Люминесцентные и прочие виды экономных светоисточников часто выходят из строя ранее заявленного изготовителем срока эксплуатации. Поэтому многие стремятся не покупать новый экземпляр, а самостоятельно восстановить старый – еще не выработавший полный ресурс.
Рассмотрим, как своими руками отремонтировать стандартную энергосберегающую лампу, применяемую в быту или на производстве, а также стоит ли вообще заниматься ее ремонтом и каковы могут быть главные причины ее неисправности, как их найти, какие правила нужно соблюдать при разборке подобного устройства освещения, какие ремонтные процедуры предстоит выполнить, в чем суть профилактических мер и какую модернизацию светильника можно предпринять в данном случае.
Стоит ли ремонтировать энергосберегающие лампы
Ремонт лампы энергосберегающего типа своими руками целесообразен тогда, когда есть доступ к нескольким вышедшим по тем или иным причинам из строя ее экземплярам. Это обеспечит наличие большого количества необходимых для восстановительных работ компонентов. Саму по себе одну испорченную лампочку вряд ли удастся отремонтировать – это будет просто невыгодно, потому что потребуется:
- Тратить время на поиск запчастей.
- Привлекать дополнительные финансы на поездку и покупку комплектующих.
- Выгоднее приобрести новый светильник, чем приобретать отдельно компоненты для его ремонта.
Поэтому браться за восстановление энергосберегающий лампы есть смысл только в случае, когда в наличии имеется сразу минимум 4-5 аналогичных экземпляров. При старании и достаточном опыте можно из нескольких приборов освещения своими руками собрать один исправный.
Обратите внимание! Далеко не все элементы перегоревших энергосберегающих ламп пригодны для ремонта. Так, со временем, после продолжительного времени работы внутренняя поверхность колбы темнеет, и светоотдача падает, яркость ухудшается. Кроме того, у некоторых моделей после восстановления возникает заторможенность включения – зажигание запаздывает до нескольких секунд.
Причины поломок светодиодных ламп
Прежде чем приступить к ремонту энергосберегающих ламп следует разобраться с причиной поломки. Если во время попыток включить источник света, он никак себя не проявляет, следует обратить внимание на состояние колбы.
Кроме того, ближе к истечению срока гарантии, выделенного производителем на функционирование лампы, происходит выгорание люминофора, в результате чего можно заметить, что свет стал менее ярким. В этой ситуации разбор корпуса лампы является бесполезным, поскольку колбу нельзя отремонтировать.
Если же работа осветительного прибора прекратилась гораздо раньше указанного изготовителем срока эксплуатации лампы, то, скорее всего, причиной поломки прибора можно считать перегоревшую нить электрода или же одного из механизмов, регулирующих пуск аппарата. В обеих ситуациях потребует осуществить разборку корпуса лампы.
При детальном изучении конструкции прибора можно заметить, что в основании колбы расположен корпус, где находится пускорегулирующий аппарат, состоящий из двух частей. Его потребуется открыть, для этого достаточно воспользоваться специальными защёлками. Отсоединить остальные детали корпуса, можно используя простую отвертку.
Выполнять все представленные манипуляции необходимо медленно, поскольку существует риск повреждения кабелей. Функциональность электродов проверяется с использованием мультиметра. Как правило, сопротивляемость нитей варьируется от 10 до 15 Ом.
Кроме того, среди причин выходя из строя ламп можно выделить следующие:
- перепады напряжения – в таком случае светодиоды останутся неповреждёнными, но драйвер может перестать функционировать;
- неправильный подбор светильника – при отсутствии качественной вентиляции осуществляется перегрев драйвера, что негативно сказывается на его функционировании;
- наличие заводского брака – не стоит покупать слишком дешевые приборы, поскольку наверняка в них имеются какие-либо недочёты.
Причины неисправности лампочки
Чтобы выполнить ремонт энергосберегающий лампы, прежде всего нужно установить своими руками истинную причину ее неисправности. Для этого нужно разобрать ее, следуя особому алгоритму действий, а также заранее подготовив следующий набор необходимого инструмента:
- Отвертка с плоским наконечником или небольшой нож с тонким лезвием.
