší síly a v širokém rozsahu, téměř v celém viditelném spektru. Téměř, protože v jejich záři převažuje nějaká vlnová délka. Proto existují lampy s převahou modré (studené) a žluté nebo červené (teplé) záře.

Nyní, když máte obecné povědomí o principu fungování LED lampy, můžete přejít k odpovědi na otázku týkající se zařízení LED lamp 220 V.

Design LED svítidel

Externě jsou světelné zdroje, které využívají efekt emitování fotonů při průchodu elektrického proudu polovodičem, téměř stejné jako žárovky. Hlavní věc je, že mají obvyklou kovovou základnu se závitem, která přesně opakuje všechny velikosti žárovek. To umožňuje neměnit nic na elektrickém vybavení místnosti pro jejich připojení.
nicméně vnitřní organizace LED lampa 220 voltů je velmi složitá. Skládá se z následujících prvků:

1) kontaktní základna;

2) pouzdro, které současně hraje roli radiátoru;

3) napájecí a řídicí desky;

4) desky s LED diodami;

5) průhledný uzávěr.

Napájecí a ovládací deska

Pochopení toho, jak jsou uspořádány 220voltové LED lampy, stojí za to nejprve pochopit, že polovodičové prvky nemohou být napájeny střídavým proudem a napětím této velikosti. Jinak prostě vyhoří. Proto je v případě tohoto světelného zdroje vždy deska, která snižuje napětí a usměrňuje proud.

Trvanlivost lampy do značné míry závisí na zařízení této desky. Přesněji, jaké prvky jsou u jejího vstupu. V levných kromě rezistoru před usměrňovacím diodovým můstkem není nic. Často se dějí zázraky (většinou v lampách z Říše středu), kdy zde není ani tento rezistor a diodový můstek je přímo spojen s paticí. Takové lampy svítí velmi jasně, ale jejich životnost je extrémně nízká, pokud nejsou připojeny přes stabilizační zařízení. K tomu můžete použít například předřadné transformátory.

Nejběžnější obvody, ve kterých je vyhlazovací filtr vytvořen z rezistoru a kondenzátoru v napájecím obvodu obvodu ovládání lampy. V nejdražších LED lampách je napájecí a řídicí jednotka postavena na mikroobvodech. Dobře vyhlazují napěťové rázy, ale jejich životnost není příliš vysoká. V podstatě kvůli neschopnosti nastolit efektivní chlazení.

LED deska

Bez ohledu na to, jak moc se vědci snaží vymýšlet nové látky s vysokou radiační účinností ve viditelné části spektra, princip fungování LED lampy zůstává stejný a každý její jednotlivý světelný prvek je velmi slabý. Pro dosažení požadovaného efektu jsou seskupeny do několika desítek a někdy i stovek kusů. K tomu se používá dielektrická deska, na které jsou naneseny kovové vodivé dráhy. Je velmi podobný těm, které se používají v televizorech, základní desky počítače a další radiotechnická zařízení.
LED deska provádí další důležitou funkci. Jak jste si již všimli, v řídicí jednotce není žádný snižovací transformátor. Samozřejmě to můžete dát, ale to povede ke zvýšení rozměrů lampy a jejích nákladů. Problém snížení napájecího napětí na hodnotu, která je pro LED bezpečnou, je vyřešen jednoduše, ale rozsáhle. Všechny svítící prvky jsou zapojeny do série, jako u girlandy na vánoční stromeček. Pokud je například 10 LED zapojeno do série v obvodu 220 V, pak každá dostane 22 V (aktuální hodnota však zůstane stejná).
Nevýhodou tohoto obvodu je, že spálený prvek přeruší celý obvod a lampa přestane svítit. U nefunkční lampy může být z tuctu LED vadná pouze jedna nebo dvě. Jsou řemeslníci, kteří je připájejí a žijí v klidu dál, ale většina nezkušených uživatelů vyhodí celé zařízení do koše.

Mimochodem, likvidace LED lamp je samostatnou bolestí, protože je nelze smíchat s běžným domovním odpadem.

průhledný uzávěr

V podstatě tento prvek hraje roli ochrany před prachem, vlhkostí a hravými pery. Má však i užitnou funkci. Většina krytů LED lamp vypadá matně. Toto rozhodnutí se může zdát zvláštní, protože vyzařovací výkon LED je oslabený. Ale jeho užitečnost pro specialisty je zřejmá.

Víčko je matné, protože na něm vnitřní strana je nanesena vrstva fosforu - látka, která pod vlivem energetických kvant začne zářit. Zdálo by se, že tady, jak se říká, máslový olej. Ale fosfor má emisní spektrum několikrát širší než LED. Je blízko přirozenému slunečnímu záření. Pokud necháte LED diody bez takového „těsnění“, jejich oči se začnou unavovat a bolet z jejich záře.

Jaké jsou výhody takových lamp

Nyní, když už víte hodně o tom, jak LED lampa funguje, stojí za to se pozastavit nad jejími výhodami. Hlavní a nesporné - nízká spotřeba energie. Tucet LED vyzařuje stejnou intenzitu jako tradiční žárovka, ale zároveň polovodičová zařízení spotřebují několikrát méně elektřiny. Je tu ještě jedna výhoda, ale ta není tak samozřejmá. Lampy s tímto principem fungování jsou odolnější. Pravda, za předpokladu, že napájecí napětí je co nejstabilnější.

