Чем заменить сгоревший светодиод в последовательной цепи

Можно ли отремонтировать покупные светодиодные лампы? Вопрос этот, с учетом дороговизны ламп, достаточно актуальный, по этому поводу на интернет-форумах написано уже немало. Чаще всего обсуждаются вопросы ремонта ламп, купленных на Алиэкспресс.

В статье «Покупки на Алиэкспресс — личный опыт покупок в китайском интернет-магазине» в числе прочего было рассказано и о покупке столь популярных в последнее время светодиодных ламп. Собственно, с этих ламп статья и начиналась: качество этих ламп оставляло желать лучшего, в основном привлекала низкая цена. Но в некоторых местах, где не требуется слишком большой освещенности, эти лампы пришлись как нельзя кстати.

При дальнейшей эксплуатации выяснилось, что эти лампы не столь долговечны, как обещано в рекламе. Если лампы торговой марки «Навигатор» у автора статьи работают безотказно уже почти два года, то лампы, купленные на «Алиэкспресс» выходят из строя через месяц – другой, а то и раньше. Показателен случай, когда замененная вечером лампа, на другой день уже просто не включилась. В итоге две неисправных одинаковых лампы.

Кто-нибудь другой просто выбросил бы негодную лампу, но только не радиолюбитель. Поэтому радиолюбители, сначала пытаются выяснить масштаб катастрофы, и, если есть возможность, устранить дефект. Так было и на этот раз. Не то чтобы китайские лампы слишком дорогие, но если получится восстановить, то другую лампу покупать не придется. Как говорится, экономия налицо.

Внешний вид этих ламп показан на рисунке.

Этот рисунок взят с сайта «Алиэкспресс». Видимо, продавцы предполагали, что такие лампы будет кто-то разбирать и ремонтировать, причем, ремонт, как говорится, не за горами. Более крупно плата показана на рисунке ниже. Из надписи на плате нетрудно понять, что лампа собрана из 34 светодиодов типоразмера SMD2835 (2,8*3,5 мм).

Разборка лампы показала, что внутри находится небольшая плата источника питания. На фото видны только конденсаторы, все остальные детали выполнены SMD монтажом и находятся на обратной стороне платы.

Схема, собранная на плате, показана на рисунке ниже. Проще придумать невозможно: обычный бестрансформаторный блок питания с гасящим конденсатором.

Назначение деталей понятно: резисторы R1, R3 разряжают конденсаторы после отключения от сети. Делается это для того, чтобы не щипало током при касании руками этих конденсаторов. В отношении конденсатора C1 все понятно. Если вывернуть лампу из патрона, то прикосновение к цоколю может быть не очень приятным. Все зависит от того, какой заряд останется на конденсаторе C1.

Заряд на электролитическом конденсаторе может остаться лишь в случае, если оборвется хотя бы один светодиод. Этот заряд можно будет «пощупать» только разобрав лампу. Хотя резистор R3 имеет еще одно назначение.

В случае перегорания светодиодной цепочки (хотя бы одного светодиода) напряжение на электролитическом конденсаторе остается на уровне, не превышающем рабочее напряжение электролитического конденсатора.

На схеме рабочее напряжение электролита 250В. Если предположить, что падение напряжения на одном светодиоде составляет 3В, то на 34-х светодиодах упадет 34*3=102В. Получается что-то вроде параметрического стабилизатора напряжения. Поэтому 250В, теоретически более, чем достаточно.

Подобным образом, видимо, рассуждали и китайские разработчики: встречаются лампы, у которых рабочее напряжение электролитического конденсатора всего 100В. В основном это малогабаритные лампы мощностью 3…5Вт, куда трудно спрятать высоковольтный конденсатор. В показанной на фото лампе, рабочее напряжение электролитического конденсатора 400В. Но резистор R3, скорей всего, лишним не будет.

Резистор R2 предназначен для ограничения тока через светодиоды. Но это только на схеме. На самом деле, на печатной плате внутри лампы его просто нет. Функцию ограничения тока через светодиодную цепочку с успехом выполняет конденсатор C1. Это как вариант схемы. Может быть, другие производители этот резистор все-таки ставят.