- Мультиметр.
- Паяльник с компонентами для пайки, мощностью не более 30 ватт.
Выявить причину поломки можно только при полном демонтаже лампы, следуя инструкции:
- Разъединить колбу от корпуса с цоколем. В ходе выполнения этой процедуры крайне важно сохранять предельную осторожность – так как и колба, и цоколь должны остаться в целостности. Для этого необходимо в техническую щель между этими двумя элементами вставить отвертку или нож и повернуть его, перемещая по всей окружности. Система закрыта на защелки – наподобие тех, которые используются в сотовых телефонах.
- Демонтировать проводники, идущие на нить канала. Когда корпус вскрыт, взору представится пара тонких жил, идущих от платы к колбе для питания спирали внутри ее. Их требуется отсоединить, для этого отмотав их от специальных штырьков.
- Убедиться в работоспособности нити накала. В стеклянной части лампы всегда имеется пара спералеобразных элементов для свечения, сопротивлением не более 15 Ом. Их следует проверить на целостность с помощью мультиметра. Если они исправны, значит причиной поломки является балласт, а если наоборот, то, скорее всего, последний компонент работоспособен.
В ходе демонтажа колбы от цоколя энергосберегающей лампы необходимо действовать своими руками так, чтобы не оторвать тончайшие проводники, идущие на питание спиралей.
Лампа 1 — Volta
20W, цоколь E27
Поломка: лампа не горит.
В ролике достаточно подробно и наглядно представлен процесс разборки и сборки корпуса лампы, демонтаж нитей и пр. механическая работа, которая может быть интересна таким же как я новичкам в ремонте любых подобных энергосберегающих ламп (это первая в жизни лампа, которую я разобрал).
Ремонт: замена вспухшего высоковольтного электролитического конденсатора и выгоревшей индуктивности в цепи питания.
Цоколевку транзисторов надо проверять тестером! У разных производителей она может отличаться!
Поиск неисправности
После проведения выше описанных манипуляций, чтобы со стопроцентной гарантией починить перегоревшую лампу, необходимо детализировать причину поломки. Прежде всего потребуется осмотреть плату на предмет видимых повреждений. С SMD-стороны это могут быть всевозможные деформации дорожек электросхемы – в виде почернений, следов гари, трещин, сколов и т. п. С другого бока нужно искать сгоревшие полупроводниковые элементы, раздувшиеся конденсаторы, остатки от испорченной обмотки трансформаторного модуля.
Неисправность электронного балласта
Для начала требуется визуально осмотреть балласт на предмет трещин, сколов и т. п. Так возможно увидеть прогоревшие детали схемы, явно бросающиеся в глаза. Ну а при отсутствии таковых – снова в помощь мультиметр. Нужно прозвонить все главные элементы электронного балласта.
ЭСЛ в разобранном виде
Основные элементы, которые необходимо проверить тестером, следующие:
- Терморезистор (РТС) – защитное устройство с положительным температурным коэффициентом сопротивления, обеспечивающее «легкий старт» ламп без мигания в течении 2–3 секунд с прогревом спиралей электродов. Наличие РТС-компонента делает физически реализуемым достижение срока службы в 10 000 часов и более, делает его практически независимым от количества циклов включения-выключения лампы.
- Пусковой конденсатор – высоковольтный элемент, участвующий в процессе «поджига» лампы. Чем выше его номинальное напряжение, тем выше предел отказоустойчивости.
- Емкостной фильтр – сглаживает пульсации выпрямленного напряжения постоянного тока и обеспечивает работу без мерцания. В зависимости от модели имеет различный номинальный срок службы. Если он подобран неправильно, то быстро высыхает, теряет свои характеристики – лампа быстро выходит из строя.
- Токоограничительный дроссель – устройство, стабилизирующее и ограничивающее ток лампы.