Je nemožné nezmínit nevýhody takových lamp. Především jde o spektrum jejich záření. Výrazně se liší od slunce – toho, co je lidské oko po tisíce let zvyklé vnímat. Do domácnosti proto vybírejte ty lampy, které svítí žlutě nebo dočervena (teplé) a mají matné uzávěry.

LED lampy jsou nejdražší svítidla. Ne vždy ale jejich kvalita a životnost odpovídá parametrům uvedeným na obalu. Je nepříjemné vyhodit lampu, která nedosloužila, a investovala do ní hmotné prostředky do rozpočtu.

Pokud máte multimetr a pájecí dovednosti, pak lze vadnou LED lampu opravit, čímž ušetříte peníze.

Design LED žárovek

Zařízení LED lampy se mírně liší od designu CFL. Obrázek ukazuje uzly, které tvoří lampu.

1. Difuzér. Navrženo pro rovnoměrné rozložení světelný tok v prostoru a eliminují odlesky při pohledu na LED diody.
2. LED diody.
3. Základna LED s tištěnými vodiči pro jejich sériové zapojení.
4. Chladič chladiče. Je nezbytný pro odvod tepla vznikajícího při provozu LED.
5. Řidič. Generuje napětí potřebné pro provoz LED diod.
6. Skříň řidiče (svítilna).
7. Podstavec.

Je třeba vysvětlit pouze funkční účel. Řidiči. Světelná dioda - polovodičové zařízení která vyzařuje světlo, když jí prochází proud. Stejně jako běžná dioda jej vede pouze jedním směrem. Když je polarita obrácená, proud, který jím prochází, je nulový. Stejně jako u běžné diody má napětí na svorkách LED hodnotu nepřesahující několik voltů a nemění se s rostoucím napětím.

Proto, když sériové připojení LED, napětí potřebné pro provoz se vypočítá vynásobením počtu výrobků dopředný pokles napětí proud přes ně. Lze jej nalézt v referenční knize nebo změřit. Při připojení požadovaného počtu LED k síti 220 V AC potřebujete:

• snížit napětí na požadovanou hodnotu;
• převést z proměnné na konstantní;
• vyhladit pulsace;
• chránit řidiče a jeho zátěž před zkraty;
• chránit síť před rušením generovaným během provozu zařízení.

Ke snížení napětí se používají:

• kondenzátorové obvody;
• obvody snižovacího transformátoru;
• invertorové obvody.

Obvody s kondenzátorem používá se ve většině bytových ovladačů LED lamp. Jsou jednoduché a levné, ale to je jejich jediná výhoda. Funkčně jsou podobné obvodu se zahrnutím zhášecího rezistoru v sérii se zátěží, na kterou „padá“ nadměrné napětí. Použití rezistoru je nepraktické, protože se na něm uvolňuje energie, úměrná nebo větší než na samotných LED.

Kondenzátor je střídavý proud plní stejnou funkci - také zhasíná napětí. Prvky na diagramu C2, C3 A R1 jsou navrženy tak, aby snížily napětí na požadovanou hodnotu.

Nevýhodou takového schématu je závislost napětí zátěže na napětí sítě. Proud přes LED je nestabilní a někdy překračuje povolené hodnoty. V tomto okamžiku mohou diody selhat.

Druhá nevýhoda je žádné galvanické oddělení od sítě. Při opravě lamp nedotýkejte se částí pod napětím. Přestože napětí na nich není nebezpečné, „fáze“ síťového napájení může přijít přímo.

Transformátorové obvody používá se ve vysoce výkonných LED lampách, střídač- na ve velkém počtu LED nebo v případě potřeby stmívání (stmívatelné lampy).

Pro narovnání střídavé napětí používá se diodový můstek VD1, a pro vyhlazení zvlnění - elektrolytický kondenzátor C4.

Rezistory R2 A R3 nutné omezit proud v okamžiku, kdy je do obvodu přivedeno napětí. Vybitý elektrolytický kondenzátor má nízký odpor a v prvním okamžiku jím prochází velký proud. Může zničit polovodičové diody usměrňovače. Tyto odpory navíc hrají roli pojistek při zkratech. Rezistor R4 vybije kondenzátor po odpojení od sítě pro rychlé zhasnutí lampy.

Podrobnosti R2, R3 A R4 někteří výrobci neinstalují. Kondenzátor C1 potřebné k zabránění pronikání rušení z provozu lampy do elektrické sítě.

Diagnostika a výměna LED diod

Než budete pokračovat v opravě, odstraňte difuzér. Způsoby demontáže se liší v závislosti na konstrukci lampy. Většina difuzorů je odstraněna šroubovákem, pro který je třeba jej vypáčit na několika místech a najít slabé místo.

LED diody je třeba zkontrolovat: černé tečky na některých prvcích indikují jejich poruchu. Kontroluje se i kvalita pájení - přerušený kontakt v sériovém řetězci LED přeruší jejich napájecí obvod. Totéž se stane, když některá z diod selže.