Итак, как было написано чуть выше, в наличии оказались сразу две неисправных лампы, у каждой сгорел всего-навсего один светодиод. Причем, видимых дефектов в виде копоти на плате, разрушения или почернения самого светодиода не было. Поэтому неисправный светодиод пришлось отыскивать. Сделать это достаточно просто: при прозвонке цифровым мультиметром светодиоды слабо засвечиваются. Естественно, если щупы мультиметра подключены в прямом направлении.

Было решено пустить одну лампу на запчасти, снять с нее светодиод и перепаять на другую. Попытки отпаять светодиод с помощью термофена не увенчались успехом: светодиод никак не хотел отпаиваться.

Дело в том, что с обратной стороны печатной платы находится алюминиевый радиатор, ведь светодиоды, как и все полупроводниковые приборы, очень не любят высокой температуры. Но даже и без радиатора, процесс отпаивания деталей с печатной платы намного сложнее и драматичней, нежели припаивание на плату новых деталей.

Начинать ремонт с поиска неисправного светодиода следует в том случае, если лампа погасла совсем и сразу. Если же лампа начинает мигать, или просто слабо светит, то неисправность кроется в блоке питания. Чаще всего это происходит по причине неисправности конденсатора C1.

Самый простой вариант ремонта — заменить конденсатор C1 заведомо исправным. Неисправный электролитический конденсатор почти всегда можно определить на глаз по вспухшему донышку. Именно так ведут себя современные взрывобезопасные электролиты.

После обнаружения неисправного светодиода отпаять его проще всего следующим образом. Первое, что надо сделать, это убрать желтый эластичный светофильтр с помощью тонкой отвертки или иглы. Под ним окажется металлическая поверхность с кристаллом. На эту поверхность положить кусочек припоя и небольшое количество гелеобразного флюса. Хорошо разогретым паяльником мощностью не менее 60…80Вт прогревать этот «бутерброд» до тех пор, пока светодиод не отпаяется от платы.

Несколько лучших результатов можно добиться, если вместо припоя положить легкоплавкий сплав, например, сплав Вуда. Такой сплав в виде небольших лепешечек продается на радиорынках. Смешиваясь с основным припоем, как правило, бессвинцовым, сплав Вуда снижает температуру плавления бессвинцового припоя. Поэтому процесс отпаивания становится более легким и быстрым, вероятность перегреть печатную плату существенно снижается.

Еще один способ отпаять неисправный светодиод это термопинцет. Но этот инструмент есть не у всех, да и покупать его ради одноразового применения вряд ли стоит. Поэтому, лучше изготовить П-образное жало, или воспользоваться самодельным жалом, показанным на рисунке ниже.

После того, как неисправный светодиод отпаян, остается заменить его на новый. Светодиоды типоразмеров 2835 или 5730 можно заказать там же, где были куплены лампы, на Алиэкспресс. Стоят они там совсем недорого, порядка 50 рублей за сто штук.

Судя по цене, это не самые лучшие светодиоды, но лампы были все-таки отремонтированы, и свечение этих светодиодов ничуть не хуже, чем тех, что были изначально.

Припаять новый светодиод на плату особого труда не составит. Это можно сделать обычным паяльником. Остатки старого бессвинцового припоя с платы следует удалить. Лучше всего это сделать с помощью проволочной оплетки с экранированного провода.

Оплетку надо пропитать флюсом, в простейшем случае канифолью. Затем хорошо нагретым паяльником через оплетку провести по контактным площадкам, припой впитается в оплетку. После чего облудить контакты платы припоем ПОС 61 или подобным.

Теперь осталось только припаять установленный на контактные площадки светодиод. Контакты светодиода обязательно покрыть слоем флюса, лучше гелеобразного. После этого достаточно коснуться паяльником торцов светодиода, чтобы расплавить оставшийся на контактах платы припой. Пайка происходит настолько быстро, что палец, придерживающий светодиод на плате не ощущает никакого повышения температуры.