- Переключающие биполярные транзисторы – являются ключевыми элементами электронного пускорегулирующего аппарата (ЭПРА), т. е. электронного балласта. В случае, если транзисторы подобраны неоптимально, они подвержены скорому пробою из-за перегрева, что влечет за собой выход из строя всей лампы.
- Плавкий резистор – защитное устройство, обеспечивающее экстренное отключение лампы от питающей сети и предотвращение воспламенения в случае перегрузок и короткого замыкания.
Также необходимо проверить и исправность диодного моста. Для этого нет надобности выпаивать его из ЭПРА, каждый диод можно прозвонить по отдельности на месте.
Правила разбора
Ремонту энергосберегающей лампы своими руками предшествует разбор и проверка ее основных компонентов в следующем порядке:
- Предохранитель.
- Колба.
- Транзисторы и резисторы.
- Конденсаторы.
Рассмотрим подробно основные особенности и правила демонтажа своими руками каждого из них.
Предохранитель
Предохранитель располагается посередине жилы, соединяющей контакты цоколя и печатной платы. Он состыкуется с резисторным модулем и обязательно оснащается изоляционным кожухом. Чтобы определить его работоспособность, необходимо прозвонить его с помощью мультиметра. Для этого один щуп прибора должен контактировать с центральной цокольной клеммой, другой – с местом соединения проводника предохранительного модуля с платой.
При полной работоспособности этого компонента результат измерения должен быть равен 10 Ом, в противном случае прибор покажет единицу. Устранить неисправность можно, заменой старого – откусив его для этого по самое основание корпуса – чтобы для удобства пайки нового остался максимально длинный вывод из цоколя.
Колба
Прежде чем приступать к элементам платы, нужно проверить нити накала колбы. В энергосберегающей лампе их две. Их сопротивление должно быть одинаковым и равным примерно 10-11 Ом. Если разница между ними существенна, значит одна из них перегорела. Восстановить ее своими руками можно, если припаять параллельно ей резистор аналогичного сопротивления.
Транзисторы и резисторы
Как правило, в схеме энергосберегающей лампы всего пара транзисторов. Однако для их прозвонки придется их выпаять – ввиду зашунтировки p-n-перехода в обмотке трансформатора. Сделать это своими руками при достаточном опыте и небольшом паяльнике не так сложно. В случае неисправности их нужно заменить на аналоги с такими же характеристиками. Резисторы также проверяются мультиметром. Показатели их рабочих параметров указаны сверху на корпусе.
Совет! Чтобы убедиться в достоверности поломки или работоспособности того ли иного модуля, можно выполнить аналогичную прозвонку по частям на плате исправной лампы, предварительно разобрав ее.
Конденсаторы
Конденсатор проверяется таким же способом, как и выше описано. В случае необходимости заменяется на новый. В качестве подсказки во время проверки можно опираться на его внешний вид. Сломанный обычно имеет вздутый корпус или подтеки. В большинстве случаев именно этот модуль является главным виновником выхода из строя энергосберегающих ламп китайских производителей.
Определяем неисправные элементы на плате пускорегулирующего устройства.
Предохранитель.
В первую очередь проверяем предохранитель. Найти его легко. Одним концом он припаян к центральному контакту цоколя лампы, а вторым к плате. На него надета трубка из изоляционного материала. Обычно при такой неисправности предохранители не выживают.
Но как оказалось, это не предохранитель, а пол ваттный резистор сопротивлением около 10 Ом
, причем был сгоревшим (в обрыве).
Определяется исправность резистора легко. Мультиметр переводите в режим измерения сопротивления на предел «прозвонка
» или «
200
» и производите замер. Если резистор-предохранитель целый, то прибор покажет сопротивление около
10 Ом
, ну а если покажет
бесконечность
(единицу), значит, он в обрыве. Как измерить сопротивление можно прочитать здесь.
Здесь один щуп мультиметра ставите к центральному контакту цоколя, а второй к месту на плате, куда припаян вывод резистора-предохранителя.
