Почему светодиодные лампы горят при выключенном выключателе: причины и решения

Вы не знаете, почему светодиодные лампы горят при выключенном выключателе? Согласитесь: проблемы в функционировании системы освещения мало кого порадуют. Вы предпочитаете самостоятельно отыскать причину свечения светодиодов, не привлекая электрика? Однако не знаете, где слабое место?

Мы подскажем, как справиться с непростой проблемой. В статье приведены наиболее распространенные ситуации, вызывающие свечение ламп после их выключения. Рассмотрены пути решения задачи, даны рекомендации по выбору надежного источника света от проверенного производителя.

Рекомендованные нами мероприятия позволят при дальнейшей эксплуатации подобных устройств избежать ряда затруднительных ситуаций. Особая конструкция LED-светильников гарантирует экономичное потребление электричества и долгий срок службы.

Содержание статьи:

Конструкция светодиодной лампы

Для того чтобы выяснить причину свечения устройства после выключения, нужно внимательно рассмотреть устройство LED-прибора, а также выяснить принцип его работы.

Конструкция такой лампы достаточно сложна; она состоит из следующих элементов:

  • Чипы (диоды). Основной элемент лампы, обеспечивающий излучение потока света.
  • Печатная алюминиевая плата на теплопроводной массе. Этот компонент предназначен для отвода излишнего тепла в радиатор, благодаря чему в приборе поддерживается температура, которая необходима для корректной работы чипов.
  • Радиатор. Устройство, на которое подается теплоэнергия, отведенная от других узлов LED-лампы. Обычно эта деталь выполняется из анодированного сплава алюминия.
  • Цоколь. Основание лампы, предназначенное для соединения с патроном светильника. Как правило, этот элемент выполняется из латуни, покрытой сверху слоем никеля. Нанесенный металл противодействует коррозии, одновременно содействуя контакту прибора с патроном.
  • Основание. Нижняя часть, прилегающая к цоколю, выполняется из полимера. Благодаря этому корпус защищается от пробивания электротоком.
  • Драйвер. Узел, обеспечивающий стабильную бесперебойную работу прибора даже в случае резкого изменения показателей перепадов напряжения в электросистеме. Функционирование этого узла происходит аналогично гальванически развязанного модулятора стабилизатора электротока.
  • Рассеиватель. Стеклянная полусфера, покрывающая прибор сверху. Как следует из названия, деталь предназначена для максимального рассеивания светового потока, который излучают диоды.

Все узлы прибора связаны друг с другом, что обеспечивает его надежное функционирование.

Принцип работы оборудования

Конкретные схемы LED-приборов, выпускаемых различными производителями, могут значительно отличаться друг от друга. Однако все они основаны на общем принципе работы, который схематично можно отобразить следующим образом.

Схема работы светодиодной лампы. Для создания большего эффекта p-n-перехода в конструкциях применяется полупроводники, поверхность, которых легируется различными материалами

При включении , подсоединенной к электросети, внутри баллона начинается хаотичное движение электронов. Сталкиваясь между собой и дырами в области p-n-перехода, — контакта двух полупроводников с разными типами проводимости — частицы преобразуются в фотоны, благодаря которым и происходит световое излучение.

Для оптимизации процесса могут также применяться дополнительные устройства, например, разные типы резисторов или токоограничивающие элементы.

Плюсы и минусы работы светодиодов

Подобные изделия завоевали популярность у населения, благодаря ряду положительных качеств. Главным их достоинством является экономичность: лампы имеют долгий срок службы, что подтверждается гарантийными обязательствами на три года. К тому же для их функционирования требуется минимальное количество энергии.

Важным преимуществом является и экологическая безопасность. Светодиодные устройства не излучают ультрафиолетовых волн, которые могут нанести вред живым организмам. В их конструкции не используются опасные материалы, что облегчает утилизацию.

Подробное изображение строения светодиодной лампы с обозначением всех элементов, а также информативные подписи, которые рассказывают о назначении узлов

К недостаткам LED-устройств в первую очередь можно отнести высокую стоимость. Следует также учесть, что их работа имеет специфические черты: порой или не отключаются даже после того, как выключен коммутатор.