Ремонт светодиодной LED лампочки своими руками ОЧЕНЬ ПРОСТО за 5 минут
Принцип прост
— Разобрать лампочку
— Прозвонить все светодиоды
— Найти неисправный
— Выломать его (пинцетом или маленькими кусачками — это легко и просто)
— Нагреть паяльник
— Запаять два контакта которые остались после диода, между собой (в том случае если подсоединение светодиодов идет последовательное)
— Повторно прозвонить спайку
— Собрать лампочку
— Использовать её по назначению

Смотрите также

Комментарии 116

Так же сделал, работает год с лишним.

Максимум на месяц хватит…
Сам так ремонтирую… временно…

Увидел вчера пост. приехал домой — 5 мин. все работает! и то ладно!)

и наплевать, что ток увеличился после удаления светодиода и остальные сиды сгорят ещё быстрее. когда народ закончит напиливать эти тупые ролики с псевдлоремонтом

В школе на физике спали?

при чём тут школа? я сотню таких перечинил, и сиды удалял и вставлял другие, драйвер настроен так, чтобы ток был максимальным для сидов и они быстрее выгорали. давно перестал их чинить, можно ограничивать ток, но лень схемотехнику менять

А школа при том, что ток НЕ увеличится !

да, при уменьшении сопротивления ток не увеличится, всё верно, и даже если он стабилизирован, то ток каждого диода при удалении одного, увеличится. внизу все комменты уже написаны, нет смысла воду в ступе толочь. ещё раз повторяю, что теория теорией, а не живут лапы долго если перегорает сид, не живут и всё, всё равно сгорят, проверено на практике и даже методом увеличения последовательно соединённых сидов

У Вас в голове каша от всего! При последовательном соединении ток в цепи одинаков! Хоть на практике, хоть в теории.
А перегорит или нет — причин много, действительно. Просто нужно быть аккуратней в формулировках!

ни какой каши, я всё прекрасно понимаю и знаю. и формулировать мысли умею превосходно. только Вот драйвер может иметь жёсткие параметры без разбросов и подстроек и тогда ток каждого сида увеличится, и они будут гореть, так сделаны самые дешёвые лампы.

Да, конечно, — утверждать, что "да, при уменьшении сопротивления ток не увеличится, всё верно, " — это, конечно не каша.
Ладно, прекращаю спор.

это был сарказм, вообще-то, Вы и не поняли., а у меня соответствующее образование имеется: старший мастер по ремонту БРЭА и закон Ома и Кирхгофа я тоже знаю, и перечинил я этих ламп море с измерением изменяющегося тока и напряжения при изменении количества сидов. И самые дешёвые драйверы не подстраивают ток, чтобы сиды не сжечь, а зачастую ток сида чуть чуть больше или на грани с максимальным, чтобы сид сгорел через месяц и чел. пошел покупать новую лампу. Либо он не верно рассчитан был изначально. Практика. Благодарю за диалог.

Покажите всем пример светодиодного драйвера (пусть даже самого китайского), который будет иметь жесткие параметры по выходному вольтажу и выходному току… 9 лет занимаюсь светодиодным тюнингом ( и по сей день, кстати), 2 года плотно — изготовлением промышленного, уличного и офисного светодиодного освещения… И хоть убейте — не встречал ни одного светодиодного драйвера с четко заданными жесткими выходными характеристиками…

В самых дешевых лампах — даже драйвера нет… там конденсаторная схема питания светодиодов… Даже самый дешевый драйвер дороже чем конденсатор+резистор, поэтому лампа с драйвером стОит дороже, чем лампа с конденсаторной схемой. Я вообще конденсаторную схему не считаю за "драйвер", даже язык не поворачивается это назвать "драйвером светодиодов". При любом нештатном поведении питающей сети 220В — вылетают все светодиоды. Чинить такую лампу — это вообще верх мастерства видимо. Она, такая лампа, за даром не впилась никому…

вот я про такие, в частности, и говорю и их много

Ежели речь идет именно о таких лампах, с конденсаторной схемой — то тут спору нет: Простой заменой вышедшего из строя светодиода (без последующего пересчета проходящего через светодиоды тока) — не обойтись.

