Энергосберегающие люминесцентные лампы не так долговечны и постепенно выходят из строя. Их время потихоньку подходит к концу и им на смену приходят светодиодные лампы. Led лампы потребляют значительно меньше энергии, более долговечный и не прихотливы.
В этой статье я покажу как просто переделать люминесцентную лампу в светодиодную. Самодельная конструкция будет ничуть не хуже покупной.
Собираем LED лампу из энергосберегающий люминесцентной лампочки
Нам понадобится:Нерабочая люминесцентная лампа.
Лист пластмассы или любого другого твердого пластика. Как вариант - пластиковое ведро от майонеза или мороженного.
Радиатор с светодиодом. Из можно купить за небольшую цену тут: и . Все наименования по три штуки.
Драйвер для питания светодиодов. Так же купите - .
Разбираем осторожно лампу, не разбив стеклянную колбу.
Плату с деталями можно распаять на элементы и в дальнейшем использовать. А люминисцентную колбу нужно выбросить, но только не в обычную мусорку, а отнести в специальные пункты или место приема этих ламп. В каждом городе есть такие.
В итоге пригодиться нам только вот такой цоколь с частью корпуса.
Вырезаем из пластика круг, предварительно расчертив линию выреза.
Припаиваем светодиоды к теплоотводам паяльником, предварительно смазав низ светодиода теплопроводящей пастой. Приклеиваем радиаторы со светодиодами на круг из пластика супер клеем.
Соединяем все три светодиода последовательно.
В центре делаем маленькое отверстие и пропускаем провода питания.
Подключаем светодиоды к драйверу.
Припаиваем драйвер к цоколю лампы.
В данном случае готовой LED ленты. За основу был взят китайский светильник с люминесцентной лампой, точнее его каркас.
Вот такая относительно не сложная переделка лампы на экономичную и , основная задача выполнена, исключен нагрев, увеличена время службы, снижение энергопотребления. Таким образом можно не только маломощные, но и стандартные потолочные ЛДС модернизировать, естественно с более мощным БП.
Примерный расчёт : смотрим мощность ленты на метр и мощность балласта. Надо чтоб эти два значения примерно совпали. То есть балласт 11-13 Вт на транзисторах 13001 свободно питает 2 метра ленты (9,6вт) без нагрева. Но на всякий случай лучше делать блок питания с запасом.
Разборка и доработка китайских светодиодных ламп
На нашем сайте имеется достаточно публикаций, посвящённых источникам света. Это, прежде всего, лампы накаливания; здесь мы нашли решение, как защитить их от перегорания и продлить срок службы. Пожалуй, они до сих пор остаются самым массовым источником света, и причина здесь не только в доступности, но и в том, что спектр их излучения наиболее приятен для глаз. Помимо обычных лампочек, пользуются популярностью так называемые "энергосберегайки" - компактные люминесцентные лампы. Мы приводили описание способов ремонта и доработок, которые также увеличивают срок службы. Однако, следует рассмотреть и светодиодные источники света, как набирающие популярность.
Светодиодная лампа представляет собой несколько светодиодов (или светодиодную матрицу) со схемой питания, заключённой в цоколе. Правильное питание светодиодов - целая наука, благо драйверов сетевого питания придумано предостаточно, от специализированных микросхем до простых схем на двух транзисторах. Однако, производители очень редко пользуются достижениями схемотехники и современной электроники, предпочитая питать светодиоды по привычке - через балластный (гасящий) конденсатор.
Для исследования были приобретены три светодиодных лампы мощностью 3Вт Китайского производства по цене 35 рублей за штуку.
Корпус выполнен из пластмассы, рассеиватель в виде полусферы - также пластмассовый, крепится без клея, просто защёлкивается. Чтобы разобрать светодиодную лампу, достаточно поддеть рассеиватель по кругу и вывести из зацепления с корпусом лампы. При этом освобождается печатная плата с деталями.