Еще один момент. Если резистор-предохранитель окажется сгоревшим, то когда будете его выкусывать, старайтесь откусить ближе к корпусу резистора, как показано на правой части верхнего рисунка. Потом к выводу, оставшемуся в цоколе, будем припаивать новый резистор.
Колба (лампа).
Далее проверяем сопротивление нитей накала колбы. Желательно выпаять по одному выводу с каждой стороны. Сопротивление нитей должно быть одинаковым, а если разное, значит, одна из них сгорела. Что не очень хорошо.
В таких случаях специалисты советуют параллельно сгоревшей спирали припаять резистор таким же сопротивлением, как у второй спирали. Но в моем случае обе спирали оказались целыми, а их сопротивление составило 11 Ом
.
Следующим этапом проверяем на исправность все полупроводники – это транзисторы
,
диоды
и
стабилитрон
. Если Вы не знаете, как проверить транзистор или диод, то прочитайте статью, как проверить транзистор мультиметром.
Как правило, полупроводники не любят работу с перегрузкой и коротких замыканий, поэтому их проверяем тщательно.
Диоды и стабилитрон.
Диоды и стабилитрон выпаивать не надо, они и так прекрасно прозваниваются прямо на плате. Прямое сопротивление p-n перехода диодов будет находиться в пределах 750 Ом
, а обратное должно составлять
бесконечность
. У меня все диоды оказались целыми, что немного обрадовало.
Стабилитрон двуханодный
, поэтому в обоих направлениях должен показать сопротивление равное
бесконечности
(единица).
Если у Вас некоторые диоды оказались неисправные, то их надо приобрести в магазине радиокомпонентов. Здесь используются 1N4007
. А вот номинал стабилитрона определить не смог, но думаю, что можно ставить любой с подходящим напряжением стабилизации.
Транзисторы.
Транзисторы, а их два — придется выпаять, так как их p-n переходы база-эмиттер зашунтированы низкоомной обмоткой трансформатора.
Один транзистор звонился и вправо и влево, а вот второй был якобы целым, но вот между коллектором и эмиттером, в одном направлении, показал сопротивление около 745 Ом
. Но я значение этому не придал, и посчитал его неисправным, так как с транзисторами типа 13003 дело имел в первый раз.
Транзисторы такого типа, в корпусе ТО-92, найти не смог, пришлось купить размером больше, в корпусе ТО-126.
Резисторы и конденсаторы.
Их тоже надо все проверить на исправность. А вдруг.
У меня еще оставался один SMD резистор, номинал которого небыло видно, тем более, что принципиальную схему этого пускорегулирующего устройства я не знал. Но была еще одна такая же рабочая энергосберегающая лампа, и она пришла мне на выручку. На ней видно, что номинал резистора R6
составляет
1,5 Ома
.
Чтобы окончательно убедиться в том, что все возможные неисправности были найдены, я прозвонил все элементы на рабочей плате и сравнил их сопротивления на неисправной. Причем выпаивать ничего не стал.
В итоге, по цене вышло совсем не дорого:
1. Транзисторы 13003 – 2 шт. по 10 рублей каждый (в корпусе ТО-126 — взял 10 штук); 2. SMD резисторы — 1,5 Ома и 510 кОм по 1 рублю каждый (взял по 10 штук); 3. Резистор 10 Ом – 3 рубля за штуку (взял 10 штук); 4. Диоды 1N4007 – 5 рублей за штуку (взял 10 штук на всякий случай); 5. Термоусадка – 15 рублей.
Ремонт балласта
Чтобы выполнить элементарный ремонт балласта энергосберегающей лампы своими руками, нужно для начала внешне осмотреть его. Как правило, это сразу позволяет определить причину – вздувшиеся конденсаторы, подгоревшие дорожки, деформированные транзисторы и проч. Однако замена их не гарантирует восстановления работоспособности светильника. Поэтому потребуется более глубокая проверка главных элементов всей электросхемы.
Типовая схема электронного балласта энергосберегающей лампы выглядит следующим образом:
Условные обозначения на схеме
L1 (катушка) и C1 (емкость) играют роль фильтрующего элемента от помех. В дешевых моделях вместо них установлен простой проводник.