Эти недостатки вызываются сохранением заряда, который накапливается в конденсаторе. Слабый пульсирующий ток приводит к миганию, а более сильный – создает продолжительное свечение.

Насколько вредны горящие лампы?

Как сказано выше, одним из часто встречающихся нарушений в работе светодиодов является невозможность полного отключения источника света. Лампы продолжают гореть, используя примерно 5% от обычной мощности в течение нескольких минут или даже часов.

Порой тусклое освещение утомляет обитателей квартир, однако некоторые используют приглушенно горящие светильники в качестве ночников.

Стоит добавить, что дефект не оказывает вредного влияния на состояние проводки, а расход энергии повышается крайне незначительно, так как светодиоды потребляют малое количество электричества.

Все манипуляции с проводкой, включая отсоединение провода, подключение либо замену деталей, необходимо проводить только после отключения подачи электрического тока

Тем не менее, специалисты советуют как можно раньше устранить проблему, поскольку остаточное свечение светодиодов значительно сокращает срок их службы. Кроме того, причины, вызывающие это явление, могут привести к серьезным неприятностям.

Основные причины остаточного свечения

Причины, провоцирующие горение светодиодов, могут быть различны.

К числу наиболее распространенных можно отнести:

  • Проблемы, связанные с электропроводкой, которая проложена в квартире. Это может быть неработающий участок электроцепи или нарушение изоляции одного из проводов.
  • Неправильная схема подключения прибора к коммутатору или электрощитку.
  • Применение выключателя с подсветкой, а также использование других сложно совместимых приборов: датчиков, модулей, таймеров, прочих.
  • Низкое качество используемых устройств либо индивидуальные особенности моделей.

Ниже мы подробно рассмотрим каждую из причин, указав также меры, способствующие решению неполадок в различных случаях.

Причина #1 — выключатель с опцией подсветки

При возникновении проблемы постоянно горящих ламп следует прежде всего взглянуть на выключатель. По мнению электриков, наиболее частой причиной этого феномена является использование .

Выключатель света с функцией подсветки не позволяет полностью разорвать цепь, поэтому лампы будут тускло светиться долгое время. При отключении этой опции система разомнется и LED-прибор погаснет

В этом случае устройства вступают в конфликт: даже выключенный выключатель не может полностью разомкнуть электроцепь из-за подсветки, которая запитывается через сопротивление. Поскольку система остается незамкнутой, небольшое напряжение доходит до лампы, что и вызывает тусклое свечение.

Подобные же проблемы могут вызываться и при использовании других электрических приборов: фотоэлементов, таймеров, подключаемых к лампам и света.

Способ решения этой проблемы. Поскольку такой дефект со светодиодными лампами, которые горят даже при выключенном выключателе, довольно часто встречается, специалисты-электрики накопили большой опыт в исправлении ситуации.

Это могут быть следующие варианты:

  • замена выключателя;
  • отключение подсветки;
  • монтаж дополнительного резистора;
  • замена одной из ламп в люстре на более слабый аналог;
  • использование сопротивления с большим показателем мощности.

Наиболее простым способом является замена имеющего выключателя с подсветкой на без дополнительной функции. Однако такое решение связано с добавочными денежными затратами, а также с переустановкой прибора.

Сохранение горения лампы после выключения коммутатора может быть связано также с использованием в приборе конденсатора повышенной емкости, где остается заряд, достаточный для слабого свечения

Если наличие подсветки на коммутаторе не принципиально, можно просто перекусить кусачками сопротивление, которое задает подачу питания для нее. Добиться выключения светодиода с сохранением подсветки поможет добавление шунтирующего резистора. Прибор с сопротивлением, превышающим 50 кОм, и мощностью 2-4 Вт можно приобрести в специализированном магазине.

Для его подключения требуется снять плафон со светильника, после чего прикрепить отходящие от устройства провода к клеммнику с сетевыми жилами, что позволит выполнить подключение параллельно лампе.

В этом случае ток, проходящий через светодиод, будет протекать не через конденсатор драйвера, а через вновь подсоединенный узел. В результате прекратится подзарядка реактивного сопротивления и светодиоды погаснут при выключении коммутатора.