В двух лампах из трёх имеется непропай одного провода, в остальном монтаж более-менее аккуратный. Гасящий конденсатор с маркировкой 824 - на 820нФ (0,82мкФ), 400В. 9 светодиодов размера, похожего на 3528, только более тонких, соединены последовательно. Мостик собран из четырёх диодов с маркировкой M7.
Одна такая лампа светит весьма слабо. При мощности лампы 3Вт её свет должен быть сравним с лампой накаливания мощностью 20-25Вт. Данные лампы светят более тускло, что как бы намекает нам на необходимость обмера, что вскоре и будет сделано, заодно будет выяснена необходимость доработки - есть ли существенный бросок тока при включении, работают ли светодиоды, что называется, "с перекалом"?
Схема светодиодной лампы проста. Как уже говорилось, светодиоды питаются через гасящий конденсатор.
Моделирование показывает, что через светодиоды протекает ток 32мА, суммарное падение напряжения на цепочке из девяти светодиодов составляет 26В, таким образом, потребляемая ими мощность составляет 0.8Вт, что втрое меньше заявленного.
Эти лампы продаются как трёхваттные. Разумеется, их реальная мощность - втрое меньше. В каждой лампе установлены 10 светодиодов 2835. Судя по даташитам, эти светодиоды допускают ток до 150мА при хорошем теплоотводе. В данном конкретном случае всё это дело питается через балластный конденсатор ёмкостью 0,82мкФ и последовательно включённый резистор на 100 Ом. Замыкание резистора не оказывает значительного влияния на яркость свечения. Лампы светят очень тускло.
Разбирается простым наклоном матового рассеивателя в сторону. Плата светодиодов закреплена силиконовым клеем.
Планировалась следующая переделка: увеличить ёмкость балластного конденсатора с целью увеличения тока. Для проверки был установлен конденсатор ёмкостью 1,5мкФ. При этом алюминиевая подложка светодиодов чрезмерно нагревалась. Поэтому доработка данных ламп оказалась невозможной.
Следующие лампы - более честная продукция дядюшки Ляо. Лампа предназначена для питания напряжением 12 вольт (блоки питания галогенок). Корпус является одновременно радиатором из честного алюминия.
Лампы выполнены на основе светодиодов мощностью 1 ватт, соединённых последовательно. Внутри цоколя имеется сверхкомпактный стабилизатор неизвестно чего, который (внимание!) не работает. Яркость свечения ламп меняется в зависимости от питающего напряжения. И это при том, что под термоусадкой в одной из ламп скрывается знаменитая MC34063 и XL6001 в другой.
Разбирается откручиванием верхней и нижней частей.
Возможная переделка: переделать под 220 вольт и "человеческий" цоколь. При этом требуется переделка конструкции лампы.
Доработка больших кукуруз. Сами лампы разбираются просто - снятием пластмассового кольца на торце. Оно фиксируется при помощи маленьких стерженьков, часть из которых может быть проклеена. Их придётся оторвать. Когда кольцо снимется, освободится круглая площадка со светодиодами. Внутри лампы находится небольшая плата с конденсаторным балластом, на которой установлен электролитический конденсатор ёмкостью 4,7 мкФ. Этой ёмкости явно недостаточно для данной мощности лампы, результатом чего является незаметное для глаз мерцание. Есть и другой, не явный недостаток: малая ёмкость этого электролита - недостаточная нагрузка для конденсаторного балласта в начале работы. Как известно, у разряженного конденсатора - нулевое сопротивление и при включении лампы происходит скачок напряжения, который вполне может выжечь какой-нибудь светодиод. Для защиты от этого неприятного явления следует устанавливать конденсатор большей ёмкости, который обеспечит необходимую просадку напряжения при включении или шунтировать светодиоды стабилитроном. Второй вариант более сложный (нужно ещё найти стабилитрон на сравнительно высокое напряжение) и не избавляет от мерцания, поэтому очевидная доработка - установка электролитического конденсатора большей ёмкости.
