Можно ли починить светодиодные лампы? Можно, но дорого
Подлежат ли ремонту LED-фары в машине?
Ничто не вечно в нашем мире. В том числе и лампочки в фарах автомобиля. Но какая проблема? Купил новую и поменял. Да, это так, если речь идет об обычных галогенных или ксеноновых лампах. Но что делать, если погасла светодиодная лампа или фара? К счастью, ее можно починить.
Светодиодные лампы как в задних фонарях, так и в передних становятся стандартом в автопромышленности, стремительно вытесняя обычные источники освещения. Светодиоды в автомире стали популярны благодаря своей энергоэффективности и, конечно, яркости освещения. Многие светодиодные фары имеют лучшие характеристики, чем дорогая ксеноновая адаптивная оптика.
Но с массовым приходом LED-ламп в автопромышленность появилась и проблема, связанная с поломкой светодиодных источников света. В итоге многие пользователи сегодня задаются вопросом: а что делать, если выходит из строя диод? Можно ли его заменить, как обычную лампу накаливания? У нас есть для вас две новости – хорошая и плохая.
Теоретически диоды должны быть более долговечными, чем традиционные лампочки. И это так, НО в идеальных условиях. К сожалению, автомобильные LED-фары/лампы не так устойчивы к ударам и влаге по сравнению с обычными галогенными или ксеноновыми источниками света. Поэтому светодиоды в машине выходят из строя довольно-таки часто. Кроме того диодные фары обычно конструируются таким образом, что их нельзя разобрать и заменить один световой элемент (один диод, который, например, перегорел).
Именно поэтому если в вашей машине не работает несколько светодиодов в фаре, официальный дилер обычно предлагает заменить всю фару, заявляя вам, что фара необслуживаемая. И это так. Все дело в том, что обычно диоды закреплены (припаяны) на единой плате. Поэтому по техрегламенту многих автопроизводителей в случае неисправности светодиодов на плате рекомендуется заменить весь фонарь на новый, что очень дорого.
К счастью, рынок не спит, и очень быстро в нашей стране начали появляться различные специализированные мастерские, которые занимаются автомобильным светодиодным освещением. Правда, стоимость ремонта светодиодных фар – недешевое удовольствие. Но тем не менее это все-таки лучше, чем приобретать дорогую оригинальную новую фару. Например, новая задняя светодиодная фара на Mercedes E-класс (W212) стоит более 20 000 рублей. Неоригинальная тайваньская фара стоит чуть больше 10 000 рублей.
Стоимость ремонта задней фары составляет 5000-6000 рублей. Как видите, выгоднее провести ремонт, чем приобретать новый фонарь. Однако как бы профессионально ни выглядел ремонт, следует помнить, что официально, согласно рекомендациям автопроизводителей, провести подобный ремонт качественно технологически невозможно (теоретически).
Так что не удивляйтесь, что для ремонта LED-фары специалисты могут начать ломать запаянный герметично фонарь, сверлить, переклеивать стекло и т. д. Дело в том, что не каждый корпус светодиодной фары может быть разделен на две части. В этом случае мастерам приходится в буквальном смысле разрезать фонарь, проводить ремонт, а затем долгое время склеивать. Сами понимаете, что 100% качества вы в любом случае не получите.
Обратите также внимание, что ремонт диодных автомобильных фар из-за их конструкции ближе к ремонту электроники, чем автомеханики. Также имейте в виду, что стоимость запасных частей для LED-фонарей небольшая. Но из-за сложности демонтажа платы стоимость ремонта светодиодной оптики может составлять немалую сумму. Особенно если речь идет о неисправности передней светодиодной фары.
Тем не менее в любом случае стоимость ремонта диодной оптики обойдется вам дешевле покупки новой оригинальной фары.
Светодиодные лампы для автомобилей ремонт
LED-лампы в автопромышленности имеет большой спрос. Они вытеснили обычные источники освещения, однако ничто не вечно в этом мире. Хотя изготовители пропагандируют долголетие таких ламп, тем не менее и они выходят из строя. Покупать новые – удовольствие не из дешевых, поэтому многие владельцы автомобилей научились решать эту проблему самостоятельно. Главное, разобраться и понять, что же вышло из строя, и приступать к починке.
