Почему перегорают светодиодные лампы

Содержание

1 Причины
2 Факторы, влияющие на долговечность
3 Лампы с выносными блоками питания
4 Обзор ламп. Видео

Довольно часто светодиодные лампы не соответствуют заявленной продолжительности жизни (30-100 тыс. ч). Это проявляется в том, что они перестают светить или начинают моргать. Особенно много жалоб на низкое качество светодиодных ламп от китайских производителей. Многие меняют их постоянно и никак не могут разобраться, почему перегорают лампочки?

Горит светодиодная лампа

Причины

Прежде всего, нужно знать, что ток светодиода строго нормируется. Особенно это касается верхнего предела, который нельзя превышать. В каждой лампе находится группа диодов, ток через которые стабилизируется драйвером. Но это не относится к лампам небольшой мощности, изготовленным по простейшей схеме. Функцию ограничителя тока в них выполняет обычный резистор. Производители всегда стараются сделать продукцию дешевле, а цена на светодиодные лампы является самой высокой среди конкурентов.

Сравнительные характеристики разных типов ламп

При стабильном напряжении питания светодиодные лампы даже с простейшими драйверами могут прослужить несколько лет.

У светодиодных ламп распространены следующие неисправности:

Полное перегорание одного светодиода в последовательной цепочке. В результате гаснет вся лампа из-за прерывания электрической цепи.

Перегорание одной из нескольких цепочек при параллельно-последовательном включении светодиодов. Лампа при этом не гаснет, но свечение уменьшается.

Стробоскопический эффект – постоянно мерцает диод, который еще полностью не вышел из строя. В результате перегрева нарушается структура p-n перехода с образованием нестабильного участка, периодически пропускающего и закрывающего ток.

Резистор может хорошо выполнять свою функцию защиты лампочки от повышенного тока при стабильном напряжении питания и тщательном выборе номинала. На самом деле производители не заинтересованы в изготовлении «вечных» изделий. Яркое свечение лампочки в квартире впечатляет, особенно если для этого не требуется значительный расход электроэнергии. Поэтому некоторые изготовители подбирают резистор или конденсатор, чтобы она светилась во всю мощь даже при пониженном напряжении и привлекала внимание покупателей. Особенно часто этим грешит дешевая китайская продукция.

Когда диоды перегружены при нормальном включении, скачки питающего напряжения сети в квартире приводят к опасному росту тока. Температура кристалла диода увеличивается, что дает еще большее нарастание тока и его быстрый износ.

Светодиодная лампа с высокой яркостью

Одним из преимуществ светодиодных ламп является низкое тепловыделение. Но при повышенном напряжении на 20 % они настолько раскаляются, что держать в руках их невозможно, а свет буквально бьет по глазам. Не помогают даже теплоотводящие платы из алюминия. При этом возрастает потребляемая мощность, сводя на нет основное преимущество энергосберегающей лампы.

Если она разогревается до температуры выше 45-500С, это говорит о превышении допускаемой температуры.

Скачки напряжения питания приносят вред любым типам ламп. Если его поднять на 1 % выше номинального у лампы накаливания, срок ее эксплуатации сократится на 14 %. Спираль быстро истончается и часто перегорает при включении. Галогеновые лампы при перегреве легко могут разрушиться.

За слишком большой яркостью светильников гнаться не стоит, так как это может быть одной из причин недолговечности изделия. Интенсивный свет негативно действует на сетчатку глаза. Светодиодная лампа не слишком яркого свечения и без перегрева будет служить долго. В отличие от люминесцентных ламп, снижение напряжения ниже номинального на ней не сказывается отрицательно.

Одним из показателей качества светодиодной лампы часто является цена. Китайская продукция дороже, чем классическая лампа накаливания в 3-5 раз, но долго она может не прожить из-за дешевого драйвера. Светодиодные лампы известных брендов будут служить долго и хорошо, но цены у них нереально высокие, хотя они постоянно снижаются.

Обладая хорошими навыками радиолюбителя, можно подобрать подходящий резистор и подключить его в разрыв провода перед патроном, но это мало кого устраивает. При этом появится дополнительное энергопотребление. Многие хозяева предпочитают оставлять на месте классическую лампу накаливания, которую легко заменить в квартире, даже если она часто перегорает.

Факторы, влияющие на долговечность

Лампы быстро выходят из строя по причине их низкого качества и от внешних воздействий. Причины перегорания лампочек, не связанные с ними, могут быть следующими:

Превышение уровня напряжения в системе питания. При покупке ламп основное внимание обращают на мощность и цену. Если замеры мультиметром показывают напряжение сети около 230 В, следует приобретать лампы, рассчитанные на 230-240 В или выше. Эту проблему также решают диммеры, драйверы, защитные блоки и стабилизаторы напряжения.