Изначально плата не достаётся, т.к. соединена короткими проводами с цоколем лампы. Выдвигая её максимально, отпаиваем проводки. Это вполне возможно сделать. Выпаиваем конденсатор на 4,7 мкФ и устанавливаем на его место более ёмкий, в данном случае - на 68 мкФ 450В. Место внутри лампы позволяет установить его с обратной стороны платы. Стабилитрон пока не ставим - погоняем лампу так.
Собирается всё в обратном порядке. Следует также помнить, что лампа с конденсаторным балластом гальванически связана с сетью и представляет опасность. Поэтому не будет лишним приклеить или нарисовать соответствующие обозначения, чтобы избежать прикосновения к токоведущим частям. Собственно, почти вся лампа - и есть такие части. При установке или извлечении держать её нужно очень аккуратно, за пластиковое кольцо.
Благодаря миниатюрным размерам светодиодов, инженеры научились создавать светильники самой разной конструкции, в том числе повторять форму люминесцентных и галогенных ламп. Не стали исключением и трубчатые люминесцентные лампы типа Т8 с цоколем G13. Их можно без особых усилий заменить аналогичной по форме трубкой со светодиодами, в значительной мере улучшив оптико-энергетические характеристики существующего светильника.
А нужно ли менять люминесцентные лампочки на LED-лампы?
На сегодняшний день можно уверенно сказать, что LED-лампочки любого форм-фактора практически по всем показателям превосходят люминесцентные аналоги. Причём светодиодные технологии продолжают прогрессировать, а значит, изделия на их основе будут ещё более совершенными в будущем. В подтверждение сказанного ниже приведена сравнительная характеристика двух видов трубчатых ламп.
Люминесцентные лампы Т8:
- наработка на отказ составляет порядка 2000 ч. и зависит от количества включений, но не более 2000 циклов;
- свет распространяется во все стороны, в связи с чем они нуждаются в отражателе;
- постепенное увеличение яркости в момент включения;
- пускорегулирующий аппарат (ПРА) служит источником сетевых помех;
- деградация защитного слоя со снижением светового потока на 30%;
- стеклянная колба и пары ртути внутри неё требуют бережного отношения и утилизации.
Светодиодные лампы Т8:
Кроме того, светодиодные лампы Т8 обладают вдвое большей светоотдачей при равном энергопотреблении, реже выходят из строя и имеют гарантию от производителя. Возможность размещения внутри колбы разного количества светодиодов позволяет добиться оптимального уровня освещённости. Это означает, что взамен люминесцентной лампы Т8-G13-600 мм на 18 Вт можно установить светодиодную лампу такой же длины на 9, 18 или 24 Вт.
Сокращение Т8 указывает на диаметр стеклянной трубки (8/8 дюйма или 2,54 см), а G13 – это тип цоколя, указывающий на расстояние между штырьками в мм.
Взвесив все «За» и «Против», можно сделать вывод, что переделка люминесцентного светильника под светодиодную лампочку полностью оправдана, как с технической, так и с экономической точки зрения.
Схемы подключения
Прежде чем перейти к модернизации светильника с заменой люминесцентных ламп Т8 на светодиодные, сначала нужно как следует разобраться со схемами. Все люминесцентные светильники подключаются по одному из двух вариантов:
В растровых потолочных светильниках 4 люминесцентных трубки подключаются к 2 ЭПРА, каждый из которых обеспечивает работу двух ламп или к комбинированному ПРА, включающему 4 стартера, 2 дросселя и 1 конденсатор.
Схема подключения светодиодной лампы Т8 не содержит никаких дополнительных элементов (Рис.3). 