Funkčnost LED se kontroluje multimetrem. Jejich odpor se měří v dopředném směru. Mělo by být malé, hodnota pro srovnání je určena na provozuschopných prvcích. Při testování pracovní diody slabě svítí. LED diodám můžete věřit, když na ně přivedete napětí z 9V baterie přes odpor 1 kΩ.

Zjištěné vadné prvky jsou z desky připájeny a v místě jejich instalace je připájena propojka. Pokud je k dispozici donorová lampa, LED diody jsou vyměněny nebo jsou z nich díly led pásek s podobným designem a vlastnostmi.

Pečlivě zapájejte LED diody. K tomu se pájka nejprve na jedné straně zahřeje a odstraní pomocí odsávacích zařízení. V jejich nepřítomnosti se po úplném natavení pájky na jednom z vývodů odstraní energickým protřepáním desky. Zbytky se odstraní čistým žihadlem (můžete i předem protřepat) s vydatným množstvím kalafuny. Druhý závěr je již snazší rozpájet.

Po instalaci propojky místo diody bude celá lampa svítit tlumeněji. To je způsobeno tím, že celkový odpor obvodu, i když mírně, se sníží. Proud procházející lampou se zvýší, v důsledku toho zůstane na kondenzátoru více napětí. Při odstranění jedné nebo tří diod to neovlivní činnost lampy. Ale když jich zbude jen málo, nárůst proudu bude tak znatelný, že se zbývající části přehřejí, proces selhání se stane lavinou. Proto v případě masivní poruchy LED nechte lampu jako dárce dílů a vyměňte ji za novou.

Oprava ovladače

Ovladače jsou slabé stránky odpory omezující proud. Nejprve se kontrolují. Vyhořelé prvky můžete nahradit stejnou nebo nejbližší hodnotou odporu.

Zkouška polovodičové diody usměrňovač a kondenzátor vyrobeno pomocí multimetru v režimu testu odporu. Je jich však více rychlý způsob zkontrolujte správnost této části obvodu. K tomu se měří napětí na filtračním kondenzátoru. Očekávaná hodnota se vypočítá vynásobením jmenovitého napětí na jedné diodě jejich počtem. Pokud naměřené napětí neodpovídá požadovanému nebo je rovno nule, hledání pokračuje: zkontroluje se kondenzátor a diody. Pokud je napětí normální, hledejte přerušení mezi LED a ovladačem.

Diody lze kontrolovat multimetrem bez jejich pájení z desky. Bude viditelný zkrat v diodě nebo její rozbití. Při zavření bude zařízení ukazovat nulu v obou směrech, při rozbití nebude odpor v dopředném směru odpovídat odporu otevřeného p-n přechodu. Poznáte to na provozuschopných prvcích. Zkrat v diodách navíc vede k poruše omezovacího odporu.

Oprava budiče transformátoru je trochu složitější než obvykle. Ale s měničem bude muset pohrát. Je v něm více detailů a hlavně vždy obsahuje mikroobvod. Abyste mohli učinit závěr o jeho poruše, budete muset buď podrobně prostudovat princip fungování ovladače, nebo se ujistit, že všechny části, které jej obklopují, jsou v dobrém stavu.

S rozmanitostí na regálech země zůstávají mimo konkurenci kvůli účinnosti a trvanlivosti. Ne vždy je ale zakoupen kvalitní výrobek, protože v obchodě nemůžete zboží rozebrat kvůli kontrole. A v tomto případě není pravda, že každý určí, z jakých částí je sestaven. vyhoří a nákup nových se prodraží. Řešením je opravit LED lampy vlastníma rukama. Tuto práci zvládne i začínající domácí mistr a detaily jsou levné. Dnes zjistíme, jak zkontrolovat, ve kterých případech je produkt opravován a jak to udělat.

Je známo, že LED nemohou pracovat přímo ze sítě 220 V. K tomu potřebují volitelná výbava která nejčastěji selhává. Dnes si o něm povíme. Zvažte schéma, bez kterého není provoz osvětlovacího zařízení možný. Cestou povedeme vzdělávací program pro ty, kteří v radioelektronice nic nerozumí.

Obvod ovladače 220V LED lampy se skládá z:

• diodový můstek;
• odpor;
• rezistory.

Diodový můstek slouží k usměrnění proudu (přemění jej ze střídavého na stejnosměrný). Na grafu to vypadá jako přerušení půlvlny sinusoidy. Odpory omezují proud a kondenzátory ukládají energii zvýšením frekvence. Zvažte princip fungování na schématu 220 V LED lampy.

Princip fungování ovladače v LED lampě

Zobrazení diagramu	Provozní postup
	Napětí 220V je přivedeno na budič a prochází vyhlazovacím kondenzátorem a odporem omezujícím proud. To je nezbytné pro zajištění diodového můstku.
	Napětí je přivedeno na diodový můstek, který se skládá ze čtyř vícesměrných diod, které oddělují půlvlnu sinusoidy. Výstupní proud je konstantní.
	Nyní se pomocí odporu a kondenzátoru opět omezí proud a nastaví se mu požadovaná frekvence.
	Napětí s potřebnými parametry je přiváděno do stejnosměrných světelných diod, které zároveň slouží jako omezovač proudu. Tito. když jeden z nich vyhoří, napětí stoupne, což vede k poruše kondenzátoru, pokud není dostatečně výkonný. To se děje u čínských produktů. Kvalitní zařízení jsou před tím chráněna.