"Просто нужно быть аккуратней в формулировках!" — ЗОЛОТЫЕ СЛОВА!

точно, я, вот умею формулировать мысль и складывать из слов предложение, а если кому-то не понятно объясняю, там изменю формулировку. люди разные восприятие и понимание у всех разное

"…и даже если он стабилизирован, то ток каждого диода при удалении одного, увеличится…" — это как понимать? Стабилизирован, но увеличится =))) Ерунда какая-то…

пример: ток 10 А, 10 сидов, то каждого 1 А, убираем 1 сид, 10 А делим на 9 сидов = 1,111

В данном примере много недосказанности, и основной вопрос состоит в следующем:
— питающий источник какой: со стабилизацией напряжения или же со стабилизацией тока?

Пардон, но если вы считаете "починку" только лишь заменой светодиода (без дальнейшего теста работоспособности лампы и ее драйвера), то это не ремонт — это так… И в большинстве светодиодных драйверов используемых в лампах (я не говорю за светодиодные полноценные светильники — там драйвера с кучей разных защит) для ограничения тока (точнее, для его уменьшения/увеличения в пределах +/- 50мА) не нужно менять схемотехнику, достаточно пересчитать и поменять один (ну может два) элемента…

пересчитывал, меня просто один, добавлял последовательно ещё, видимо лампы попадались с псевдодрайверами, а там если не менять схемотехнику ремонт, само собой бесполезен.
а ремонт простой заменой 1 сида с такими же параметрами, должен быть обычным ремонтом без перерасчётов и тестов, а то, по ткакой логике любое сломанное оборудование надо не чинить вышедшим из строя элементом, а полным перерасчётом схемы, но такого ни кто не делает. электрический прогон, само собой, но не перерасчёт готового устройства.

Вот самое важное в ваших словах: "заменой СИДа с такими же параметрами"… Но вот тут кроется подвох: необходимо узнать производителя светодиодов в "безымянной лампе", хар-ки светодиода, а только потом менять… Не смотря на то, что самый популярный корпус smd 2835 — так вот, закорпусирован в него может быть абсолютно любой кристалл от любого производителя. Так что, не факт, что купленный на замену сгоревшего светодиод — будет аналогичен сгоревшему.

Такая же Белорусская как фирма Фенокс.

Зачем разбирать, чтобы сломать? Заменить диод проблема? Паста 50 руб стоит, паяльник у вас есть. диоды тысячами по 100 руб в китае. не так много типов их стоит в лампочках. А если драйвер накрывается, вы выкидываете ее?

Не думаю что Белоруссии делают светодиоды для этих ламп или драйвера. И к чему этот пост?

Простите это я somebody01 ответил ))А получилось Вам .

Если соединение led последовательное, то возрастает нагрузка на оставшиеся в цепочке светодиоды — надолго может не хватить. Я как-то заказал у китайцев разных светодиодов с нужной мне температурой свечения + пасту, теперь просто паяю новые в лампу. Паять с паяльной пастой — одно удовольствие, светодиод не нужно даже удерживать во время пайки.

Да кто же все-таки вам сказал, что в случае последовательного соединения светодиодов, допустим, 24 шт при питании от токового драйвера (стабилизатора тока) при удалении одного светодиода и установки вместо него перемычки — возрастает нагрузка на оставшиеся светодиоды? Ничего никуда ни на что не возрастает (уменьшится только общее падение напряжения на цепочке из 23 светодиодов, соответственно, уменьшится общая потребляемая мощность изделия) потому что, как выдавал драйвер свой ток на последовательную цепь из 24 светодиодов, так он и дальше будет выдавать этот же ток, только уже на 23 последовательных светодиода…

Тады 2 нескромных вопроса:
1) чего ж тогда светодиод напрямую в 220 через выпрямительный блок не подключать? Ну было бы падение напряжения на каждом, скажем 3 вольта… Не сгорит ведь, да?
2) Для чего в цепочке гасящий резистор использовать в роли простейшего регулятора тока? В стандартной сборке куска ленты на 12V стоят последовательно 3 светодиода и 1 резистор (как правило, 150 или 180 Ом). Нафига он там нужен? Напряжение стабильное, ну возьмут на себя светодиоды каждый по 3 вольта, а остальное просто использовать не будут… Я правильно понял Ваше высказывание?