Стабилизированный блок питания (драйвер) светодиодов, уже встроен внутри корпуса. Вместе с ним под стеклянным или пластиковым рассеивателем находится печатная плата со светодиодами, закреплённая на алюминиевом радиаторе. Напряжение питания 220В может поступать на драйвер через штырьки цоколя, как с одной стороны (обычно на изделиях украинского производства), так и с обеих сторон. В первом случае штырьки, расположенные с другой стороны, выполняют функцию крепежа. Во втором случае с каждой стороны может быть задействован 1 или 2 штырька. Поэтому прежде чем модифицировать светильник, нужно внимательно изучить схему подключения, приведенную на корпусе LED-лампы или в документации к ней.
Наиболее распространенными являются светодиодные лампы Т8 с подведением фазы и ноля с разных сторон, поэтому переделка светильника будет рассмотрена именно на таком варианте.
Что нужно переделать?
Внимательно посмотрев на схемы, даже неопытному электрику станет понятно, как подключить светодиодную лампу вместо люминесцентной. В светильнике с ПРА нужно выполнить следующие действия:
- Отключить защитный автомат и убедиться в отсутствии напряжения.
- Снять защитную крышку, получив доступ к элементам схемы.
- Из электрической цепи исключить конденсатор, дроссель, стартер.
- Отделить провода, идущие к клеммам патронов и подключить их напрямую к фазному и нулевому проводу.
- Остальные провода можно удалить или заизолировать.
- Вставить лампу Т8 G13 со светодиодами и произвести пробное включение.
Контакты в виде штырьков для подключения светодиодной лампы Т8 отмечены на её цоколе символами «L» и «N».
Переделать люминесцентный светильник с электронным балластом ещё проще. Для этого достаточно выпаять или перекусить кусачками провода, идущие к балласту и выходящие из него. Затем фазовый и нулевой провод соединить с проводами левого и правого патронов светильника. Место соединения заизолировать, вставить LED-лампу и подать напряжение питания.
Намного проще выполнить установку и подключение светодиодной лампы Т8 в фирменных светильниках Philips. Нидерландская компания максимально упростила задачу своим потребителям. Чтобы установить светодиодную лампу длиной 600 мм, 900 мм, 1200 мм или 1500 мм, нужно будет выкрутить стартер, а на его место вкрутить заглушку, которая поставляется в комплекте. Разбирать корпус светильника и демонтировать дроссель в этом случае не нужно.
При выборе светодиодной лампы Т8 G13 стоит обращать внимание на исполнение цоколя. Он может быть поворотным или иметь жёсткое соединение с корпусом. Наиболее универсальными принято считать модели с поворотным цоколем. Их можно вкрутить в любой переделанный светильник, как с вертикальными, так и с горизонтальными прорезями в патроне. А ещё, регулируя угол наклона лампы, можно изменить направление светового потока.
Не редко в интернете встречаются негативные отзывы о том, что срок службы светодиодных ламп Т8 намного меньше заявленного. Как правило, такие комментарии оставляют люди, купившие китайский «no name» по цене люминесцентной лампы. Естественно качество светодиодов и драйвера не дадут ей проработать даже одного года.
Читайте так же
Зайдя практически в любое офисное помещение, школу, детский сад или контору любого предприятия, можно обратить внимание на то, что освещение практически везде состоит из так называемых ламп дневного света, т. е. люминесцентных светильников (обычно это приборы мощностью 36 Вт.).
Действительно, еще буквально 5–7 лет назад казалось, что для офиса это самый экономичный вид световых приборов. Но время идет, появляются новые варианты освещения, куда более энергосберегающие и долговечные. Сейчас повсеместно в целях экономии внедряются LED-лампы. Конечно, если в кабинете висит обычная люстра, то все, что нужно сделать для модернизации – это поменять лампочки накаливания на LED.