L2 (катушка) с заданным количеством витков (250-350) проводника толщиной 200 мкм на стержне из феррита. Внешне модуль имеет форму буквы Ш и похож на трансформаторный блок.
Т1 (трансформатор) содержит 3-9 витков из проводника в 300 мкм на кольце из фиррита.
FY1-0.5 A (предохранитель), как правило, не включается в китайские модели, вместо него ставится сопротивление в несколько Ом R1 (чаще всего сгорает именно этот элемент).
Неисправности элементов пускорегулирующего блока
Проверка состояния деталей платы предусматривает тщательный осмотр каждого элемента схемы с обеих сторон. Обгоревшие радиокомпоненты видно сразу. Бывает так, что возле сгоревшего резистора портится небольшой участок дорожки. Это происходит из-за короткого замыкания в момент выхода элемента из строя.
Важно! Если осмотр показал наличие сгоревших компонентов, следует задуматься о режиме эксплуатации лампы. Такие повреждения говорят, что светильник работал слишком интенсивно, был перегружен или перегрет.
Колба
Сначала мультиметром измеряется сопротивление нитей накаливания. Расчетное их сопротивление равно 10-15 Ом. Этот показатель должен быть примерно близким у всех нитей. Значительная разница в величине параметра говорит о том, что одна из нитей выгорела. Для исправления ситуации рекомендуется параллельно сгоревшему компоненту впаять в схему резистор с сопротивлением, равным сопротивлению второй спирали.
Восстановление лампочки таким способом – скорее полумера, а не полноценный ремонт, потому что не возвращает изначальную работоспособность светильника. После встраивания резистора работать будет лишь одна нить накаливания, так что изначальной яркости уже не получить. Если же обе нити работоспособны, придется искать неисправность в электронной схеме.
Советуем почитать:как проверить лампочку мультиметром
Проверка компонентов балласта
- предохранитель. Этот компонент расположен непосредственно на плате. Если же на там его нет, значит он заменён резистором, который находится находится между платой и центральным контактом цоколя. Сверху такой резистор покрыт изолирующим материалом (термоусадкой). Предохранитель проверяем мультиметром в режиме прозвонки или измерения сопротивления. Сопротивление рабочего предохранителя должно быть близким к 0 Ом. Если же вместо предохранителя используется резистор, то для его проверки один щуп мультиметра ставится на центральный контакт цоколя, а другой — к выводу на плате, к которому провод с резистором припаивается. В норме прибор должен показать сопротивление в единицы Ом. Для ремонта неисправный предохранитель или резистор заменяются на новые.
- диодный мост для выпрямления напряжения. Состоит, как правило, из 4 диодов, которые лучше выпаиваять для проверки. Проверка также осуществляется мультиметром в режиме проверки диодов.
- сглаживающий конденсатор фильтра. Этот элемент часто выходит из строя в энергосберегающих лампах дешевого китайского производства. Причем у лампы перед отключением проявляются «симптомы» в виде гула, нестабильного функционирования, легкое мигание в отключенном режиме. Неисправность конденсатора легко определяется визуально – он темнеет, вздувается и подтекает.
- высоковольтный конденсатор, поддерживающий заряд в колбе. Очень часто энергосберегающие лампы выходят из строя по причине пробоя этого радиокомпонента. При этом сам светильник перестает гореть, но возле электродов наблюдается легкое свечение. Чтобы починить лампу, нужно встроить в схему аналогичный по параметрам радиоэлемент.
- транзисторы перед проверкой в обязательном порядке выпаиваются, потому что их шунтирует одна из трансформаторных обмоток. Если один из этих элементов оказывается нерабочим, он просто заменяется аналогичным по параметрам. При соответствующих рабочих характеристиках нужно лишь подумать о том, позволят ли габариты его успешно вмонтировать.
