Сколько служат светодиодные лампы и как продлить их срок эксплуатации
Сколько служат светодиодные лампы и как продлить их срок эксплуатации
Срок службы светодиодных ламп значительно больше, чем у люминесцентных светильников и лампочек накаливания. При этом стоят светодиодные источники гораздо больше своих конкурентов. Поэтому, чтобы продвинуть свою продукцию, производители акцентируют особое внимание на времени, в течение которого диодное устройство будет сохранять работоспособность.
Реальные сроки службы
Относительно срока службы диодных источников света приводятся самые разные цифры, но всегда речь идет о десятках тысяч часов — от 20000 до 50000.
Максимально заявляемый период эксплуатации светодиодных лампочек — 50 тысяч часов. Этот показатель аналогичен 2083 дням (больше 5 лет) непрерывной работы. Для сравнения: лампа накаливания служит тысячи часов, а люминесцентная — от 7 до 10 тысяч.
Информацию о предельных сроках эксплуатации светодиодов следует понимать как ориентировочную, так как данные основываются на результатах ускоренных тестов на износ. Такие испытания нельзя признать точными, они осуществляются на уровне отдельных компонентов, а не всего светильника в целом. Опытным же путем — в течение многих лет — проверить реальный срок службы диодных лампочек пока не представляется возможным, так как на рынке они появились меньше двух десятилетий назад.
Несмотря на обещания компаний-производителей, не стоит забывать об отечественных реалиях. Скачки напряжения, некачественная проводка и внезапные отключения электричества — все эти факторы пагубно сказываются на осветительных приборах. Для уличного освещения добавляется еще один негативный момент — погодные условия, которые также сокращают время жизни лампочки.
Причины поломок
Существует несколько причин, приводящих к выходу из строя светодиодного устройства:
- Резкий скачок напряжения тока в электросети.
- Слишком частые включения-выключения лампочки.
- Неправильно сконструированный светильник, вследствие чего происходит перегревание колбы.
- Проблемы с электрической проводкой. Чаще всего речь идет о некорректной коммутации и неправильно подобранном сечении проводников.
- Физические повреждения светильника. Происходит это не только при намеренном воздействии на лампочку, но и вследствие, к примеру, регулярно повторяющейся вибрации конструкций здания.
Как отличить качественную продукцию от некачественной
Срок эксплуатации светодиодной лампы принято разделять на эффективный и полный. В последнем случае речь идет о времени, когда лампочка полностью выйдет из строя. Под эффективным сроком понимается период, в течение которого интенсивность свечения лампы уменьшится на 30 %.
Производители качественных светодиодных изделий сообщают, что срок эксплуатации устройства соответствует отраслевому стандарту L70 или LM70. Для первого он равняется 30 тысячам часов. Это означает, что спустя указанный период (в часах) яркость лампы уменьшится на 30 %.
Производители менее качественной продукции обычно указывают, сколько служит та или иная лампочка. Иными словами, такие компании говорят сразу о всем сроке службы изделия, умалчивая о снижении интенсивности света спустя какое-то время. В результате у потребителя создается ложное представление о сроке жизни осветительного устройства.
Обратите внимание! Эффективный срок службы лампочки зависит от ее цвета. Для белых светодиодов расчетный период составляет 10 тысяч часов, для красных, синих, зеленых и желтых — примерно 25 тысяч часов.
Также рекомендуется обращать внимание на срок гарантии для лампы. При круглосуточной эксплуатации ежегодно расходуется порядка 9 тысяч часов ресурса светильника. Если производитель гарантирует бесплатный ремонт только в течение года, он не уверен в качестве своей продукции. Если же срок гарантии — от 3 до 5 лет, вероятность приобретения качественной лампочки увеличивается.