Po pochopení principu činnosti a obvodu ovladače se rozhodnutí o tom, jak opravit 220V LED lampu, již nebude zdát obtížné. Pokud mluvíme o kvalitě, neměli byste od nich očekávat potíže. Pracují po celou předepsanou dobu a neblednou, i když existují „nemoci“, kterým také podléhají. Pojďme se bavit o tom, jak se s nimi vypořádat.

Příčiny poruchy LED osvětlovacích zařízení

Pro snazší pochopení důvodů shrnujeme všechny údaje do jedné společné tabulky.

Dobré vědět! Opravit LED lampy nelze dělat donekonečna. Je mnohem snazší eliminovat negativní faktory ovlivňující životnost a nekupovat levné produkty. Dnešní úspory budou stát zítra. Jak řekl ekonom Adam Smith: "Nejsem tak bohatý, abych si kupoval levné věci."

Oprava LED lampy 220 V svépomocí: nuance práce

Než opravíte LED lampu vlastníma rukama, věnujte pozornost některým detailům, které vyžadují méně práce. Kontrola kazety a napětí v ní je první věcí, kterou musíte udělat.

Důležité! Oprava LED žárovek vyžaduje multimetr - bez něj nebude možné zazvonit prvky ovladače. Budete také potřebovat pájecí stanici.

K opravě LED lustrů a svítidel je zapotřebí pájecí stanice. Koneckonců, přehřátí jejich prvků vede k selhání. Teplota ohřevu při pájení by neměla být vyšší než 2600, zatímco páječka se zahřívá více. Ale existuje cesta ven. Použijeme kousek měděného jádra o průřezu 4 mm, které je namotané kolem hrotu páječky hustou spirálkou. Čím více žihadlo prodlužujete, tím nižší je jeho teplota. Je vhodné, pokud má multimetr funkci teploměru. V tomto případě jej lze upravit přesněji.

Ale před opravou LED reflektory, lustry nebo lampy, musíte zjistit příčinu poruchy.

Jak rozebrat LED žárovku

Jedním z problémů, kterým čelí začínající domácí mistr, je, jak rozebrat LED žárovku. K tomu budete potřebovat šídlo, rozpouštědlo a injekční stříkačku s jehlou. Difuzor LED svítilny je na tělo přilepen tmelem, který je potřeba odstranit. Jemným zametáním po okraji difuzéru šídlem vstříkneme rozpouštědlo injekční stříkačkou. Po 2÷3 minutách lehkým otáčením se difuzér vyjme.

Některá svítidla jsou vyráběna bez lepení tmelem. V tomto případě stačí otočit difuzér a vyjmout jej z pouzdra.

Identifikujeme příčinu poruchy LED žárovky

Po demontáži svítidla věnujte pozornost LED prvkům. Často spálený je určen vizuálně: má tříslové znaky nebo černé tečky. Poté vyměníme vadný díl a zkontrolujeme výkon. O výměně vám podrobně povíme v pokynech krok za krokem.

Pokud jsou prvky LED v pořádku, přejděte k ovladači. Chcete-li zkontrolovat výkon jeho částí, musíte je odpájet z desky s plošnými spoji. Hodnota rezistorů (odporů) je uvedena na desce a parametry kondenzátoru jsou uvedeny na pouzdru. Při vytáčení multimetrem v odpovídajících režimech by neměly být žádné odchylky. Často selhané kondenzátory jsou však určeny vizuálně - bobtnají nebo prasknou. Řešení - výměna za vhodné technické parametry.

Výměna kondenzátorů a odporů se na rozdíl od LED často provádí běžnou páječkou. V tomto případě je třeba dbát na to, aby nedošlo k přehřátí nejbližších kontaktů a prvků.

Výměna žárovek LED: jak je to obtížné

V přítomnosti pájecí stanice nebo vysoušeč vlasů, tato práce je jednoduchá. S páječkou je to obtížnější, ale také to jde.

Dobré vědět! Pokud nejsou po ruce žádné funkční LED prvky, můžete místo spáleného můstku nainstalovat propojku. Taková lampa nebude fungovat po dlouhou dobu, ale nějakou dobu bude možné vyhrát. Takové opravy se však provádějí pouze v případě, že počet prvků je větší než šest. V opačném případě je den maximální práce opravného produktu.

Moderní svítidla běží na SMD LED prvcích, které lze připájet z LED pásku. Ale stojí za to vybrat ty, které jsou vhodné pro technické vlastnosti. Pokud žádné nejsou, je lepší vše změnit.

Související článek:

Pro správná volba LED-zařízení potřebují znát nejen ty obecné. Užitečné informace o moderní modely, elektrické obvody pracovních zařízení. V tomto článku najdete odpovědi na tyto a další praktické otázky.

Oprava ovladače LED lampy v přítomnosti elektrického obvodu zařízení

Pokud se ovladač skládá z SMD součástek, které jsou menší, použijte páječku měděný drát Promiňte. Při vizuální kontrole byl odhalen vypálený prvek - zapájeme jej a vybereme vhodný podle označení. Žádné viditelné poškození - je to obtížnější. Budeme muset zapájet všechny detaily a zavolat individuálně. Když jsme našli spálenou, změníme ji na funkční a. K tomu je vhodné použít pinzetu.