При правильной диагностике, покупке и установке сменных радиокомпонентов ремонт энергосберегающей лампы своими руками недорог. Элементы пускорегулирующего аппарата продаются в магазинах радиодеталей по 5-10 рублей за штуку.
Целесообразно заранее купить деталей для нескольких ремонтов, чтобы не бегать каждый раз за 1-2 диодами или конденсаторами, а быстро исправить возникшую неисправность.
Обратная сборка
Прежде чем собирать энергосберегающую лампу после ремонта, необходимо проверить, исправно ли она работает. Достаточно соединить провода, не защелкивая корпус ЭПРА, и вкрутить цоколь в патрон. Если есть свет, ремонт проделан верно. Далее уже можно ставить микросхему на её место и складывать корпус. Разумеется, при проверке необходимо соблюдать правила безопасности. Если сомневаетесь — полностью соберите лампу перед проверкой.
Ремонт при перегоревшей нити
Все ремонтные работы, связанные с нитью накала, ведут к тому, что балласт энергосберегающей лампы будет работать во внештатном режиме. При стабильном питании она сможет функционировать еще до 1,5 лет, а в случае перегрузки – пускорегулирующий модуль сразу сгорит. Поэтому в схеме допустимо использовать только качественные работоспособные элементы.
Основная процедура ремонта в случае перегорания одной нити канала сводится к ее шунтировке аналогичным по показателю сопротивления резистором Rш. Изображенная ниже схема наглядно показывает результат такого восстановления:
Однако на практике внедрение в схему аналогичного по характеристикам резисторного модуля приведет к перегоранию компонентов уже, спустя четверть часа работы лампочки. Поэтому лучше поставить вариант на 22 Ома и мощностью как минимум 1 ватт.
Как работают энергосберегающие лампы?
Небольшие люминесцентные светильники, известные в народе под названием энергосберегающие или «экономки» – это одна из разновидностей газоразрядных ламп. Их конструкция включает в себя цоколь, колбу и контроллер. Последний чаще всего встраивают внутрь, что делает все устройство компактнее.
Газоразрядные лампы работают за счет высвобождения электронов из электродов, которые нагреваются под напряжением. Внутри колбы эти электроны вступают в реакцию с газом, результатом которой становится ультрафиолетовое свечение. Человеческий глаз не ощущает ультрафиолет, поэтому в лампе использует люминофор. Он нейтрализует УФ-лучи и от лампы рассеивается только чистый яркий свет.
Сборка энергосберегающей лампы
После того как все компоненты проверены и восстановлены энергосберегающую лампочку обязательно нужно протестировать, а затем собрать. Если какие-либо компоненты корпуса, цоколя были повреждены в ходе разборки, их можно вернуть в исправное состояние, подклеив суперклеем. По завершении всех ремонтных процедур лампу можно вкрутить своими руками в патрон, предварительно выключив выключатель, и проверить на функциональность. Индикатором правильной сборки и починки будет яркое, равномерное и не мерцающее ее свечение.
Профилактика
В качестве мер, предотвращающих преждевременный выход из строя энергосберегающих ламп, выполнимых своими руками, можно предложить следующие:
- Люстра, плафон или иной внешний корпус светильника должны обеспечивать достаточную вентиляцию для отвода тепла и изоляцию от пыли и влаги, чтобы не происходило перегрева и короткого замыкания.
- Покупать изделия только проверенного производителя. Это, а также установка стабилизатора на входе в электросеть при нестабильности напряжения, убережет от выхода из строя пускорегулирующего устройства.
- Не нарушать условия эксплуатации и пользоваться только качественной лампой. Это предотвратит преждевременное перегорание нити накала.
Модернизация энергосберегающей лампы
Модернизировать энергосберегающую лампу своими руками, чтобы избежать последующего ремонта или замены, можно если в ее электроцепь между спиралями внедрить NTC-термистор, согласно следующей схеме:
Такой модуль строго ограничивает значение пускового тока, предотвращая возможность их перегорания. Однако устанавливать его рядом с электронным балластом нельзя, так как он будет нагреваться и скоро потеряет функциональность.