1) Потому, что после выпрямительного блока (я так понимаю, под этим блоком вы подразумеваете диодный мост) — чем вы будете ограничивать поступающий на светодиоды ток?
2) Светодиодные ленты и безрезисторные светодиодные модули ( а так же СОВ-светодиоды) — совершенно разные по принципу их питания. Ленты питают от стабилизированного напряжения. В лентах ограничивающий резистор установлен для того, чтобы "уронив" на себе определенное напряжение (которое называется — падением напряжения на резисторе) ограничить ток питания цепочки светодиодов на определенном уровне при питании цепочки именно от стабилизатора напряжения. Принцип работы импульсного стабилизатора напряжения и импульсного драйвера(стабилизатора тока) хоть и похож, но задачи у них — разные, собственно, как и схемы соединения светодиодов, которые эти устройства должны питать.

Андрей, поймите правильно — вовсе не пытаюсь сейчас здесь кого-то дураком выставить. Нет в моих словах ни бахвальства, ни наезда — просто хочу понять Ваше высказывание.
1) Драйвер как выдавал, так и будет выдавать запрограммированные в него схемой номиналы тока и напряжения. Тут, конечно, никаких вопросов нет — не драйвер же окочурился.
2) Последовательная сборка светодиодов, под которую рассчитывался этот драйвер, после удаления из неё одного светодиода и замыкания накоротко контактных площадок поменяет свои характеристики. Ведь каждый светодиод имеет свои вольт-амперные характеристики (скажем, 3 V — падение напряжения, 150 mA — ток); вследствие уменьшения их кол-ва на плате уменьшится и их суммарная составляющая вольт-амперных характеристик. т.е. для получившейся схемы напряжение и сила тока выдаваемые имеющимся драйвером — избыточны и светодиоды будут светиться ярче из-за возросшего на них тока. Сила тока, подаваемая на эту схему рано или поздно выведет ещё один светодиод из строя и так далее. А уж если идти по пути замены светодиодов на перемычки, то рано или поздно после очередного ремонта на схеме будет сразу выгорать какой-нибудь светодиод.
Другими словами, правильней было бы вместо перемычки заменить сгоревший светодиод таким же по характеристиками светодиодом или выравнивающим резистором.
P.S. не претендую на лавры какого-нибудь гуру в электронике — мне до вас в этом плане далеко (ознакомился с Вашими записями в блоге ))) ). Но я как-то не улавливаю логики в вашем выражении: "…при удалении одного светодиода и установки вместо него перемычки — возрастает нагрузка на оставшиеся светодиоды? Ничего никуда ни на что не возрастает…"