Что такое светодиоды
От того насколько будет освещена дорога в ночное время, зависит безопасность водителя транспортного средства, поэтому на рынках имеется большое разнообразие световых источников. Большую популярность набирают светодиодные фары ближнего и дальнего света, и такое новшество обладает рядом преимуществ:
- продолжительный срок эксплуатации;
- минимальная потребляемая мощность;
- равномерный светопоток;
- яркость освещения.
Многие светодиодные лампы имеют лучшие характеристики, поэтому имеют большой спрос в автомире.
Выход из строя
По всем техническим характеристикам диоды более долговечны, чем традиционные лампы, но это только в идеальных для них условиях. По сравнению с галогенными и ксеноновыми источниками света, светодиоды очень хрупкие и неустойчивы к ударам и влаге. Поэтому они ломаются, и так как конструкция не дает возможности их разобрать и заменить перегоревший диод, приходится покупать новый.
В современном мире ничто не стоит на месте, и появились мастерские, которые предлагают услуги по ремонту. Цены в них кусаются, однако это намного дешевле, нежели приобрести новую лампу на фару. При этом стоимость деталей выйдет небольшой, но из-за сложностей демонтажа цена возрастает.
Ремонт
В большинстве случаев поломка происходит из-за перегрева светодиодных чипов, поэтому можно самостоятельно мультиметром проверить неисправность. Если выходное напряжение есть, а лампа не горит, то есть вероятность того, что сгорел светодиод. Существует еще масса элементов, которые могут выйти из строя – это могут быть оптические элементы, цоколь, драйвер и монтажная плата.
Совет: тем, кто не разбираяется в электронике, лучше отнести ее в ремонт квалифицированному специалисту, который сделает диагностику и возьмется за работу.
Замена
На замену светодиодных фар ремонтники могут предложить как оригинальные, так и неоригинальные изделия. Стоит учитывать то, что чтобы качественно была освещена дорога, надо приобретать либо дорогие и хорошие серии светодиодных ламп, либо же применять более дешевые для дополнительной яркости. Но есть опасность, что бюджетные лампы будут слепить встречные машины, а в некоторых случаях световой поток становится размытым, что ухудшает видимость.
Естественно, выгоднее обратиться к мастеру и отремонтировать неисправность, чем приобрести новое изделие. Однако какой бы профессионал ни взялся за столь кропотливую и сложную техническую работу, следует понимать, что по рекомендациям автопроизводителей, качественно провести подобный ремонт невозможно из-за сложной технологии.
Как продлить ресурс автомобильных светодиодных ламп без применения стабилизаторов
Предупреждение: Будет много букв, но вроде все по делу. Статья рассчитана на новичков, умеющих пользоваться паяльником.
Часть 1. Предисловие
Наверное, многие из вас меняли штатные лампы накаливания в плафонах салона, в подсветке номера, в габаритных огнях, в приборной панели и т.д., на светодиодные лампы.
Как правило, при подобных заменах используются уже готовые автомобильные светодиодные лампы, рассчитанные на напряжение 12 вольт.
По сравнению с лампами накаливания, преимущества светодиодных ламп известны, это малое энергопотребление, большой выбор цветов свечения, меньший нагрев, а также существенно больший срок службы.
Однако, для долгой и счастливой жизни светодиода весьма важно, чтобы протекающий через него ток не превышал заданных производителем величин. При превышении максимально допустимого тока, происходит быстрая деградация кристаллов светодиодов, и лампа выходит из строя.
Поэтому, в «правильные» светодиодные лампы уже встроен стабилизатор тока (драйвер). Но такие лампы, как правило, стоят недешево. В связи с этим, в автолюбительской среде гораздо большее распространение получили дешевые светодиодные лампы, не имеющие встроенного стабилизатора. Примеры таких ламп на фото 1:
Из-за отсутствия стабилизатора, такие лампы весьма чувствительны к скачкам напряжения в бортовой сети автомобиля. Кроме того, хитрые узкоглазые производители ламп рассчитывают их параметры, как правило, на максимальное напряжение 12В. Однако, как известно, при работе двигателя напряжение в бортсети составляет 13.
Один из способов продлить жизнь таким лампам — это подключение их через стабилизаторы напряжения, которые защитят лампы от скачков напряжения в бортовой сети автомобиля и подадут на лампы стабильные 12В. Однако, такой способ имеет ряд существенных недостатков:
Недостаток 1. Для установки стабилизаторов требуется вмешательство в электропроводку автомобиля, на что пойдет не каждый автовладелец, особенно в гарантийный период.