Для коррекции работы многорожковой люстры достаточно установить один дополнительный резистор. Нет необходимости подсоединять такую деталь к каждой из ламп

Если проблема выявлена в многорожковой люстре, можно установить в одном из отделов лампу накаливания с минимальной мощностью, которая соберет весь поступающий из конденсатора ток.

Подобное решение можно применить для однорожковой люстры, установив переходник с одного на два патрона. В то же время при использовании этого метода все же будет сохраняться слабое свечение одной лампочки.

Желаемый результат также даст замена обычного сопротивления в выключателе на его аналог с большим количеством Ом. Однако для выполнения подобной манипуляции потребуется консультация электрика.

Причина #2 — неисправности электрической проводки

Довольно часто источником невыключающихся ламп является вышедшая из строя проводка. При подозрении нарушения изоляции нужно на несколько минут подать на прибор высокое напряжение, чтобы имитировать условия, вызывающие пробои в электросети.

Для поиска места повреждения скрытого кабеля можно использовать также самодельные или профессиональные изделия, предназначенные для этой цели.

Если проблема действительно заключается в износившейся изоляции, в квартире необходимо частично или полностью заменить электропроводку. При открытой прокладке кабеля процесс займет минимум времени и сил. Более сложная работа предстоит, если в жилье была смонтирована скрытая проводка, замурованная в стенах.

Некачественная изоляция может стать причиной нарушений в работе светодиодных осветительных приборов. Подобный фактор часто встречается при долгом сроке эксплуатации электропроводки

В этом случае с вертикальных поверхностей придется убрать декоративную отделку, например, обои, а также штукатурку. После вскрытия штроб, где размещаются провода, производится замена всего кабеля или поврежденного участка. В заключение необходимо заделать каналы гипсом, а затем оштукатурить и заново отделать стены.

Альтернативным временным решением может стать подключение к сети прибора, например, резистора или реле, дающего дополнительную нагрузку. Подобные аппараты, сопротивление которых слабее, чем у светодиодов, подсоединяются параллельно к светящимся лампам.

При этом происходит перенаправление тока, из-за чего регулируется работа LED-приборов: свет гаснет сразу же после выключения коммутатора. Вновь подключенный элемент также не будет функционировать из-за низкого показателя сопротивления.

Причина #3 — неправильное подключение светильника

Причина непрекращающегося горения лампы может скрываться в ошибках подключения. Если при монтаже коммутатора вместо фазы был подсоединен ноль, он будет отключаться при размыкании цепи.

В то же время, из-за сохранившейся фазы, проводка по-прежнему будет находиться под напряжением, из-за чего прибор будет светиться при выключенном коммутаторе.

Так делать неправильно! Схема некорректного подключения к лампе выключателя на нулевом проводе. Нарушение полярности при прокладке вызывает постоянную подачу тока, что приводит к свечению LED-приборов даже при выключенном коммутаторе

Подобная ситуация достаточно опасна для обитателей квартиры: поскольку устройство находится под напряжением, даже если оно выключено, можно случайно получить удар электрическим током. Для исправления ситуации необходимо отключить подачу электроэнергии, после чего отсоединить провода, а затем смонтировать их правильным образом.

Причина #4 — низкое качество лампочки

Достаточно часто причиной неисправности является низкое качество используемого светодиода, который необходимо заменить на исправный. Чтобы как можно реже сталкиваться с подобными проблемами, лучше покупать сертифицированную продукцию таких марок как , Gauss или ,

Хорошо зарекомендовала себя российская продукция марки и Эра.

Правда сохранение свечения может наблюдаться также в устройствах, изготовленных авторитетными производителями. Оно может быть вызвано функциональными особенностями в работе резисторов ламп.

Светодиодные лампы выпускаются в большом ассортименте. При их выборе следует обращать внимание как на внешний вид, так и на технические характеристики и условия эксплуатации

Так, при подаче электротока в устройстве может накапливаться тепловая энергия, из-за чего светодиод будет гореть и после выключения, правда, непродолжительное время. Компании борются с подобным явлением, используя при изготовлении оборудования резисторы, выполненные из материалов, препятствующих накоплению избытков теплоэнергии.