Стоит ли покупать дешевые китайские лампы
Многие покупатели соблазняются невысокими ценами на китайскую продукцию. Однако покупка таких ламп содержит немало неприятных подвохов:
- Отсутствие гарантийных обязательств. Редко какой продавец в интернете предоставляет гарантию на продаваемые товары. Даже если продукция изначально бракованная, доказать что-либо будет трудно и обмен возможен не всегда.
- Завышенные обещания. Товары китайского производства зачастую предлагаются с заманчивыми техническими характеристиками, которые на практике не подтверждаются.
- Некачественные светодиоды. Почти все диодные лампочки китайского производства предлагаются без указания конкретной компании-производителя. Такая продукция собирается из дешевых комплектующих и часто изначально бракованная.
- Недостаточный спектр освещения. Не рекомендуется использовать дешевые лампы для дома. Если уж такое устройство куплено, лучше установить его для освещения улицы. Некачественный свет негативно сказывается на зрении, особенно детском.
- Невысокий индекс цветопередачи. Низкокачественные светодиоды образуют недостаточный световой поток. Возможность восприятия цветов в таком случае снижается многократно. Это практически повсеместно встречающийся недостаток китайской продукции.
- Наличие мощных пульсаций. Данный показатель не должен быть выше 20 %, что соответствуют сотне вспышек ежесекундно. Когда их слишком много, глаза быстро устают, что неблагоприятно сказывается не только на зрении, но и на общем состоянии человека. Для китайских светодиодных ламп характерен показатель пульсаций в 30 %.
- Плохая репутация. Отзывы о дешевых электротехнических товарах из Китая чаще всего отрицательные.
Можно ли заранее просчитать срок службы светильника
Не существует достоверных методик, позволяющих заранее узнать срок эксплуатации светодиодной лампочки. Поэтому при покупке светильника рекомендуется обращать особое внимание на репутацию производителя. Особенно актуален данный совет, когда речь идет о приобретении дорогостоящего устройства. Один из самых эффективных способов узнать о репутации компании — чтение отзывов на форумах, где реальные люди обсуждают достоинства и недостатки продукции той или иной компании.
Способы продления срока службы
Чтобы лампа служила как можно дольше, рекомендуется придерживаться следующих правил:
- Протирать поверхность светильника от пыли. Периодически обрабатывать источник света при помощи пылесоса. При этом моющие средства использовать нельзя, так как они могут повредить лампочку.
- Светодиодные ленты нельзя наклеивать непосредственно на мебель или обои. Для этого лучше подойдет профиль из алюминия. Данный материал способен забирать избыток тепловой энергии.
- Лампа будет работать значительно дольше при правильном теплоотводе. В противном случае неизбежна так называемая «тепловая деградация» светового диода.
- Использовать диммер. Данное устройство представляет собой переключатель света с регулировкой яркости. Прибор не слишком сильно влияет на экономию электричества, однако значительно продлевает срок службы светотехнических устройств. Основное его достоинство — уменьшение пусковых токов. Именно они служат основной причиной перегорания ламп.
Светодиодная лампа может служить в течение многих лет, но с учетом реалий отечественных условий использования, светильники редко работают дольше 3-5 лет. При этом срок их работы можно продлить, если строго придерживаться правил эксплуатации.
СРОК СЛУЖБЫ СВЕТОДИОДНЫХ ЛАМП
Это вполне естественно, поскольку маркетинг никто не отменял и производителю надо как то выделиться на фоне конкурентов.
- во- первых, вряд ли кто будет (и сможет) замерять срок работы лампы, тем более, в часах;
- во- вторых, подобное заявление не является ни гарантийным обязательством, ни офертой.
Потребителю следует быть прагматичней и смотреть на гарантию производителя или продавца, указываемую при покупке. Если она составляет два года и более, то это хорошо.
Не буду заниматься подсчетами и переводом часов в года в зависимости от режима работы и пр. Занятие это достаточно бессмысленное. Сомневаюсь, что лампа сможет проработать 10 лет, конечно, если не включать ее раз в месяц.