Неисправность патронов. Пластик низкого качества быстро разрушается от перегрева. Особенно часто это происходит в закрытых плафонах. Кроме того, происходит окисление контактов, что создает дополнительный нагрев цоколя. Если подгорел или разрушился патрон, его надо заменить. Более-менее исправные контакты можно зачистить и подогнуть. В светильниках или люстре не следует устанавливать лампы с мощностью, превышающей паспортные значения.

Лампы слишком часто переключаются. При многократном включении снижается долговечность не только ламп накаливания, но и энергосберегающих.

На ресурс лампы влияет подсветка выключателя. При прохождении небольшого тока через светодиод подсветки лампы будут включаться и выключаться через небольшие интервалы времени. Поскольку от периодичности переключений зависит срок их службы, то ресурс значительно уменьшится.

Неисправность выключателя. Если на нем замечен нагар или искрение, необходима срочная замена.

Неправильная схема подключения. При неисправности одной лампы или патрона появляется цепная реакция, негативно влияющая на следующие светильники. Перепады напряжения в цепи являются причиной перегорания ламп.

Необходимо следить за качеством соединений проводов в распределительных коробках и в люстре. При соединении скруткой провода окисляются, а также имеют место вихревые токи. Качественные соединения делаются с помощью клеммных колодок, пайкой и другими современными способами.

Светодиодная лампа на 220 В

Лампы с выносными блоками питания

У светодиодных светильников на 220 В преимущественно перегорают встроенные драйверы. У изготовителей есть тенденция делать источники света с выносными блоками питания. К ним есть легкий доступ для ремонта обслуживания.

Блоки питания для светодиодных ламп

Обычные бытовые лампочки с цоколями Е27 и Е14 практически все имеют встроенные драйверы и могут сразу включаться в сеть 220 В при замене в квартире лампы накаливания. Хоть и в меньшинстве, но существует сегмент светодиодных источников на 12 В и 24 В с выносными блоками питания. Они могут быть в комплекте или продаваться отдельно. К ним вполне можно подключить светодиодные ленты, широко применяемые для подсветки интерьера.

В России часто применяются лампочки MR16 со штырьковым цоколем GU 5.3 для точечного потолочного освещения. Яркость у них невысокая. Для них нужен блок питания, преобразующий переменное напряжение питания на 220 В в постоянное на 12 В. Мощность для группы светильников подобрать несложно, зная их характеристики. Обычно одна светодиодная лампа потребляет 3 Вт. В зависимости от площади в квартире может потребоваться от 1 до 3 стандартных блоков питания.

На первый взгляд, цена светодиодного освещения может показаться высокой. Но здесь надо все правильно взвесить. Для оценки затрат сначала следует вычесть стоимость расхода электроэнергии и ламп накаливания, которые нужно заменить. Вполне возможно, что домашняя электросеть будет существенно разгружена за счет нового освещения. Затем учитывается экономия на электропроводке (сечение снижается в 2 раза и выше), автоматах и прочей обвязке. В итоге замена может оказаться вполне оправданной.

Правильно выбранный блок питания часто является гарантией долговечности ламп. Для обычных помещений в квартире подойдут устройства в металлическом или пластиковом корпусе. Их изготавливают средней и малой мощности. При подсветке фасада или рекламы применяются герметичные блоки питания, которые могут быть внутри помещений или снаружи.

Различают устройства стабилизации напряжения и тока. Первые применяются при параллельном подключении светильников между собой. Данный способ применяется наиболее часто, поскольку он гарантирует работу схемы при выходе из строя отдельных компонентов.

Для последовательно соединенных групп светодиодов применяется стабилизатор тока, срабатывающий на изменения сопротивления нагрузки.

Светодиодные ленты продаются в комплекте с диммируемыми блоками, применяемыми для подсветки многоуровневых потолков в доме или квартире. Если позволяет мощность, к ним может быть дополнительно подключена люстра на светодиодных лампах или точечные светильники.

Диммер для светодиодных лент с пультом управления

Обзор ламп. Видео

Обзор светодиодных ламп Luxel на 9 Вт и EUROLAMP на 11 Вт представлен в видео ниже.

Чтобы светодиодные лампы быстро не выходили из строя, необходимо знать правила их выбора, монтажа и эксплуатации. Несмотря на высокую стоимость, они обладают рядом преимуществ, делающих их выбор оправданным.