Рекомендации по выбору электроприборов

Одним из важных факторов бесперебойной работы светодиодных ламп является выбор изделий надлежащего качества. При этом следует учесть особенности, при которых им придется функционировать устройствам, а также их совместимость с иным оборудованием, подключенным к электросети.

Перед покупкой рекомендуется тщательно прочитать приложенную к LED-приборам инструкцию, где указываются правила эксплуатации. Следует учесть, что ряд популярных приспособлений, таких как , таймеры, фотоэлектрические модули могут вызвать неполадки в работе светодиодов.

Важно также внимательно осмотреть внешний вид лампочки, обращая внимание на стык между корпусом и цоколем, который должен надежно и без каких-либо дефектов примыкать к основной детали. При наличии царапин, вмятин или неаккуратного шва вероятность возникновения проблем со свечением значительно возрастает.

Существуют также усовершенствованные технологии LED-ламп, например, с использованием светодиодных нитей. Хотя их стоимость несколько выше, она компенсируется большим сроком службы и отличным качеством

Важное значение имеет такой элемент, как радиатор. Лучше всего выбрать светодиод, в которых он выполнен из алюминия, однако высокие характеристики имеют также керамические и графитовые аналоги. Немаловажен и размер этой детали, несущей ответственность за отвод тепловой энергии, выделение которой может происходить и при выключенном свете.

Для корректной работы светодиода большой мощности необходимо использовать крупный радиатор, тогда как для слабого устройства достаточно будет и компактного.

Как правило, в специализированных магазинах продавцы проводят тестовое включение лампы. В этом случае нужно постараться проверить уровень мерцания: осветительный прибор должен испускать ровный световой поток без какой-либо пульсации.

Поскольку невооруженным глазом оценить этот фактор достаточно сложно, лучше заснять включенное устройство на видеокамеру мобильного телефона. Запись позволит лучше оценить его работу.

Выводы и полезное видео по теме

Видеоролик раскрывает две наиболее распространенных причины горения светодиодных ламп даже после выключения электропитания. Предложены также подробные инструкции по их устранению:

Свечение ламп при выключенном коммутаторе не только неприятно для глаз, но и резко сокращает срок работы светодиодов. Для устранения проблемы нужно установить причину, которая вызывает нарушение в функционировании приборов, а затем устранить ее.

В большинстве случаев для исправления ситуации понадобится минимум времени и сил. Необходимые работы можно выполнить самостоятельно, используя элементарные инструменты.

Оставляйте, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке. Поделитесь полезной информацией, которая может пригодиться посетителям сайта. Задавайте вопросы, расскажите о личном опыте в устранении сведения светодиодок после выключения, публикуйте фото по теме статьи.

sovet-ingenera.com

РадиоКот :: Медленно гаснущая лампа

РадиоКот >Схемы >Аналоговые схемы >Бытовая техника >

Медленно гаснущая лампа

Мяу, товарищи!) Всем доброго времени суток!) Вот и пришли холодные осенние дни, а с ними и вечереть стало раньше… Темно стало как-то идти от выключателя к кровати… Все по-разному приспосабливаются: кто-то и дальше в темноте наступает на мирно спящую возле кровати кошку, кто-то делает акустический выключатель, кто-то тянет дополнительные провода к кровати, чтобы можно было гасить свет и возле двери и возле кровати… Но у меня в загашнике нашлась парочка ионисторов, так что я решил идти своим путём, а именно сделал ничем не примечательную с первого взгляда светодиодную лампочку, которая светится несколько минут после отключения от сети 220В. Благодаря этому не нужно ни штробить стены, ни тянуть провода, ни пихать ничего в выключатель – просто ввернул лампочку в люстру вместе с обычной – и вуаля. Давайте перейдём от слов к делу и взглянем на схему лампы:

Питание схема получает от сети 220В, подключенной к плате в точках X1 и X2. Конденсатор C1 исполняет роль балластного сопротивления. Резисторы R1 – R3 предназначены для разрядки конденсатора C1 после снятия питающего напряжения. На диодах VD1 – VD4 построен сетевой выпрямитель. Резисторы R4 – R7 ограничивают бросок тока при включении лампы в сеть. Стабилитроны VD5 – VD7 ограничивают напряжение на ионисторах C2 – C4 соответственно. Резисторы R8 – R10 ограничивают ток через светодиоды HL1 – HL9. Резисторы R11 – R13 предотвращают свечение светодиодов HL1 – HL9 при отключенном питании, вызванном утечками тока в проводке.
С указанными на схеме номиналами лампа светит примерно как 15-ваттная лампочка накаливания, так что её вполне можно использовать в ночнике. После выключения питания лампа около двух минут горит за счёт энергии, запасённой в ионисторах. Этого вполне хватает, чтобы дойти до кровати.
При проектировании лампы я перебрал множество вариантов: с конденсаторами большой ёмкости, с применением драйверов широкого диапазона входных напряжений, с различными конфигурациями светодиодов, но в итоге остановился на варианте с ионисторами, как на самом оптимальном. Но это не значит, что конфигурация лампы может быть только такой, как у меня – всё зависит от того, что Вы хотите от лампы и чем располагаете для её сборки.
Изначально я не закладывал резисторы R11 – R13, но, как оказалось, тока утечки в проводке, равного 30мкА, достаточно, чтобы подсвечивать светодиоды настолько, чтобы они давали освещённость комнаты как при свете примерно четверти луны.


Все резисторы в моей лампе – SMD, типоразмера 1206. Несмотря на то, что производители заявляют для них допустимую рассеиваемую мощность 0,25Вт и допустимое напряжение до 200В, в схеме они стоят с запасом. Для себя же лампа делается.
Резисторы R1 – R3 я рассчитывал так, чтобы при номинальном сетевом напряжении (220В) на каждом из них рассеивалось чуть меньше половины допустимой мощности, так что можно ставить сопротивлением 47 – 100кОм. Сопротивление меньше – резисторы греются сильнее, сопротивление больше – конденсатор C1 дольше разряжается.
Резисторы R4 – R7 я тоже подобрал так, чтобы на них в длительном режиме рассеивалось не более половины допускаемой производителем мощности. Можно ставить 47 – 100Ом.
Резисторы R8 – R10 задают ток через светодиоды. Их сопротивление рассчитывается по формуле R = (Uvd – Uled) / (Iled * n), где:
Uvd – напряжение стабилизации стабилитрона (VD5 – VD7),
Uled – падение напряжения на светодиоде (HL1 – HL9),
Iled – ток светодиода (HL1 – HL9),
n – количество светодиодов, включенных параллельно.
В моём случае Uvd = 5.1В, Uled = 3.3В, Iled = 0.01А, n = 3. Получается сопротивление 60Ом, берём что-нибудь похожее из ряда – 68Ом. Реально у меня светодиоды горят с «недокалом» (ниже расскажу, почему), так что эти резисторы реально стоят на 33Ом. Также следует помнить, что ионисторы обладают довольно большим внутренним сопротивлением (порядка 100Ом), так что при отключении питания светодиоды будут светиться тусклее, чем при подключенном сетевом питании.
Резисторы R11 – R13 должны с одной стороны быть меньшего сопротивления, чтобы брать на себя все токи утечки и, в то же время, не сильно ускорять разряд ионисторов после отключения питания. Я взял на сопротивление 8,2кОм, но можно поставить сопротивлением 4.7 – 22кОм.
Конденсатор C1 – плёночный, я использовал типа К73-17 0.68мкФ 400В. Устанавливается под углом около 45град. к плате. От ёмкости этого конденсатора зависит значение тока, протекающего через цепи лампы. Для указанных на схеме деталей надо 1мкФ, но я нашёл у себя только на 0.68мкФ, так что светодиоды горят у меня с «недокалом», и сопротивления резисторов, ограничивающих ток через светодиоды, занижено, что не есть хорошо, но мерцания светового потока я не заметил. Также следует брать этот конденсатор на напряжение не менее 630В, в крайнем случае – не менее 400В, иначе, в случае его пробоя, выгорит вся лампа.
Ионисторы C2 – C4 – 0.1Ф 5.5В. От их ёмкости зависит время свечения светодиодов. Моя лампа ярко светит в течении около двух минут и ещё около пяти тускло подсвечивает.
Диоды VD1 – VD4 – выпрямительные, на напряжение не менее 400В.
Стабилитроны VD5 – VD7 – на напряжение 4.3 – 5.1В. Чем больше напряжение стабилизации, тем дольше будет яркое свечение лампы, но не следует превышать максимальное напряжение на ионисторе – с ростом напряжения уменьшается срок его службы.
Светодиоды HL1 – HL9 я использовал SMD типоразмера 3528 (60мВт) из светодиодной ленты. Светят они (9 шт.) вполне нормально – по ощущениям, как лампочка накаливания на 15Вт – самое то для ночника.
Все детали смонтированы на двухсторонней печатной плате круглой формы, которая вставляется в корпус от сгоревшей энергосберегающей лампы. При вскрытии энергосберегалки нужно быть аккуратным, чтобы не повредить паз, на котором держится вторая половинка корпуса, так как в нём будет держаться плата.