Подобный скептицизм имеет под собой веские основания.
Время безотказной работы любого устройства определяется, в первую очередь компонентами, входящими в его состав. Давайте препарируем LED лампу и поглядим, что у нее внутри.
1. Собственно сами светодиоды или матрица на их основе.
При соблюдении технологий производства этот элемент способен работать долгие годы. Обратите внимание, в дальнейшем будет подразумеваться, что производитель добросовестно относится к своим обязанностям.
2. Драйвер или источник питания.
Поскольку светодиоды работают от низкого напряжения постоянного тока, то для его получения от сети 220 Вольт используются преобразователи или драйверы.
В основном срок службы лампы определяется именно этим устройством.
- некачественный блок может, помимо прочего вызывать досрочный выход из строя LED матрицы;
- даже качественный драйвер по определению работает меньше чем светодиод.
Последнее определяется временем наработки на отказ компонентов блока питания. В схемотехнические тонкости вдаваться не вижу смысла, но тем не менее, это так.
3. Радиатор охлаждения.
Светодиоды и драйвер выделяют тепло. При недостаточном охлаждении они работают в условиях жесткого теплового режима.
- площадь поверхности охлаждения;
- масса;
- материал изготовления.
На практике показателем качественной светодиодной лампы является ее масса – чем она больше, тем качественней радиатор и благоприятней режим работы. Хорошая светодиодная лампа – тяжелая лампа (конечно это относительно).
Все это написано для того, чтобы оправдать, тривиальный, в общем — то совет:
КАК ПРОДЛИТЬ СРОК СЛУЖБЫ СВЕТОДИОДНОЙ ЛАМПЫ
В интернете много советов как можно это сделать. Давайте рассмотрим часто встречающуюся рекомендацию по переделке (доработке) драйвера.
Во- первых, чтобы это сделать, следует обладать знаниями и навыками в радиоэлектронике.
Во- вторых, скорее всего схемотехника этого устройства на момент принятия решения будет неизвестна. Так что, вскрыв корпус лампы вы можете увидеть совсем не ту плату, доработка которой описана в сети.
В- третьих, советы по увеличению срока службы касаются уменьшения тока питания светодиодов, что должно обеспечить им «мягкий» режим работы.
Но уже говорилось, что LED кристалл является далеко не самым слабым местом. Кроме того, яркость свечения при такой переделке уменьшится.
В- четвертых, залезая во внутрь, вы лишаетесь гарантии на изделие, не имея при этом 100% шансов на успех.
Кстати, светодиодные источники света с внешними (не встроенными в цоколь) блоками питания имеют по определению бо́льший срок службы. К ним относятся ленты, линейные лампы, некоторые специальные исполнения светильников.
Решать, конечно вам, но лично я такими доработками не занимаюсь, хотя и имею должный уровень знаний в радиоэлектронике.
© 2014-2021 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер, могут выражать мнение автора и не подлежат использованию в качестве руководящих и нормативных документов.
Переделал светодиодную лампочку. Теперь она служит в 3 раза дольше и светит ярче в 2 раза
Да будет свет! Расскажу, как сделал светодиодную лампочку, которая служит 3 год и умирать не собирается. При этом светит в два раза ярче. Переделка очень простая. Расписываю в подробностях.
Секрет долголетия светодиодных ламп
Заметил такую штуку. Светодиодные лампочки позиционируются на рынке как самые надежные, экономичные и долговечные. Производители обещают, что они будут служить 10 лет. По факту работают они ровно до окончания срока гарантии. Хотя могли бы светить дольше.
Китайцы экономят на всем, чем только можно – компонентах драйвера, светодиодах, материалах платы и корпуса. Как следствие, лампочки перегружаются и перегреваются. Светодиоды эксплуатируются в предельных режимах!