1)Хоть кто-то в вашем лице пытается действительно понять, почему же я утверждаю, что при установке перемычки вместо одного из светодиодов в последовательной цепи при питании именно от стабилизатора тока — никакой повышенной нагрузки на оставшиеся светодиоды не будет. Любой сетевой драйвер (хоть с развязкой по сети, хоть без развязки), абсолютно любой имеет свой определенный диапазон выходных напряжений (минимальный и максимальный), в рамках которого заданный (настроенный) выходной ток драйвера — не изменен. Как это понимать? Понимать это нужно так: что сам драйвер будет стабильно держать его заданный ток выхода на светодиодной нагрузке, общее падение напряжения которой лежит в этом самом диапазоне выходного напряжения драйвера. Именно этим и объясняется то, что отпаяв один светодиод — никаких перегрузок светодиоды испытывать не будут., а сам драйвер будет стараться поддерживать заданный ток выхода, "подстраивая" свое выходное напряжение под "общее падение напряжения" на цепи оставшихся последовательно соединенных светодиодов.
Как пример для понимания:
Имеем драйвер сетевой (Uвх=176-265В) с:
— диапазон выходного напряжения = 50-100В
— ток выхода драйвера = 300мА
Это основные данные любого драйвера для понимания того, что и как этим драйвером нужно и можно питать (другие данные, в общем-то, для большинства — просто не нужны)
Так вот — вопрос( вопрос всем): какое кол-во последовательно соединенных светодиодов можно запитать от данного драйвера, если хар-ки светодиода: падение напряжения 3,15В при номинальном рабочем токе — 300мА?
Как только ответите на этот вопрос — сразу перейдем к разбору другого вопроса насчет установки перемычки вместо светодиода.
2) В идеале — да, правильнее всего — это замена сгоревшего светодиода аналогичным по хар-кам.
Хорошо, что вы поднимаете этот вопрос — потому, как я вижу, подавляющее большинство людей вообще не представляют, как и что происходит со светодиодами и с драйвером, и что в случае чего со всем этим делать.

Сорри, "вкурил"… Сила тока в замкнутом контуре одинакова, через каждый элемент, последовательно включенный в этот контур, протекает ток одинаковой величины Т.е. светить будут одинаково ярко?

Да, конечно же. И мало того — никакой перегрузки испытывать светодиоды не будут — за все это и отвечает токовый светодиодный драйвер. ну и так все же — решение задачи выше есть?

именно так. подключал у китайского "октопуса" дополнительные ветки и параллельно и последовательно — прекрасно драйвер справляется и всё работает.

Ну вот =)… Однако, для самопознания: сможете ответить на задачу, поставленную в моем комментарии? Я думаю — сможете))

Исходя из падения напряжения каждого светодиода рассчитываем их кол-во, т.к. ток идущий по последовательному контуру будет одинаков на каждом светодиоде. Т.е. до 31.

))) Верно. Однако, правильнее было бы ответить так: от 17 до 31 последовательно соединенных светодиода.

Как-то вылечил таким образом несколько лампочек, но я диоды запаивал, выложил тут на драйве и почитав комменты я понял, что про диоды я ниииче не знаю ))) те лампы не горят кстати.
А что если резистор вместо диода запаять ?

Светодиодные лампы уже не роскошь. И у многих они проработали по несколько лет. Но, иногда, достаточно сгореть одному светодиоду — и вся лампа перестает работать. По хорошему, надо найти точно такой же светодиод и впаять его на место сгоревшего. Но когда ламп в доме много, и все разных производителей, то довольно муторно искать детали для ремонта. А выбрасывать тоже как-то рука не подымается, когда вспоминаешь, сколько эта лампа стоила пару лет назад.

Я не претендую на оригинальность, но недавно пришлось чинить пару десятков ламп и как-то сам собой придумался простой способ ремонта. Если не играет особой роли, сохраним ли мы световой поток лампы на прежнем уровне, то самый простой способ ремонта — заменить все сгоревшие светодиоды на обычные диоды. Можно было вообще наделать перемычек вместо светодиодов, в надежде, что драйвер тока понизит сам ток и оставшиеся светодиоды будут долго работать. Но практика показывает, что после перемычек лампа долго не живет. Искать точную замену светодиодам или выпаивать их из доноров — это тоже не вариант. Самый доступный способ (при условии, что есть паяльник и прямые руки) — любым способом удалить сгоревший светодиод и впаять на его место обычный диод. Диоды можно выпаять из сгоревших энергосберегающих ламп или купить в радиомагазине. Это тоже головняк, но это проще, чем искать нужного типа светодиод, а потом его еще впаивать соблюдая температурный режим.

Сгоревший светодиод находим визуально, в 99% он будет с черной точкой в центре.

Нагреваем его паяльником и удаляем. Если теплоотвод мощный, то сковыриваем светодиод отверткой или кусачками. На его место впаиваем диод. Я купил пару десятков SMD диодов, выдерживающих ток 1А. Стоят они копейки. В итоге получается вот так.