Užitečná rada! Neodstraňujte všechny prvky z desky plošných spojů současně. Vzhledově jsou si podobné, později si můžete splést umístění. Je lepší připájet prvky jeden po druhém a po kontrole je namontovat na místo.

Jak zkontrolovat a vyměnit napájení LED žárovek

Při instalaci osvětlení v místnostech s vysokou vlhkostí (nebo) se používají stabilizační, které snižují napětí na bezpečné (12 nebo 24 voltů). Stabilizátor může selhat z několika důvodů. Mezi hlavní patří nadměrné zatížení (příkon svítidel) nebo nesprávná volba stupně blokové ochrany. Taková zařízení se opravují v specializované služby. Doma je to bez dostupnosti vybavení a znalostí v oblasti radioelektroniky nereálné. V tomto případě bude nutné vyměnit PSU.

Velmi důležité! Veškeré práce na výměně stabilizačního napájecího zdroje pro LED se provádějí s odstraněným napětím. Nespoléhejte na vypínač – může být nesprávně zapojen. V rozvaděči bytu je vypnuté napětí. Pamatujte, že dotyk živých částí rukou je životu nebezpečný.

Je třeba věnovat pozornost Specifikace zařízení - výkon musí překročit parametry svítilen, které jsou z něj napájeny. Po odpojení vadné jednotky připojíme novou podle schématu. Je uvnitř technická dokumentace přístroj. To není obtížné - všechny dráty mají barevné kódování, a kontakty - písmenné označení.

Svou roli hraje i stupeň krytí zařízení (IP). Pro koupelnu musí mít spotřebič označení minimálně IP45.

Článek

Před našima očima se odehrává skutečná revoluce v osvětlení: svět rychle přechází na LED. Ještě před pěti lety byly LED lampy stále technická novinka, a teď LED osvětlení používá se ve všech oblastech života: led světla lze nalézt i na vesnicích, mnoho kanceláří, hotelů a veřejných budov je osvětleno LED lampami, velká většina koncertního a divadelního osvětlení se stala LED. Svítidla tohoto typu se objevují v mnoha bytech, protože je lze koupit i v obchodech s potravinami a v domácích potřebách je jejich sortiment širší než u ostatních typů svítidel.

LED lampa je poměrně složitá elektronické zařízení s několika desítkami detailů, na kterých závisí kvalita světla, jeho zdravotní nezávadnost a životnost lampy.

⇡ Klady a zápory

LED žárovky mají mnoho výhod ve srovnání s konvenčními žárovkami:

• Ziskovost - při stejném množství světla spotřebuje moderní LED lampa 7-10krát méně elektřiny.
• Odolnost - LED lampa vydrží 15-50x déle než běžné lampy.
• Trochu tepla - dítě se nespálí o LED lampu ve stolní lampě.
• Stejný jas při různém síťovém napětí - na rozdíl od žárovek svítí LED žárovky stejně jasně při pod napětím online.
• Možnost instalovat LED lampu, mnohem jasnější než žárovka, do svítidla, které má limit výkonu.
• Světlo dobré lampy vizuálně k nerozeznání od žárovky.

Ve srovnání s kompaktními zářivkami (úspornými) zářivkami (CFL) existují také výhody:

• Šetrnost k životnímu prostředí - nepřítomnost nebezpečných látek (baňka jakékoli CFL obsahuje rtuť).
• Ekonomické - lampa spotřebuje méně energie při stejném světelném toku.
• LED lampa se okamžitě rozsvítí na plný jas a CFL plynule získá jas z 20 % na 100 % za minutu při pokojové teplotě a mnohem pomaleji při nízkých teplotách.
• CFL mají špatné spektrum skládající se z vrcholů několika barev. Spektrum LED lampy je mnohem blíže přirozené světlo a žárovkové světlo.

Ale samozřejmě existují také nevýhody:

• Vysoká cena.
• Přítomnost lamp s špatná kvalita světlo (pulsace, špatné barevné charakteristiky, nepříjemné Barevná teplota, nesoulad mezi světelným tokem a ekvivalentem deklarované žárovky).
• Problémy s některými lampami s vypínači, které mají indikátor.
• Stmívání (stmívání) podporují pouze některé drahé modely.

Pojďme se zabývat ekonomikou

Hlavní výhodou LED žárovek je úspora energie. Při stejném množství světla vyzařovaného lampou spotřebuje LED lampa 7-10krát méně elektřiny než klasická žárovka. Již nyní si můžete koupit 6wattové LED žárovky a 4wattové svíčky, které dávají stejné množství světla jako 60- a 40-wattové žárovky.

Počítal jsem, jaké by byly náklady na energie při osvětlení dvoupokojového bytu klasickými a LED svítidly. Samozřejmě se jedná o přibližný výpočet, ale umožňuje vám získat představu o pořadí čísel možných úspor.

Na obalu jakékoli žárovky je uvedena životnost 1 000 hodin. Pokud lampy skutečně fungují 1 000 hodin (bohužel často vyhoří mnohem dříve), lampy na chodbě a pokoji se budou muset měnit dvakrát ročně, v kuchyni a ložnici jednou. S lampou stojící 30 rublů bude nákup nových lamp trvat 690 rublů. LED lampy se nemusí měnit každých šest měsíců, protože jejich životnost je 15-50 tisíc hodin. To je od 7 do 22 let při používání 6 hodin denně.

Nákup lamp do tohoto bytu bude trvat 4 045 rublů (7 lamp E27 6 W za 240 rublů, 11 „svíčk“ 4 W za 215 rublů) a vyplatí se za méně než rok.

LED a úsporné žárovky

LED žárovky jsou nepochybně energeticky úsporné, ale slovo „úspora energie“ zůstalo u kompaktních zářivek (CFL) a CFL a LED žárovky jsou zcela odlišné věci.

CFL byly komerčně dostupné před deseti lety a očekávalo se, že nahradí žárovky. CFL se však ukázaly jako slepá ulička evoluce. Tyto lampy mají mnoho nevýhod: trubice lampy obsahuje rtuť, lampa pomalu vzplane a v chladu vůbec nesvítí, CFL mají špatné spektrum, skládající se z vrcholů několika barev.

Od 1. července 2016 bude v souladu s nařízením vlády Ruské federace č. 898 ze dne 28. srpna 2015 všem státním a komunálním podnikům a institucím zakázán nákup jakýchkoli výbojek obsahujících rtuť (včetně CFL) prostřednictvím veřejné zakázky. Systém. Již nyní se počet CFL v obchodech neustále snižuje a brzy zmizí úplně.

Porovnejme světelné spektrum žárovky, zářivky a LED svítidla.

Spektrum LED lampy je mnohem blíže přirozenému světlu a žárovce.

Trocha historie

Poprvé byla záře polovodičového přechodu objevena v roce 1923 sovětským fyzikem Olegem Losevem. První LED diody se nazývaly „Losevovo světlo“ (Losevovo světlo). Nejprve byla červená LED, pak se na počátku 70. let objevily žluté a zelené LED. Modrá LED byla vytvořena v roce 1971 Yakovem Pančečnikovem, ale byla velmi drahá. V roce 1990 vytvořil Japonec Suji Nakamura levnou a jasně modrou LED.

Po příchodu modré LED bylo možné vyrábět zdroje bílého světla se třemi krystaly (RGB). Takové zdroje se stále používají v koncertním a dekorativním osvětlení.

V roce 1996 se objevily první bílé LED diody využívající fosfor. V nich se světlo modré nebo ultrafialové LED přemění na bílé pomocí speciální chemikálie nanesené na krystaly vyzařující světlo.

Fosforová LED

V roce 2005 dosáhla účinnost takových LED 100 lm / W, což umožnilo začít používat pro osvětlení fosforové LED. Nyní nejúčinnější bílé LED dávají již 200 lm/W, sériové žárovky se standardními podstavci - až 125 lm/W.

Typy LED žárovek

LED lampy opakují všechny možné typy žárovek, halogenových a zářivkových svítidel. Vyrábí se obyčejná svítidla - "hrušky", "svíčky" a "koule" s paticemi E27 a E14, "zrcadlové" svítidla R39, R50 s paticemi E14, a R63 s paticemi E27, bodová s paticemi GU10 a GU5,3, kapslové mikrolampy s paticemi G4 a G9, stropní svítidla s paticí GX53.

LED světelné zdroje rychle získávají na popularitě a nahrazují nehospodárné žárovky a nebezpečné zářivkové protějšky. Efektivně spotřebovávají energii, slouží dlouhou dobu a některé z nich jsou po selhání opravovány.

Abyste mohli správně vyměnit nebo opravit poškozený prvek, budete potřebovat obvod LED žárovky a znalost konstrukčních prvků.

Důkladné seznámení s designem LED-svítidla může být vyžadováno pouze v jednom případě - pokud je nutné opravit nebo vylepšit světelný zdroj.

Domácí řemeslníci, kteří mají v rukou sadu prvků, mohou samostatně sestavit lampu na LED, ale to je nad síly začátečníka. Ale po prostudování obvodu a základních dovednostech v práci s elektronikou může vyměnit rozbité díly a obnovit funkčnost zařízení.

Vzhledem k tomu, že LED zařízení se stala základem moderních systémů osvětlení bytů, schopnost porozumět designu lamp a opravit je může ušetřit významnou část rodinného rozpočtu.

Má smysl opravovat LED lampu? Nepochybně. Na rozdíl od analogů se žhavícím vláknem za 10 rublů za kus, led zařízení jsou drahé.

Předpokládejme, že „hruška“ GAUSS je asi 80 rublů a lepší alternativa k OSRAM je 120 rublů. Výměna kondenzátoru, rezistoru nebo diody vyjde levněji a životnost lampy lze prodloužit včasnou výměnou.

Existuje mnoho modifikací LED lamp: svíčky, hrušky, koule, reflektory, kapsle, stuhy atd. Liší se tvarem, velikostí a designem. Chcete-li jasně vidět rozdíl od žárovky, zvažte běžný model ve tvaru hrušky.