Заметил я это, когда очередная лампочка перестала светить через год. Я решил ее разобрать и посмотреть, в чем проблема. Оказалось, что резисторы и конденсаторы подобраны так, чтобы светодиоды работали на всю свою мощь. Неудивительно, что один из них сгорел.
Разборка
Решено было продлить срок службы лампочки самым варварским способом. Начну сначала – с разборки.
- Берем острый нож. Надеваем перчатки, чтобы не порезаться.
- Кладем лампочку на стол.
- Вставляем лезвие ножа в микрощель между рассеивателем и средней частью лампы.
- Они соединены чем-то вроде герметика.
- Слегка надавливаем сверху на нож и перекатываем лампу.
- Пара минут, и герметик срезается, а плафон выходит из защелок средней части.
- Под крышкой покажутся последовательно подключенные светодиоды на плате.
- Откручиваем 2 винта, отпаиваем. Вырезаем по кругу термоклей.
- Достаем плату, поддев ножом.
- За ней находится драйвер, который можно вытащить пальцами. Собственно все, лампочка разобрана.
Устроена она очень просто:
Восстановление
Сделать самому лампочку меня надоумило вот это видео:
- Находим сгоревший светодиод (или несколько).
- Обычно они отмечены черной точкой. В моем случае весь светодиод был выгоревший.
- Выкрашиваем погорельца ножом или отверткой.
- 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.
Уменьшение тока
Для того чтобы лампочка проработала максимально долго, нужно уменьшить ток. Для этого:
- Берем драйвер и определяем тип микросхемы.
- Ищем по даташиту описание.
- Выпаиваем низкоомный резистор с большим сопротивлением.
После этого ток уменьшится практически в два раза. Да, лампочка перестанет светить так ярко, как раньше. Но дольше служить будет однозначно (может быть, и все 10 лет).
Повышение яркости
На этапе замены резистора можно было бы остановиться – собрать лампу обратно, приклеить (примотать скотчем) рассеиватель… Но мне свет показался недостаточно ярким. Стал вопрос, как это исправить. Я пошел самым простым путем.
Чтобы увеличить яркость лампочки, взял старенький компакт-диск. Немного доработал и получил мощный отражатель.
- Расширил центральное отверстие диска. Для этого использовал столярное «перо» на 35. Можно прорезать отверстие любым другим подручным инструментом. Не суть.
- Приклеил плату со светодиодами к диску. Взял термоклей. Намазал его на отражающую сторону CD (по кругу отверстия). Прижал плату задней частью.
- Собрал лампочку в обратном порядке. Где нужно, контакты подпаиваем. Местами провода не меняем, даже если длина позволяет. Лампочка будет мерцать.
- Проклеил шов в месте прилегания корпуса к CD, чтобы конструкция получилась крепкой и не распалась. Рассеиватель выкинул.
Итог. Из нерабочей светодиодной лампочки получился эдакий мини-прожектор. Смотреть на него некомфортно, но зато гараж освещен на все 200%! Конечно, для дома такой вариант не подойдет. Равно как и для улицы (сырых помещений). Там яркостью придется пожертвовать ради эстетики и безопасности.
Предвижу, что многие скажут, а зачем вообще ремонтировать и продлять жизнь светодиодным лампам? Сегодня цена на них ну очень доступная. Выкинуть старую, и купить новую может позволить себе каждый. Но я из принципа решил выжать из нее максимум. Результатом доволен на все сто. В гараже светло как днем. За 3 года ни один светодиод не перегорел. Лампа стала ярче в два раза, и дольше служит уже в три раза (и это не предел)!
Делаем лампочку вечной и суперэффективной
Я нашёл новую отличную светодиодную лампу, которую можно за пять минут превратить в вечную.
Получится лампа, дающая 816 лм, с рекордной эффективностью почти 150 лм/Вт и почти неограниченным сроком службы.
