Ремонт балласта энергосберегающих ламп своими руками

Как сделать ремонт энергосберегающей лампы своими руками?

Энергосберегающие лампы действительно потребляют значительно меньше электроэнергии, чем аналоги с нитью накала, но стоят они в несколько раз дороже последних. И, как показывает практика, выходят из строя чаще. Вдвойне обидней, когда это происходит через два-три месяца после приобретения. В таких случаях не стоит их выбрасывать в мусорное ведро по двум причинам. Во-первых, в этих осветительных приборах содержится ртуть, поэтому они требуют утилизации. Во-вторых, с большой долей вероятности лампу можно восстановить. Расскажем, как это можно сделать.

Особенности конструкции

Прежде, чем приступать к ремонту, необходимо понимать устройство осветительного прибора. Основные элементы конструкции представлены на рисунке 1.

Рис. 1. Устройство энергосберегающей лампы

Обозначения:

• А – Колба спиралевидной формы. По сути это запаянная трубка, внутри нее находится инертный газ (как правило, аргон) и пары ртути. С каждого ее края вплавлены два электрода, между которыми натянута нить накала. Внутренняя часть трубки покрыта люминофором.
• В – Верхняя часть корпуса, к которой крепится колба. Сразу предупреждаем, что вытащить колбу не нарушив целостность корпуса нереально, поэтому их лучше воспринимать как единую конструкцию.
• С – смонтированное на печатной плате пускорегулирующее устройство, его еще называют электронным балластом или просто балластом. Как вы понимаете, при его выходе из строя, осветительный прибор превращается в предмет утилизации. Схема балласта будет приведена в соответствующем разделе.
• D – Предохранитель, как правило, его роль играет низкоомное сопротивление.
• E – Нижняя часть корпуса, в него устанавливается балласт, крепление с верхней частью обеспечивается при помощи защелок.
• F – цоколь. В быту более распространены типы Е14 (миньон) и Е27. Нижняя часть корпуса с цоколем, также представляют собой единую, неразборную конструкцию. На внешней части корпуса нанесена маркировка осветительного прибора, где указаны его основные характеристики.

Основные этапы ремонта

Системный подход к любой задаче обеспечивает оптимальный способ ее решения, поэтому будем действовать по следующему алгоритму:

1. Подготовка необходимых инструментов.
2. Демонтаж конструкции.
3. Поиск и устранение неисправностей.
4. Сборка конструкции.

Теперь подробно о каждом этапе.

Необходимые инструменты

В процессе работы нам понадобятся:

• плоская отвертка;
• цифровой мультиметр;
• паяльник мощностью 25-30 Вт и все необходимое для пайки.

Демонтаж

Все действия делаем аккуратно, стараясь не повредить корпус, а тем более колбу лампы, в которой находятся пары ртути, представляющие опасность для человеческого организма.

Как уже было сказано выше, верхняя и нижняя части корпуса соединены между собой защелками. Чтобы их разъединить, необходимо вставить отвертку в щель (показано на рис 2) и слегка повернуть ее. Рекомендуем начинать с места, где нанесена маркировка, как правило, там находится одна из защелок.

Рис. 2. Паз между верхней и нижней частью корпуса

Освободив защелку, передвигаемся далее по пазу и продолжаем процедуру, пока верхняя и нижняя часть не отделятся друг от друга.

Части корпуса разъединились

Теперь нам необходимо отсоединить провода, соединяющие нить накала лампы и плату. Всего их четыре штуки. В большинстве конструкций провода не припаяны на плату, а намотаны на специальные штырьки.

Штырьки, к которым прикручены провода с колбы

После этого этапа можно переходит к поиску неисправностей.

Поиск неисправностей

Осветительный прибор может не работать из-за неисправности колбы (перегорела одна или обе нити накала) или вследствие выхода из строя пускорегулирующего устройства. Начнем проверку с колбы.

Для этой цели нам понадобится мультиметр. Переводим его в режим измерения низкоомного сопротивления и прозваниваем каждую пару выводов. Как правило, их сопротивление не превышает 15 Ом. Может иметь место незначительное расхождение в показаниях по каждой паре, но, это, скорее всего погрешность прибора.

Проведя измерения можно сформировать первоначальные выводы:

• Если обнаружен обрыв нити накала, то пускорегулирующее устройство с большой вероятностью работоспособное. Колба подлежит утилизации, а электронный балласт можно отложить до лучших времен, например, если потребуется произвести его замену на однотипном приборе освещения. Заметим, что при одной перегоревшей нити накала, лампу можно восстановить. Как это сделать будет рассказано в разделе, посвященном пускорегулирующему устройству.
• В том случае, когда с колбой все в порядке, моно констатировать выход из строя балласта. Как и большинство электронных устройств, он подлежит ремонту.