Недостаток 2. По схемотехнике, стабилизаторы делятся на линейные и импульсные. Линейные довольно сильно греются при относительно небольших токах, а импульсные генерируют высокочастотные помехи, которые влияют на качество приема радио.
Недостаток 3. Ламп в автомобиле много, и на каждую (пусть даже группу ламп) поставить стабилизатор проблематично.
Недостаток 4. Возврат к штатным лампам накаливания может потребовать демонтажа ранее установленных стабилизаторов.
Поэтому, в данной статье я предлагаю способ, как существенно продлить срок службы светодиодных ламп, без использования стабилизаторов. Речь пойдет о простой доработке самих светодиодных ламп.
Часть 2. Немного теории
Мне приходилось разбирать множество автомобильных светодиодных ламп. Несмотря на разный внешний вид, тип цоколя и габаритные размеры, практически все недорогие лампы конструктивно похожи, с небольшими вариациями, которые я отмечу далее.
Итак, среднестатистическая автомобильная светодиодная лампа выполнена по типовой схеме, представленной на рис. 2 (приведен пример для 9 светодиодов):
Обозначение элементов на схеме, слева направо:
R0 : Резистор-обманка для систем контроля исправности ламп. О нем я, возможно, сделаю отдельный материал, здесь его пока не рассматриваем. Этот резистор может присутствовать, а может и нет. I0 — ток через резистор R0.
VDS1 : Диодный мост. Так как для светодиодов важна полярность подключения, диодный мост позволяет подключать лампу как обычную лампу накаливания, не думая о полярности. Самые дешевые лампы не имеют диодного моста, но, в последнее время, он часто присутствует даже в малогабаритных бесцокольных лампах. Диодный мост установлен в лампу чисто для удобства пользователя.
R1-R3 : Токоограничивающие резисторы для цепочек из трех светодиодов HL1.1-HL1.3 и т.д. Эти резисторы задают ток, протекающий через каждую из цепочек светодиодов. Чем больше сопротивление резистора, тем меньше ток через светодиоды.
HL1.1-HL1.3 : Цепочка из трех светодиодов. В разных по конструкции светодиодных лампах, количество цепочек и количество светодиодов в цепочке может быть различным, но часто используются именно цепочки из трех светодиодов. На данной схеме для примера показана лампа с тремя цепочками по три светодиода в каждой. Есть лампы, состоящие вообще из одного светодиода, но схемотехника у них такая же.
I1-I3 : ток через цепочки, например, I1 — ток через цепочку R1-HL1-HL2-HL3 и т.д. Суммарный ток, потребляемый лампой, равен сумме токов Iобщ=I0+I1+I2+I3.
Чтобы повысить надежность работы лампы, правильно ставить на каждую из цепочек отдельный токоограничивающий резистор R1-R3. В этом случае выход из строя светодиодов в одной из цепочек не повлияет на ток через другие цепочки. Однако, в целях экономии, производители дешевых ламп ставят один общий резистор на все цепочки. Такие лампы менее надежны, но выяснить это суждено уже покупателю. Упрощенная схема лампы с одним токоограничивающим резистором приведена на схеме на рис. 3:
От теории перейдем к практике. Я не буду грузить вас сложными расчетами, просто покажу, что и как делать.
Часть 3. Доработка автомобильных светодиодных ламп, не имеющих встроенного стабилизатора тока
Для доработки ламп понадобятся:
1. Паяльные принадлежности — паяльник на 25-40 Вт, флюс, припой.
2. Наличие мультиметра и паяльного фена приветствуется.
3. Набор резисторов требуемой мощности и номиналов. Возможно, для определения типа и номиналов резисторов, придется предварительно разобрать одну лампу для изучения.
Пример 1: Цилиндрические лампы типа C5W или C10W
Отпаиваем металлические контактные колпачки, нагревая их феном или паяльником сбоку, в месте соприкосновения с платой. Под одним из колпачков видим резистор-обманку R0, о нем поговорим в следующей записи (фото 4):
На фото 5 слева направо видим диодный мост VDS1, две цепочки светодиодов HL1-HL2 по три светодиода в каждой, и общий токоограничивающий резистор R1. Это означает, что данная лампа выполнена по упрощенной схеме с одним резистором (см. рис. 3).