Místo skleněné baňky - matného difuzoru bylo vlákno nahrazeno "dlouhohrajícími" diodami na desce, přebytečné teplo je odváděno chladičem a driver zajišťuje stabilitu napětí

Pokud pomineme obvyklou formu, můžete vidět pouze jeden známý prvek - základnu. Rozsah velikostí podnoží zůstal stejný, takže pasují na tradiční kazety a nevyžadují změnu v elektrickém systému.

Tím ale podobnosti končí: vnitřky svítidel LED jsou mnohem složitější než u žárovek.

LED svítilny nejsou určeny pro přímou práci ze sítě 220 V, proto je uvnitř zařízení uzavřen ovladač, který je zároveň napájecím zdrojem i řídicí jednotkou. Skládá se z mnoha malých prvků, jejichž hlavním úkolem je narovnat proud a snížit napětí.

Obvody s kondenzátory pro snížení napětí

Pro vytvoření optimálního napětí pro provoz zařízení na diodách je ovladač sestaven na základě obvodu s kondenzátorem nebo snižovacím transformátorem. První možnost je levnější, druhá se používá k vybavení výkonných lamp.

Existuje třetí typ - invertorové obvody, které jsou implementovány buď pro montáž stmívatelných svítidel, nebo pro zařízení s velký počet diody.

Zvažte příklad zahrnující kondenzátor, protože takové obvody jsou běžné v domácích lampách.

Základní obvod budiče LED žárovky. Hlavními prvky, které tlumí napětí, jsou kondenzátory (C2, C3), ale stejnou funkci plní i rezistor R1.

Kondenzátor C1 chrání před rušením ze sítě a C4 vyhlazuje vlnění. V okamžiku přivedení proudu jej dva odpory - R2 a R3 - omezují a zároveň chrání před zkratem a prvek VD1 převádí střídavé napětí.

Při přerušení dodávky proudu se kondenzátor vybije pomocí rezistoru R4. Mimochodem, R2, R3 a R4 nepoužívají všichni výrobci LED produktů.

Nevýhody obvodů s kondenzátory:

1. Je možné spálit diody, protože není dodržena stabilita napájení. Napětí zátěže je zcela závislé na napájecím napětí.
2. Není zde galvanické oddělení, takže hrozí nebezpečí úrazu elektrickým proudem. Při demontáži žárovek se nedoporučuje dotýkat se prvků vedoucích proud, protože jsou ve fázi.
3. Je téměř nemožné dosáhnout vysokých doutnavých proudů, protože to bude vyžadovat zvýšení kapacit kondenzátorů.

Existuje však také mnoho výhod, právě díky nim zůstávají kondenzátory oblíbené. Výhodou je snadná montáž, široký rozsah výstupních napětí a nízká cena.

Nebojte se experimentovat vlastní výroba, navíc některé detaily lze najít ve starých přijímačích nebo televizorech.

Ukázka spínacího ovladače - model CPC9909

Na rozdíl od lineárního ovladače s kondenzátorem, pulzní ovladač účinně chrání LED před napěťovými rázy a rušením sítě.

Příklad impulsní zařízení je oblíbený elektronický model CPC9909. Efektivita jeho využití dosahuje 98 % – ukazatel, u kterého se dá skutečně mluvit o úsporách energie a úsporách.

Často se používá čip CPC9909 vyvinutý společností Clare vlastní montáž LED lampy včetně zvýšeného výkonu. Ovladač je uzavřen v kompaktním plastovém pouzdře

Zařízení lze napájet přímo z vysokého napětí- až 550 V, protože ovladač je vybaven vestavěným stabilizátorem. Díky stejnému stabilizátoru se obvod zjednodušil a náklady jsou nižší.

Obvod ovladače LED založený na čipu CPC9909. Výhody obvodu: schopnost pracovat v teplotním rozsahu od -55 ° C do +85 ° C a napájení střídavým napětím

Mikroobvod se úspěšně používá pro rozvoj sítí nouzového a záložního osvětlení, protože je vhodný pro obvody měničů boost.

Doma se na základě CPC9909 nejčastěji montují bateriové lampy nebo drivery s výkonem nepřesahujícím 25 V.

Typy stmívatelných ovladačů

Nastavení jasu svítidel umožňuje nastavit požadovanou úroveň osvětlení v místnosti. To je užitečné při vytváření samostatných zón, snižování jasu světla během dne nebo pro zdůraznění interiérových předmětů.

S pomocí stmívače se využívání elektřiny stává racionálnějším a zvyšuje se životnost elektrického spotřebiče.

Ukázková lampa ve stylu "retro" se stmívačem. Vzhledově připomíná stolní osvětlovací zařízení petrolejovou lampu a má na boku knoflík pro ovládání jasu.

Existují dva typy stmívatelných ovladačů, z nichž každý má své výhody. První práce s PWM řízením.

Instalují se mezi lampu a napájecí zdroj. Energie je dodávána ve formě pulzů různé doby trvání. Příkladem použití ovladače s PWM řízením je ticker.

Test 40W stmívatelné ovladače. Je určen pro kancelářské lampy, stejně jako zařízení pro parkoviště a veřejné budovy, kde je vyžadován režim úspory energie

Stmívatelné budiče druhého typu působí přímo na napájecí zdroj a používají se pro zařízení se stabilizovaným proudem.