Ремонт балласта

В первую очередь необходимо произвести визуальный осмотр. В большинстве случаев с его помощью можно определить сгоревшие компоненты, например вздутые емкости, разрушенные корпуса транзисторов, следы подгорания и т.д. Заметим, что замена таких элементов может не дать результата, в этом случае потребуется проверка всей цепи.

Если проблемы не обнаружены, необходимо проверить основные элементы. Для этого желательно иметь схему пускорегулирующего устройства.

Схема балласта

Приведенная схема является типовой, она используется практически во всех балластах с небольшими изменениями.

Рисунок 5. Схема электронного балласта

Обозначения:

• Сопротивления: R1 – от 1 до 30 Ом (играет роль предохранителя); R2 и R3– от 220 кОм до 510 кОм; R4 и R5– от 1 до 2,7 Ом; R6 и R7– от 8,2 до 20 Ом.
• Емкости: С1 – 0,1 мкФ; С2 – от 1,5 мкФ до 10 мкФ 400В; С3 – 0,01 мкФ; С4 – от 0,033 мФ до 0,1 мкФ 400В; С5 – от 1800 пФ до 3900 пФ 650В.
• Диоды: VD1-VD5 – 1N4005; VD6 и VD7 – 1N4148.
• Динистор VS1 – DB3 (в осветительных приборах малой мощности может не использоваться).
• Транзисторы: VT1, VT2 – 13003 (вполне возможны другие аналоги).

Катушка L1 совместно с емкостью С1 играет роль фильтра помех, во многих недорогих китайских приборах вместо нее запаяна перемычка.

Катушка L2 может иметь от 250 до 350 витков, которые намотаны проводом Ø 0,2 мм на ферритовый сердечник, имеющий Ш-образную форму. По внешнему виду напоминает небольшой трансформатор.

Трансформатор Т1 в каждой обмотке от 3 до 9 витков, как правило, используется провод Ø 0,3 мм. В качестве магнитопровода используется ферритовое кольцо.

Предохранитель: FU1 – 0.5 A. В большинстве изделий, произведенных в Китае он не устанавливается. В таких случаях роль предохранителя выполняет низкоомное сопротивление R1. Именно оно сгорает в первую очередь. Как правило, замена не дает результата, поскольку его выход из строя является следствием неисправности, а не причиной.

Поиск неисправностей в балласте

Алгоритм действий будет следующим:

• Начинать нужно с замены предохранительного резистора, при проблемах с балластом, он практически всегда выгорает. Предохранительный резистор отмечен красным

• После замены начинаем поиск неисправных компонентов. В приведенной схеме чаще всего из строя выходят емкости, именно с них необходимо начинать проверку. Для этого вооружаемся паяльником и выпаиваем конденсаторы С3-С5 (см. схему на рис. 5). После этого проверяем их при помощи мультиметра (как проверить различные электронные компоненты можно узнать на нашем сайте).

Обратим внимание, что в тех случаях, когда осветительный прибор вышел из строя, но наблюдется небольшое свечение колбы в области нитей накала, можно с уверенностью сказать — необходима замена емкости С5. Как видно из схемы, она является частью колебательного контура, необходимого для формирования высоковольтного импульса, чтобы вызвать разряд. При сгоревшей емкости, напряжения для разряда недостаточно, в результате лампа не может перейти в фазу рабочего режима, но на спирали подается питание. Это и проявляется в виде небольшого свечения.

• Если с емкостями все в порядке, следует протестировать диоды, входящие в состав моста. В данном случае тестирование можно произвести без выпаивания с платы. Если хоть один из них вышел из строя. Велика вероятность, что будет пробита емкость С2. Электролитический конденсатор С2 отмечен красным

Соответственно, если при внешнем осмотре обнаружилось вздутие C2, велика вероятность выхода из строя одного или нескольких диодов моста.

• Если перечисленные деталями исправны, то следует проверить транзисторы. Их придется проблема выпаивать, поскольку обвязка не даст точно провести измерения. Как показывает практика, в ходе вышеописанных этапов тестирования неисправность будет обнаружена.
• Обнаружив неисправность, необходимо протестировать работу осветительного прибора, подав питание на цоколь. Делать это нужно аккуратно, поскольку на элементах платы присутствует высокое напряжение.

После того, как лампа зажглась, отключаем ее и приступаем к сборке. С ней проблем, как правило, не бывает.