А возможно ли поставить светодиодные лампы в люминесцентные светильники, если было решено перейти на более энергосберегающий вид освещения или придется их выбросить, чтобы после на их место установить светодиодные трубки? Торопиться с этим не стоит. Ведь совершенно ясно, что покупка такого светильника в магазине обойдется в разы дороже, чем приобретение отдельного элемента. Нужно разобраться, возможно ли переделать люминесцентный светильник в светодиодный.
Изменение конструкции лампы дневного света
Ответ на этот вопрос положительный. Остается понять, как заменить ЛДС на LED. Переделка люминесцентной лампы в LED-лампу не составляет практически никакого труда, и по своей сути это простая доработка старого светильника. Ведь требуется только изменение схемы, а светодиодные трубки по форме полностью повторяют лампы дневного света. Для этого требуется выполнить несколько простых действий:
- Сначала необходимо отключить питание старого светильника. Причем целесообразнее будет снятие напряжения в сети путем отключения вводного автомата, т. к. неизвестно, кто и как производил электромонтаж и не пущен ли через выключатель ноль вместо фазы. Обязательно после отключения нужно удостовериться в отсутствии напряжения с помощью отвертки-индикатора.
- Следующим шагом демонтируется старый светильник, далее снимаются трубки ЛДС, т. е. производятся те же действия, которые требуются, чтобы , с той лишь разницей, что на место их уже ставить не придется.
- Все провода, идущие от стартера (это алюминиевый либо пластиковый цилиндр), а также от дросселя или пускового регулирующего аппарата (прямоугольный элемент в форме удлиненной коробки из металла) отсоединяются. Эти части тоже больше не пригодятся.
- Несмотря на то, что при подключении люминесцентной трубки на патрон с каждой стороны подавалась фаза на одно гнездо патрона и ноль на другое, в работе светодиодной лампы используется совершенно иная схема подключения. Необходимо так собрать светильник, чтобы по одной стороне патронов на оба их контакта подавалось напряжение только лишь с одного, фазного провода, ну а по противоположной стороне так же на два контакта шел только нулевой, т. к. на светодиодные лампы (в том числе и Т8) подается разнополярное напряжение на противоположные стороны. Таким образом, получится схема подключения, показанная на рисунке.
- На этом переделка люминесцентной лампы на светодиодную окончена. Теперь остается только повесить светильник на место и поставить в него лампы Т8 с цоколем G13, которые являются светодиодными аналогами люминесцентных, после чего подать напряжение.
Преимущества светодиодных ламп перед люминесцентными
Обычно заявленное производителем рабочее время LED-лампы составляет не менее 30 000 часов, и все же многое будет зависеть от производителя драйвера, т. е. электронного балласта, и самих светоэлементов. Но в любом случае установка Т8 вместо люминесцентных ламп выгодна по нескольким причинам:
- Переделка люминесцентного светильника, т. е. изменение схемы старой лампы, не представляет никаких проблем и занимает минимум времени. И с каждым переделанным прибором, с пришедшим опытом это будет делаться все быстрее.
- LED-светильники не нужно обслуживать и ревизировать, достаточно иногда вытирать с них пыль и очень редко менять трубки.
- До 60% электричества экономится при их работе, если сравнивать с энергозатратами люминесцентных ламп.
- Они более долговечны в работе, средний показатель срока службы – 40 000 часов.
- Светодиодные трубки не мерцают, как это происходило с их предшественниками, а значит, их вполне целесообразно монтировать в детских садах и школах.
- Они не содержат вредных отравляющих веществ, следовательно, не требуют особой утилизации после выхода из строя.
- Даже если напряжение в сети упадет до 110 В, светодиодные аналоги люминесцентных ламп продолжат работать так же, как и при 220 В. И еще одно важное преимущество – это то, что у светодиодных светильников отсутствуют недостатки, за исключением, может быть, высокой цены в их премиум-вариантах.
Одним словом, переделка люминесцентного светильника в светодиодный своими руками – дело выгодное, и пренебрегать им по возможности не стоит. Ну а вопросов, как переделать лампу, теперь остаться не должно.