Při úpravě proudu může dojít ke změně odstínu záře: diody bílá barva když se proud sníží, začnou mírně vyzařovat žluté světlo, a modrá při přiblížení.

Stručný přehled a testování LED svítidel

Ačkoli jsou principy konstrukce budicích obvodů pro různá osvětlovací zařízení podobné, existují mezi nimi rozdíly jak v pořadí spojovacích prvků, tak v jejich výběru.

Přehled oblíbených modelů LED

Zvažte obvody 4 lamp, které se prodávají ve veřejné doméně. V případě potřeby je lze opravit vlastníma rukama.

Galerie Obrázků

Pokud máte zkušenosti s ovladači, můžete vyměnit prvky obvodu, připájet jej a mírně vylepšit.

Ne vždy však svědomitá práce a snaha o nalezení prvků mají své opodstatnění – je jednodušší koupit nové svítidlo.

Možnost #1 - BBK P653F LED žárovka

Značka BBK má dvě velmi podobné modifikace: lampa P653F se od modelu P654F liší pouze designem vyzařovací jednotky. V souladu s tím jsou jak obvod budiče, tak i konstrukce zařízení jako celku ve druhém modelu sestaveny podle principů prvního zařízení.

Obvod budiče je standardní, ale komplikovaný neobvyklým umístěním klíče a zabudovanou indukčností. V blízkosti diodového můstku by mohla být instalována pojistka, ale chybí

V designu je snadné najít nedostatky. Například místo instalace regulátoru: částečně v radiátoru, při absenci izolace, částečně v soklu. Sestava na čipu SM7525 produkuje na výstupu 49,3 V.

Možnost #2 - Ecola 7w LED žárovka

Radiátor je vyroben z hliníku, sokl je vyroben z tepelně odolného polymeru šedá barva. Na tištěný spoj Pevných je půl milimetru tlustých 14 sériově zapojených diod.

Mezi chladičem a deskou je vrstva teplovodivé pasty. Sokl je upevněn samořeznými šrouby.

Obvod regulátoru je jednoduchý, implementovaný na kompaktní desce. LED zahřívají základní desku až na +55 ºС. Prakticky neexistují žádné vlnky, vyloučeno je i rádiové rušení

Deska je zcela umístěna uvnitř základny a spojena krátkými vodiči. vznik zkraty nemožné, protože kolem je plast - izolační materiál. Výsledek na výstupu regulátoru je 81 V.

Možnost #3 - skládací lampa Ecola 6w GU5,3

Díky skládací konstrukci můžete samostatně opravit nebo vylepšit ovladač zařízení.

Dojem však kazí nevzhledně vzhled a design zařízení. Celkový zářič ztěžuje hmotnost, proto se při uchycení lampy do objímky doporučuje dodatečná fixace.

Deska má kompaktní rozměry a promyšlené uspořádání prvků, k jejichž upevnění slouží obě roviny. Přítomnost zvlnění je způsobena absencí filtračního kondenzátoru, který by měl být na výstupu

Nevýhodou obvodu je přítomnost znatelných pulzací světelného toku a vysoký stupeň rádiového rušení, které nutně ovlivní životnost. Základem regulátoru je mikroobvod BP3122, výstupní indikátor je 9,6 V.

Možnost #4 - lampa Jazzway 7,5w GU10

Vnější prvky svítilny se snadno oddělují, takže ovladač lze dostatečně rychle dosáhnout odšroubováním dvou párů samořezných šroubů. Ochranné sklo držené patentkami. Na desce je 17 sériově vázaných diod.

Samotný ovladač umístěný v základně je však bohatě naplněn směsí a vodiče jsou nalisovány do svorek. Chcete-li je uvolnit, musíte použít vrtačku nebo použít pájení.

Nevýhodou obvodu je, že běžný kondenzátor plní funkci omezovače proudu. Když je lampa zapnutá, dochází k proudovým rázům, což má za následek buď vyhoření LED diod nebo selhání můstku LED

Rádiové rušení není pozorováno – a to vše díky absenci impulsní ovladač, ale při frekvenci 100 Hz jsou pozorovány hmatatelné světelné pulzace dosahující až 80 % maximální hodnoty.

Výsledkem činnosti regulátoru je 100 V na výstupu, ale podle obecného hodnocení je lampa spíše slabé zařízení. Jeho náklady jsou jasně nadhodnocené a rovnají se nákladům značek, které se vyznačují stabilní kvalitou produktu.

Závěry a užitečné video k tématu

Jak jsou ovladače pro LED uspořádány, jaké jsou jejich vlastnosti a funkce, najdete ve videích níže.

Analýza schématu LED lampy MR-16:

Řídicí obvod pro vlastní montáž žárovek do 15W:

Jak ovladač FT833A vypadá a funguje:

Domácí výroba z improvizovaných prvků:

Nyní na komerčních internetových stránkách můžete zakoupit sady a jednotlivé prvky pro montáž svítidel různých kapacit. V případě potřeby můžete opravit vadnou LED lampu nebo upravit novou nejlepší výsledek. Při nákupu doporučujeme pečlivě zkontrolovat vlastnosti a shodu dílů.