Ремонт лампы с перегоревшей нитью накала

Необходимо сразу предупредить, что такой ремонт приведет к тому, что балласт будет работать в нештатном режиме. В результате перегрузки пускорегулирующее устройство выйдет из строя. Как правило, оно работает в таком режиме не более года, продолжительность зависит от задействованных в схеме элементов и их состояния.

Если сгорела только одна нить накала, ее необходимо зашунтировать сопротивлением, так как это продемонстрировано на рисунке.

Установка шунта на сгоревшую нить накала

В качестве шунтирующего сопротивления R_Ш теоретически необходимо устанавливать резистор с номиналом, соответствующим сопротивлению второй (целой) нити накала. Но, как показывает практика, это не совсем верно, потому, что мы измеряем сопротивление «холодной» нити. В результате такого ремонта устройство выйдет из строя в течение 10-15 минут «спалив» при этом большую часть активных компонентов. Поэтому мы советуем использовать резистор номиналом 22 Ома мощностью не менее 1 Ватта.

Источник

Как отремонтировать энергосберегающую лампу своими руками

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:

1. Тратить время на поиск запчастей.
2. Привлекать дополнительные финансы на поездку и покупку комплектующих.
3. 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 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:

1. Отвертка с плоским наконечником или небольшой нож с тонким лезвием.
2. Мультиметр.
3. Паяльник с компонентами для пайки, мощностью не более 30 ватт.

Выявить причину поломки можно только при полном демонтаже лампы, следуя инструкции:

1. 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.
2. 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.
3. 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.

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.

Как правило, большинство проблем возникает из-за пробоя – короткого замыкания, случившегося в момент включения энергосберегающей лампы. Видимые признаки подобного повреждения дорожек и резисторов говорят о том, что вся электросхема функционировала в крайне напряженном режиме. Поэтому придется не только менять эти элементы, но проводить более глубокую проверку электроцепи.

Правила разбора

Ремонту энергосберегающей лампы своими руками предшествует разбор и проверка ее основных компонентов в следующем порядке:

1. Предохранитель.
2. Колба.
3. Транзисторы и резисторы.
4. 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.

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).

Чтобы найти своими руками основные поломки в балласте энергосберегающей лампы, необходимо провести следующий ряд действий:

1. Заменить предохранитель, так как в большинстве случаев именно с ним связаны неисправности электроники такого рода прибора освещения.
2. Выпаять конденсаторы с С3 по С5 и прозвонить их мультиметром.
3. Если вышеописанная проверка к результату не привела, нужно протестировать диоды в мосте. Для этого их не нужно выпаивать. В качестве подсказки можно использовать внешний вид емкости С2. Ее вздутый вид говорит о том, что скорее всего вышел из строя один или сразу несколько диодных элементов.
4. Далее нужно проверить транзисторы. Их потребуется выпаять.
5. Когда неисправность обнаружена, необходимо проверить работоспособность лампочки, подключив цокольные контакты. При этом нужно помнить, что через схему протекает большой силы ток, опасный для жизни!
6. Если светильник исправен, нужно отключить его питание и провести полную сборку.

Рекомендация! Когда энергосберегающая лампа сгорела, но все еще наблюдается незначительное свечение в районе спиралей, вероятной причиной является поврежденная емкость С5. Ее главная функция – создание высоковольтного разряда для поджига светящегося газа. При выходе ее из строя на нить накала все же будет поступать электричество, достаточное для ее небольшого излучения.

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.

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:

1. 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.
2. Покупать изделия только проверенного производителя. Это, а также установка стабилизатора на входе в электросеть при нестабильности напряжения, убережет от выхода из строя пускорегулирующего устройства.
3. 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.

Основные выводы

Ремонт энергосберегающей лампы своими руками выгоден, когда в наличии есть несколько аналогичных сломанных экземпляров, которые можно пустить на запчасти. Для этого потребуется ее разобрать, отсоединив колбу от корпуса цоколя, а затем поочередно проверить следующие блоки на предмет поиска неисправностей:

1. Резистор-предохранитель.
2. Нити-накала в колбе.
3. Транзисторы и резисторы.
4. Конденсаторные модули.

Далее выполняется более точная проверка отдельных элементов электронного балласта и их замена или шунтировка резистором нитей спирали колбы. Чтобы избежать ремонта, нужно использовать качественные энергосберегающий лампы проверенных производителей, соблюдать условия их эксплуатации, а также по возможности модернизировать схему термистором.

Если у вас есть собственный опыт в ремонте своими руками отдельных блоков или всей схемы энергосберегающей лампы, обязательно напишите об этом в комментариях.

Источник