Фотографии проекта в Altium Designer:

К сожалению, у меня на тот момент не было реалистичных 3D-моделей всех компонентов, так что извиняйте за конденсаторы вместо ионисторов, посадочные места светодиодов без 3D-моделей и конфликт между C1 и C3 — в реальности всё влезает на свои места без проблем.

Вот как выглядит лампа в корпусе:

К сожалению, забыл сфотографировать сторону с ионисторами. Не хочу разбирать лампу, т. к. боюсь повредить — уж больно плотно сидит в корпусе, так что извиняйте)
В будущем планирую залить плату герметиком для лучшего внешнего вида и изоляции от сетевого напряжения.
Внимание! В лампе присутствуют полное напряжение сети и гальваническая связь! Поэтому не прикасайтесь к проводникам платы и компонентам, когда лампа включена и в течении 15 секунд после её выключения! ЭТО СМЕРТЕЛЬНО ОПАСНО!!! Перед какими-либо работами с платой и (или) лампой убедитесь, что ОБА (!) питающих провода отключены от сети!
На этой оптимистичной ноте позвольте откланяться. В архиве прилагаю проект схемы и платы в Altium Designer и pdf. Вопросы в форум или на e-mail: [email protected]


Файлы:
Проект платы



Все вопросы в
Форум.


Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?

www.radiokot.ru

Когда светодиодная лампочка горит наполовину

Световые диоды, построены из матрицы полупроводниковых кристаллов, расположенных на панели и помещенные в матовую колбу. Сборка генерирует свет разной цветовой температуры, которая регулируется цветом колбы и химическим составом полупроводников. Качественные изделия имеют большой срок эксплуатации, надежны в работе, стойкости к механическим воздействиям, слабо нагреваются и слабо чувствительны к перепадам напряжения.

Однако некоторая осветительная led продукция не соответствует всем заявленным характеристикам. Тому есть некоторые причины, почему светодиодная лампа освещения с цоколем Е27 может светиться как будто в половину силы. Выделяют два основных фактора:

— бракованный резистор формирователя;

— диоды плохого качества;

— неисправность электрической проводки.

Нередко производители не соблюдают технические условия сборки схемы и включают дефективные, дешевые детали. При сборке диоды паяются на пластину, с тыльной стороны которой устанавливается алюминиевая прослойка, выполняющая функции теплоотводящей детали. Для предотвращения перегрева светодиодов и качественного отвода тепла, металлическую часть покрывают термостойкой пастой. Если паста нанесена неравномерно, срок работы лампы значительно сокращается.

Причины того, что светодиод горит наполовину

Причиной того, что светодиод горит наполовину, находится внутри лампы. Некачественные детали драйвера (электронной платы внутри прибора), могут искажать питающий сигнал, снижать его мощность или не сохранять стабилизацию величины напряжения, что приводит к выходу из строя полупроводников.

Еще одной причиной, почему светодиодная лампа освещения с цоколем Е27 может светиться, как будто в половину силы может служить неисправность проводки. Сниженная интенсивность свечения лампы возможна из-за того, что произошло окисление соединений в монтажных коробках электрической цепи питания. Для устранения достаточно проверить плотность скруток или степень зажатия клемм. При длительном не устранении данной проблемы возможен выход из строя полупроводниковой лампы, так как увеличенное переходное сопротивление между проводниками способно вызвать значительные колебания силы тока и напряжения, что негативно сказывается на работоспособности устройства.

sunday.ua

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о