Основная причина выхода светодиодных ламп из строя — постоянный перегрев компонентов. Из-за высоких температур перегорают светодиоды, высыхают и портятся конденсаторы. Честные производители подбирают режимы светодиодов так, чтобы они соответствовали паспортным, не очень честные добавляют процентов 20. Радиаторы в современных лампах совсем маленькие, охлаждаются светодиоды плохо, поэтому в первом случае лампы в среднем работают 10 тысяч часов, во втором могут сгореть и через 500 часов.
Если сделать так, чтобы светодиоды работали не на 100 или 120% своих возможностей, а на 50-70%, температура на них значительно снизится и они станут практически вечными. Заодно существенно продлится срок службы остальных компонентов лампы, ведь температура внутри корпуса будет гораздо ниже. Разумеется яркость лампы при этом снизится, но если взять для переделки мощную лампу, яркости после модификации во многих случаях будет достаточно.
Именно такой переделкой мы и займёмся.
Нам понадобится лампа Lexman 12 Вт 1521 лм из Леруа Мерлен. Сегодня такая лампа с тёплым светом 2700K стоит 190 рублей, с нейтральным светом 4000K стоит 95 рублей.
По моим результатам измерений лампа с тёплым светом потребляет 11.5 Вт, даёт 1536 лм, имеет цветовую температуру 2692K, индекс цветопередачи CRI(Ra) 82.4, пульсация полностью отсутствует. Лампа построена на IC-драйвере (имеет встроенный стабилизатор) и работает без потери яркости при напряжении 170-250 В. У лампы рекордная эффективность 134 люмен на ватт. Вот эта лампа на Lamptest: https://lamptest.ru/review/03839-lexman-a60-312w27e27r/
Корпус у лампы стандартный A60 и она довольно сильно греется: температура корпуса 69°C, на светодиодах тепловизор показывает 83°C.
После переделки мощность лампы снизилась до 5.5 Вт, световой поток стал 816 лм. Эффективность выросла до 148.4 лм/Вт. Параметры цвета (цветовая температура и индексы цветопередачи) не изменились. Эта лампочка по яркости заменит 75-ваттную лампу накаливания.
Температура корпуса 46°C (на 23 градуса ниже), температура на светодиодах 62°C (на 21 градус ниже). Все температуры и остальные параметры измерялись после получасового прогрева.
При таком нагреве светодиоды будут работать очень долго, надеюсь и остальные компоненты не подведут.
Для того, чтобы модифицировать лампочку, нужно снять с неё пластиковый колпак. С этой лампой пришлось повозиться — сначала я просунул канцелярский нож в щель между колпаком и корпусом и «прошёл» два оборота, потом аккуратно вставил в щель инструмент для вскрытия корпусов и им прошёл оборот.
На плате лампы размещено 36 светодиодов. Справа над микросхемой драйвера расположено два токозадающих резистора по 4.7 Ом (обозначение 4R70).
Эти резисторы включены параллельно. Для модификации лампы нам потребуется удалить один из них. Можно выпаять резистор, но гораздо проще и быстрее его аккуратно выломать плоской отвёрткой. Получится вот так.
Защёлкиваем колпак (приклеивать его не требуется, он и так отлично держится) и вечная лампочка готова.
На лампочке, которую я модифицировал, указана дата выпуска 10/2020. У ламп из других партий плата и номиналы резисторов могут отличаться.
Я тщательно отбираю модели ламп для модификации, ведь для переделки подходят не все светодиодные лампы. Для того, чтобы переделка была простой, нужно, чтобы у лампы была единственная круглая печатная плата, на которой расположены и светодиоды и все электронные компоненты (многие лампы двухплатные, чтобы переделать такую лампу придётся снимать плату со светодиодами и отключать выводы от цоколя, что может быть очень сложно или невозможно вовсе).
Я считаю, что если уж делать лампы вечными, имеет смысл переделывать только хорошие лампы. Мои критерии хорошей лампы, пригодной для переделки: