Переделал светодиодную лампочку. Теперь она служит в 3 раза дольше и светит ярче в 2 раза

Неопытному мастеру может показаться, что вечная светодиодная лампочка своими руками — это слишком сложная задача. Но инструкция не содержит сложных процессов, особых знаний в электрике также не понадобится. Единственное, что требуется от мастера, это внимательность, подготовка рабочего места, правильный выбор комплектующих и набор инструментов под рукой.

Для изготовления вечной LED-лампы рекомендуется использовать чипы повышенной или средней мощности. К работе есть смысл приступать только в том случае, если нет проблем с проводкой, так как нестабильность сети может привести к перегоранию диодов или драйверов независимо от их качества.

Особенности подключения LED лампочек

Внешний вид светодиодов
Сфера применения светодиодов достаточно широка — от производства ТВ техники до подсветок в жилых, коммерческих помещениях. Однако способы подключения маленьких ламп известны не каждому мастеру. Все выделяют три метода монтажа LED:

• последовательный;
• параллельный;
• комбинированный.

Кроме того, светодиодную лампу можно подключить и к сети 220 Вольт. Подсоединение в любом случае выполняют только к источникам постоянного тока.

Без демонтажа

Отказаться от демонтажа патрона — более простой способ: нет необходимости разбираться в схеме, мастерить перемычки, лезть в середину патрона и возиться с контактами. До демонтажа нужно купить несколько зажимов Wago. Уберите провода, ведущие к патрону, на расстояние 1-2 см. Заводите их в зажим Wago.

Аналогичные действия проделайте с другой стороны осветительного прибора. Остается подать в клеммник с одной стороны фазу, с другой — ноль. Если не удалось приобрести зажимы, скрутите провода под колпачок СИЗ.

Принципы подключения

Вольт-амперная характеристика светодиода
Для установки LED ламп существует несколько важных принципов, которых следует придерживаться:

• Важно соблюдать полярность при подсоединении светодиода. Иначе он быстрее выйдет из строя или не будет светиться вообще.
• Расположение анода и катода указано на цоколе лампочки в виде насечек, зеленых точек.
• Запрещено в одну линию и на один резистор последовательно монтировать лампы разного цвета. Это влияет на их производительность и в принципе свечение.
• Информацию о полярностях можно найти в технической документации к LED.

На каждые 12 В можно подключать не более 6 светодиодов.

Делаем плавное увеличение яркости при включении

Такая доработка очень актуальна, к примеру, в спальне или детской комнате, когда хочется сделать плавное увеличение яркости освещения. Включение будет длиться около 30 секунд. Нам потребуется включить позистор (это электронный компонент, который играет роль нагревателя и температурного датчика) параллельно светодиодам. Позистор также называют РТС-терморезистором.

Нужный эффект достигается следующим образом: в холодном позисторе сопротивление минимальное. Ток, протекая через несколько светодиодов, нагревает его, увеличивая тем самым сопротивление. С нарастанием сопротивления происходит включение в цепь другой части светодиодов. Именно так достигается постепенное увеличение яркости.

Обращайте внимание на сопротивление используемого позистора. Оно должно быть в пределах 330-470 Ом. Найти такие можно в энергосберегающих лампах с мощностью 32 Вт.

Виды источников питания

Бестрансформаторный блок питания
Каждый светодиод 12В должен подключаться только к источнику питания с таким же напряжением. Причем ИП обязан иметь стабилизированный выходной ток. Проще всего и желательно подсоединять LED к таким источникам питания на 12 В:

• Бестрансформаторные БП (блоки питания). Имеют токозадающий резистор на выходе и гасящий конденсатор. Но в подобных БП отсутствует стабилизирующая защита. Это сильно влияет на продолжительность работы лампочек при скачках напряжения.
• Автомобильный аккумулятор. Если подсоединять LED к аккумулятору, нужно подобрать резистор по мощности и сопротивлению.
• Нестабилизированные БП. Их главные компоненты — конденсатор, выпрямитель и понижающий трансформатор. Подобные блоки питания актуальны для объектов со стабильным напряжением.
• Импульсные источники питания. В качестве примера можно взять блок питания компьютера. Если пользователю не будет мешать шум кулеров, можно использовать и его

Стоимость нового ИП на 12 Вольт зависит от варианта исполнения (наличие корпуса или его отсутствие) и от мощности, исчисляемой в Ваттах.

Разновидности ламп

Цоколи светодиодных ламп со штырьками обозначаются латинской буквой G. Следующие цифры указывают на расстояние между центральными частями штырьков. При наличии числового значения вторая цифра указывает на диаметр окружности, к которой подключаются штырьки.

К примеру, цоколь G13 с расстоянием 13 мм может быть подсоединен к светильникам «Армстронг», ЛПО и ЛВО. Нередко вместо маркировки G13 используется обозначение T8.

Лампа светодиодная т8 с цоколем g13

Как определить полярность светодиода

Определение полярности светодиода по внешнему виду
Все светодиоды на 12 вольт (белые, красные, синие и других цветов) имеют анод и катод (полярности). Их нужно учитывать при подключении LED. Определить полярности можно одним из способов:

• По конструкции. Одна из ножек на цоколе лампочки всегда длиннее на несколько мм. Это и есть анод. Он маркируется значком «+» или зеленой точкой.
• По чаше внутри колбы. Если внимательно присмотреться, на ней можно увидеть два кристалла. Больший обозначает катод. Меньший — анод.
• С использованием мультиметра. Для этого устройство нужно выставить в режим «Прозвонка». Затем щупы аппарата подводят к катоду и аноду. К первому — черный, ко второму — красный. При правильном их расположении лампочка должна светиться. Если этого не произошло, значит, мастер неправильно определил «+» и «-». Нужно изменить положение щупов. Если и это не помогло, светодиод просто неисправен.

Иногда мастера определяют полярность LED при помощи батарейки. Но это кропотливо. Лучше воспользоваться вышеприведенными методами.

Восстановление

Сделать самому лампочку меня надоумило вот это видео:

Рекомендуем: Испачкал клеем линолеум — убрал легко за 10 минут с помощью обычного димексида

1. Находим сгоревший светодиод (или несколько).
2. Обычно они отмечены черной точкой. В моем случае весь светодиод был выгоревший.
3. Выкрашиваем погорельца ножом или отверткой.
4. Капаем на оголившийся контакт флюсом и наносим капельку припоя.

Таким образом мы восстанавливаем цепь и лампочка снова начинает работать. Но! Есть одна загвоздка. Напряжение после этого повышается, и светодиоды будут гореть один за другим. Возможно, лампочка проработает еще месяц. А может быть, только один день.

Способы подключения светодиодов к ИП на 12 вольт

Подключение светодиода через стабилизатор напряжения
Чтобы подключить светодиод к 12 вольтам, если его напряжение всего 3В, придется компенсировать излишки в размере 9 Вольт через резистор или стабилитрон (что неэффективно), либо подключать лед лампы последовательно по три штуки сразу.

Красные и желтые LED можно подсоединять сразу по пять штук, поскольку падение из напряжения ниже 2,2 Вольт.

Перед тем как рассчитать резистор, нужно выяснить рабочее напряжение каждой лампочки. Его измеряют самостоятельно или выясняют информацию из технической документации.

Светодиоды на 12 В подключают только через стабилизатор. Если речь идет о подсоединении ленты ламп в ИП, важно знать, что у них есть ограничительный резистор, рассчитанный на каждую групп из нескольких LED.

Советы и предостережения

Все приведенные схемы светодиодных драйверов из энергосберегающей лампы, хоть и обеспечивают низковольтное питание, имеют гальваническую связь с сетью переменного тока, поэтому при работе по отладке нужно соблюдать меры предосторожности.

Наилучшим и самым безопасным будет использование при работе разделяющего трансформатора с одинаковыми первичной и вторичной обмотками. Имея на выходе те же самые 220В, трансформатор будет обеспечивать надежную гальваническую развязку первичной и вторичной цепей.

Оцените, пожалуйста, статью. Мы старались:)

Понравилась статья? Расскажите о ней! Вы нам очень поможете:)

Последовательное подключение

Последовательное подключение светодиодов
Если мастер выполняет подключение светодиода 12 Вольт по последовательной схеме, лампы собирают в цепочку. При этом катод каждого предыдущего элемента припаивают к аноду каждого следующего.

При такой схеме сборки через все лампочки проходит ток величиной 20 мА. Уровень напряжения здесь же складывается из сумм падения Вольт на каждой из них. Таким образом, в одну цепь запрещено подключать произвольное количество лампочек.

Если нужно последовательно подключить большое количество светодиодных ламп, нужно брать источник питания с большими показателями по напряжению и мощности.

К недостаткам последовательного подключения относят:

• Выход из строя всей световой цепочки при поломке одного элемента.
• Необходимость закупки более мощного ИП при монтаже большого количества ламп.

В качестве примера последовательного подключения можно рассмотреть стандартную ёлочную гирлянду. При поломке одного элемента она перестает работать вся. Поэтому нужно найти отошедший контакт и снова спаять его.

Светильники с электромагнитным ПРА

Более старые, советские люминесцентные светильники помимо стартера были оснащены электромагнитной пускорегулирующей аппаратурой. В данном случае существенных изменений вносить не придется. Удалите из прибора стартер, установите светодиод соответствующего размера и продолжайте пользоваться изделием.

Совершенно нет необходимости в удалении дросселя. Величина потребляемого тока составит порядка 0,15 А, поэтому такая деталь будет выполнять функции перемычки. В остальном конструкция светильника остается неизменной.

Алгоритм действий

Соединение светодиодов необходимо производить с учетом полярности
Чтобы подключить светодиод к 12В постоянного тока, нужно усвоить основной алгоритм действий:

• Определяют тип блока питания, выясняют его напряжение на выходе и вообще работоспособность.
• Выявляют номинальный ток LED, потребляемую мощность и напряжение.
• Определяют возможность подключения светодиодов к БП по имеющимся параметрам.
• Соединяют и спаивают лампочки с соблюдением полярности. Резистор ставят на любой части цепочки.

Контакты после завершения работ тщательно изолируют.

То, что обещает производитель и реальные сроки службы

На упаковке светодиодных ламп указываются весьма привлекательные сроки службы. Они составляют до 50 тысяч часов. Несложный расчет дает интересный результат — если прибор работает в день 8 часов, общий срок эксплуатации составит около 17 лет. Однако, и здесь есть странные расхождения.

Технология производства светодиодов практически аналогична во всем мире. Конструкция и принцип действия прибора не дают возможности отклонений от базовой методики. Это означает, что готовая продукция должна иметь примерно равные параметры. Однако, на практике это не так. На одной упаковке написан срок 25 тысяч часов, на другой — все 50 тыс. Объяснить такое расхождение особенностями конструкции или разницей в условиях эксплуатации нельзя, так как источники света практически одинаковы.

Недобросовестные производители светотехники часто завышают характеристики ламп. Этому имеются две причины:

• банальный маркетинговый ход. Пользователь скорее купит LED светильник с высокими характеристиками, поэтому есть соблазн несколько приукрасить реально существующую ситуацию;
• разница в условиях эксплуатации и тестовых испытаний.

Если с первой причиной все понятно, то со второй надо разобраться. Заводские испытания производятся в лабораторных условиях, оптимальных для эксплуатации осветительных приборов. Пользователь приобретает лампу для дома или других помещений, где условия работы далеко не идеальны. Поэтому всегда можно объяснить расхождения заявленных и реальных значений ресурса светильника несоблюдением правил эксплуатации.

Для светодиодных ламп требуется низковольтное питание — каждый излучающий кристалл потребляет примерно 3-4 В электроэнергии. Внутри (иногда — снаружи) каждого светильника установлен драйвер. Это источник питания, преобразующий поступающие 220 В переменного тока в необходимую для работы кристалла величину постоянного тока. Поэтому перепады напряжения в сети для LED не слишком опасны, преобразованное значение все равно будет соответствовать заданным значениям.

Сколько светодиодов можно подключить к 12 Вольт

Чтобы выяснить, сколько светодиодов можно подключить к 12 В, необходимо поделить Uпит на Uпад. Либо разрешено исходить из среднего значения 2 Вольта на каждую лампочку. Таким образом на каждые 12 В разрешено монтировать не больше 6 LED. Если учесть, что какая-то часть напряжения (примерно 2 В) обязательно должна уходить к гасящему резистору, количество диодов уменьшится на один.

Напряжение светодиода не всегда равно 2 В. К тому же при подключении и соединении ЛЕД стоит учитывать оттенок свечения лампочки и его яркость. Для определения точного количества ламп на один БП двенадцать Вольт можно воспользоваться специальной программой.

Расчет эффективности замены люминесцентных ламп на светодиодные

В таблице ниже представлены показатели мощности для люминесцентных и светодиодных ламп с идентичным значением светового потока.

Исходя из данной схемы, становится понятно, что люминесцентную лампу на 36 Вт можно заменить светодиодной на 18 Вт. Переход на светодиодные источники света рационален не только экономически, но и с точки зрения эффективности. Чтобы понять разницу, давайте перечислим технико-эксплуатационные параметры для каждой лампочки.

Преимущества LED-ламп над люминесцентными

Люминесцентный источник:

1. Срок службы приблизительно равен 2000 часам. Конкретное значение напрямую связано с количеством включений/выключений, но для данной величины оно не должно превышать 2000 циклов.
2. Поскольку световой поток является рассеянным, то есть расходится в разных направлениях, для повышения освещенности требуется применение отражателей.
3. После включения требуется несколько секунд, чтобы выйти на рабочую яркость.
4. Из-за использования пускорегулирующего устройства появляются помехи в сети.
5. Со временем, независимо от количества включений/выключений, защитный слой из люминофора деградирует, что приводит к уменьшению светового потока на 25-30%.
6. Предъявляются особые требования при эксплуатации и утилизации, поскольку принцип действия связан с ртутными парами, заключенными в стеклянной колбе.

Светодиодная лампа:

1. Срок службы превышает 10 000 часов независимо от циклов включения-выключения.
2. Направленный световой поток, отсутствие необходимости в применении отражателей.
3. Моментальный выход на рабочую яркость при включении лампы.
4. Вместо пускорегулирующего устройства используется драйвер, что исключает создание помех в сети.
5. Максимальное снижение яркости на фоне более продолжительного срока эксплуатации составляет 10%.
6. Уменьшенное потребление электроэнергии.
7. Экологичность и безопасность.

Распространенные ошибки

Светодиоды постепенно будут выходить из строя, поскольку рабочий ток у каждого разный
Часто мастера допускают ошибки при монтаже LED. Самые актуальные из них:

• Подключение лампочек напрямую без резистора. В этом случае диоды просто перегорают.
• Выполнение параллельного подключения при помощи одного резистора. Такая ошибка грозит постепенным выходом из строя всех лампочек. Ведь рабочий ток у каждой свой.
• Неправильно подобранный резистор. В этом случае через лампочки проходит слишком большой ток, что опять же приводит к их сгоранию. Если же сопротивление будет большим, элементы будут светиться недостаточно ярко.
• Выполнение последовательного подключения с разными токами потребления. Здесь возможны два варианта — лампы будут светиться с разной интенсивностью яркости, или перегорят те, которые рассчитаны на меньший ток.
• Подсоединение лед ламп к сети с переменным током 220 без использования диода либо иных защитных компонентов. На лампочку поступает напряжение 315 В, что моментально приводит к её сгоранию.

Если учитывать эти ошибки и выполнять подсоединение светодиодов правильно, декоративная подсветка, которую мастер решил встроить дома, будет работать долго и исправно.

Работа с патроном

Поскольку световой поток люминесцентных ламп распространяется во все стороны (на 360 градусов), то не имеет значения, в какую сторону будет направлен источник и его патрон. Однако при переходе на светодиодные изделия, характеризующиеся направленным светом, может произойти ситуация, когда потолочный светильник светит не вниз, а в сторону. Наиболее простым решением в таких ситуациях может стать применение цоколей поворотного типа, которые можно развернуть на 90 градусов.

Светодиодная лампа с поворотным цоколем

Сегодня переход на светодиодные источники света как никогда актуален. Даже самые дешевые лампы данного типа потребляют как минимум на 50% меньше электроэнергии, имеют более продолжительный срок эксплуатации, экологически и электрически безопасны. Если вы не разбираетесь в основных принципах электрики, безусловно, будет намного проще приобрести готовый светодиодный светильник, который полностью окупит себя уже через один год.