Для сравнения, на фото 6 приведена более «правильная» лампа, где используются три токоограничивающих резистора, по одному на каждую цепочку:
На фото 7 показана светодиодная лампа со светодиодной матрицей (технология COB). Такие лампы легко отличить по внешнему виду, на них не видно отдельных светодиодов. Для матрицы COB используется один токоограничивающий резистор R1. В данном конкретном случае, это не удешевление:
Доработка лампы очень простая и сводится к замене токоограничивающих резисторов на резисторы большего номинала. Тем самым мы уменьшаем ток через светодиоды, в результате они меньше греются и дольше служат.
Я провел ряд измерений на различных светодиодных лампах, и для себя сделал следующие выводы:
Вывод 1: Большинство дешевых ламп рассчитаны производителем на максимальное напряжение 12В, не более. При работе в реальных условиях, при напряжении в бортсети порядка 13.5-14.5В, светодиоды работают с перегрузкой и быстро выходят из строя.
Вывод 2: Увеличение номинала токоограничивающего резистора в 2-3 раза не сильно сказывается на яркости свечения лампы, но пропорционально снижает ток через светодиоды, чем существенно продлевает их ресурс.
Вывод 3: Даже при уменьшении тока в 3-5 раз по сравнению с исходным, светодиодные лампы светят ярче, чем аналогичные лампы накаливания.
Отпаяв колпачки и получив доступ плате, выпаиваем заводской резистор и вместо него впаиваем свой, с увеличенным сопротивлением.
На фото 8 заводской резистор сопротивлением 22 Ом заменен на резистор сопротивлением 100 Ом (почти в 5 раз больше):
Подбором номинала резистора можно изготовить лампы для различных применений, например, для освещения салона сделать поярче, в подсветку номера — поменьше яркостью и т.д. Например, на фото 9, для подсветки номера, я поставил резисторы сопротивлением 150 Ом (в 7 раз больше штатного 22 Ом), яркость все равно осталась больше штатных ламп накаливания:
Пример 2. Бесцокольные лампы T10 W5W
Отгибаем контактные усики и разбираем лампу (фото 10):
Видим, что лампа имеет простейшую конструкцию, без диодного моста, питание на светодиоды подается через один токоограничивающий резистор (фото 11):
Еще одна распространенная разновидность лампы W5W, с одним мощным светодиодом. Разбирается аналогично предыдущему примеру (фото 12):
Здесь в конструкции питание подается через два последовательно включенных резистора. Это сделано для того, чтобы резисторы поменьше грелись (фото 13):
Пример 3. Малогабаритные лампы T5 для приборной панели
Как правило, из-за ограниченного размера, в конструкции таких ламп оставлен лишь один светодиод и один токоограничивающий резистор. Разбираются аналогично лампам W5W, путем отгибания усиков (фото 14-15):
14. Лампы для приборной панели
Все рассмотренные лампы дорабатываем аналогично, просто заменяем штатные резисторы на свои, с увеличенным в 2-3-5 раз номиналом. Сопротивление резистора подбираем, в зависимости от требуемой яркости свечения.
Часть 4. Некоторые практические советы
Совет 1. В лампах различного размера и конструкции, могут использоваться различные по типу и размеру элементы. Как правило, компоновка деталей лампы довольно плотная, поэтому запаять вместо штатных другие типоразмеры часто бывает затруднительно, из-за ограниченного свободного места. Поэтому, заранее подбирайте подходящие детали, но при этом чтобы мощность нового резистора не была меньше мощности штатного (фото 16):
Совет 2. При работе с паяльным феном, легко повредить горячим воздухом соседние детали, например, светодиоды. Поэтому, перепаивая резисторы, закрывайте другие детали от воздействия горячего воздуха. Я, например, просто прикрывал светодиоды пинцетом (фото 17):
Совет 3. При выпаивании колпачков ламп C5W и C10W, часть припоя может вытечь. При сборке лампы, для надежной пайки колпачков, можно заранее добавить припоя на контактные пятачки платы, тогда при нагреве припой надежно соединит плату и колпачок.
Совет 4. Некоторые лампы со светодиодными матрицами COB, для красоты прикрыты декоративными пластиковыми стеклами. Эти стекла ухудшают теплоотвод, рекомендую их снять, на внешний вид подсветки по факту это никак не влияет, а охлаждаться лампа будет лучше (фото 19):
И в завершение, небольшой прикол. Интересно, откуда на лампе взялась надпись «КОЛЯ», нанесенная промышленным способом? (фото 20):
Данная простая доработка позволяет существенно продлить ресурс автомобильных светодиодных ламп, даже без использования стабилизаторов тока или напряжения.
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов