Как отремонтировать энергосберегающую (люминесцентную) лампу

Ремонт энергосберегающих ламп

 

Поломанные лампы ждут ремонта

На тему ремонта энергосберегающих ламп в интернете написано предостаточно, решил и я вставить свои 25 копеек. Ремонтировать их пришлось предостаточно, решил поделиться опытом.

Прежде чем браться за ремонт энергосберегающих ламп, рассмотрим некоторые философские вопросы.

Надо ли браться за ремонт энергосберегающей лампы?

Прежде всего,  надо честно ответить себе на этот вопрос, всё посчитать (деньги и время),  и только потом переходить к технической стороне вопроса. Надеюсь, моя статья поможет сделать правильный выбор.

Итак, цену нормальной новой энергосберегайки примем 150 руб. Что это значит? Если лампа поломалась после года работы, считаю, что ремонтировать её нет смысла. Прежде всего потому, что цена необходимых деталей — около 50 руб., плюс стоимость ремонта ещё около 100 руб. Под стоимостью ремонта я подразумеваю цену усилий и затраченного времени.

И главное — ресурс и качество работы лампы со временем неуклонно падает, и это прежде всего относится к люминисцентной колбе. Она по краям темнеет, общая яркость с каждым часом снижается. Как на фото ниже.

Колба компактной люминесцентной лампы темнеет по краям. Справа — лампа накаливания, горит без проблем. Фото из статьи Выключенная лампа моргает.

КПД такой лампы падает — она больше греется, но меньше светит. Появляется ещё неприятный эффект — лампа «думает», прежде чем включиться. И включается через секунду-другую, и разгорается не сразу, а через минуту-другую.

Меня это иногда бесит, когда я спешу, а приходится бродить в потёмках.

Вывод — если люминисцентная лампа поломалась после года работы — ремонт её экономически невыгоден. Возможно, кое-что пойдёт на запчасти, об этом позже.

Более того, сейчас, когда хорошие светодиодная лампы можно заказать по почте за 100-150 руб., смысла в ремонте КЛЛ воообще не стало. Ну, а для храбрых и отчаянных — эта статья.

 

Терминология и принцип работы

Будем расширять сознание.

Люминесцентные, компактные, энергосберегающие, с электронным балластом, с инвертором — всё одно и то же, суть одна. Более того, такие лампы имеют совершенно разные конструкции. Например, может быть цоколь G9, как у галогенной лампы, может обычный — Е14, Е27, Е40.

Может лампа быть отдельно, и вставляться через патроны, а электронный балласт — отдельно. Это относится прежде всего к линейным, или трубчатым лампам. Пример такой конструкции — светильники типа «Армстронг» для офисных помещений.

То есть, бывают разные конструкции, а суть одна.

Все эти лампы в последнее время модно стало называть «энергосберегающими», но суть одна. А почему так называют — потому что при той же яркости они потребляют примерно в 5 раз меньше электроэнергии. По заявлениям продавцов, и с этим можно поспорить.

Кстати, часто происходит путаница между понятиями «лампа» и «светильник«. Я в данном случае разделяю эти два понятия так. Лампа — это колба со спиралью, наполненная газом. А светильник — это лампа плюс схема, которая обеспечивает поджиг и горение лампы. Схема эта тоже может называться — электронный балласт, ЭПРА, инвертор, блок питания, генератор, и т.д.

Электронный балласт ЭПРА. Ещё четыре лампы — и будет светильник типа «Армстронг»

Эпра на 4 лампы с другой схемой включения.

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); В подробности вдаваться не будем. Но принцип работы один.

Имеется выпрямитель, который из 220В 50Гц выдаёт постоянное напряжение 300…315 Вольт. Далее на этом напряжении работает генератор высокой (по сравнению со входной) частоты (около 10…15 кГц). Генератор выдаёт напряжение, которое питает трубку, наполненную газом и покрытую специальным составом. Можно рассказать и глубже, но это есть и на других сайтах.

А пока важно лишь знать, что энергосберегающая лампа принципиально состоит из двух частей — электронного блока и стеклянной части (трубки, или колбы).

Раньше вместо электронного балласта (ЭПРА, электронный пускорегулирующий аппарат) ставили дроссель и стартер, но это уже совсем старая история.

Причины поломок

Причины поломки КЛЛ — банальны, как и в любой электронной технике, а именно:

• Перегрев по разным причинам,
• Некачественные комплектующие,
• Частые включения/выключения,
• Проблемы с питающим напряжением (пониженное/повышенное, низкое при выключенном выключателе).

Но вот ещё одна причина, которая не кажется очевидной с первого раза, мне прислал описание этой проблемы мой постоянный читатель Владимир:

Довольно неожиданно, но КЛЛ оказались очень чувствительны к качеству соединительных элементов и патронов. Отчасти это понятно, контактирующие элементы разрабатывались под лампы накаливания с их большим током потребления, и переход на КЛЛ мог привести к неустойчивому соединению. Дело в том, что у любого элемента, обеспечивающего механическую коммутацию электрического сигнала, например, реле, есть две характеристики – «максимальный» и «минимальный» ток.

Первое понятно, оно определяется площадью и формой контакта, а второй параметр встречается реже и менее известен. Он закладывается при проектировании типа покрытия контактирующих поверхностей. Если ничего специально не предпринимать, то на поверхности контактов образуется окисная пленка, которая увеличивает сопротивление во включенном состоянии вплоть до «неустойчивого соединения». В дальнейшем на этом месте образуется «нагар», что приводит к усилению дефекта.

Некачественное соединение приводит к броскам тока заряда сглаживающего конденсатора электронного балласта КЛЛ, что снижает ресурс его работы, и скачкообразно изменяет режим работы всей КЛЛ, а это уже может привести к худшим последствиям – сгоранию электроники или разрушению цепей накала в колбе. И это не просто слова, я сам столкнулся с проявлением данного дефекта. У меня в одной комнате висит лампа с пятью рожками под лампы типа Е14 («миньон»). В одном из них сгорела люминесцентная лампа, отметил «бывает» и забыл. Но через месяц, в этом же патроне, пришла в негодность совсем новая лампа. Это показалось странным, но разбираться не было никакого желания, и лампа была просто заменена.

Увы, примерно через месяц история повторилась вновь, что было крайне странно, ведь в соседних рожках были установлены точно такие же лампы и к ним никаких претензий не предъявлялось. Единственно, что могло вызывать проблему – это патрон злосчастного рожка. Обычный карболитовый патрон, один из трёх, что были на лампе (оригинальные были уничтожены взорвавшимися лампами накаливания, что и подвигло к переходу на КЛЛ). Тщательный внешний осмотр не выявил никаких дефектов, соединение проводов надежное, контактирующие поверхности под лампу чистые и без каких-либо следов нагара. Однако в этом патроне сгорело столько ламп при непонятных причинах, от чего нельзя отмахнуться.

Что ж, обезжирил контактирующие поверхности, а потом еще и отшлифовал мелкой шкуркой. После профилактики дефект не проявлял себя, на данный момент лампа в этом рожке отработала уже больше года. Попробую предположить, что виною был тонкий слой жира на поверхности контакта, что приводило к неустойчивому соединению. Если бы на этом месте стояла лампа накаливания, то всё бы функционировало в нормальном режиме – довольно большой ток лампы пробил слой окисла и установилось надежное соединение.

Проблема выявилась именно с КЛЛ, в ней ток потребления значительно меньше, а сам ток непостоянен во времени. Отдельно хочется подчеркнуть – обращайте повышенное внимание на качество соединительных элементов и патронов при использовании ламп с низким током потребления, особенно при подозрительно низком сроке работы этих ламп. Не всё определяется качеством КЛЛ, источник проблемы может находиться и вне ее.

Что ломается в энергосберегающих лампах

В этом разделе опишу, как проанализировать состояние лампы перед ремонтом.

1. Вскрываем лампу.

Как правило, место вскрытия — там, где наносится надпись с названием и техническими параметрами лампы. Там же располагаются и концы стеклянной колбы, если колба имеет несколько перегибов.

Как разобрать КЛЛ. В месте вскрытия поддеваем плоской отверткой.

Посла вскрытия лампы видим её устройство:

Разобранная лампа

2. Колба.

Если есть заметное потемнение на концах, то колбу можно смело выбрасывать. Также, можно считать колбу негодной, если она проработала в лампе более 2 лет.

3. Нити накаливания

Если состояние колбы нормальное, прозваниваем её нити накаливания омметром. Сопротивление должно быть несколько Ом. Чем больше мощность, тем меньше сопротивление.

В энергосберегающих лампах тоже есть нити накаливания, они нужны для первоначального розжига. Этот факт не любят упоминать маркетологи.

4. Электронный балласт.

Спираль и колба нормальные, удача! Осматриваем плату электронного балласта. Как правило, если там что-то сгорело, это сразу видно. Особенно сгоревшие резисторы. Хотя, резисторы могут выходить из строя без видимых последствий. Как правило, сгорают резисторы в эмиттерных и базовых цепях, и транзисторы. Если сгорело что-то ещё, за ремонт браться не советую. Или просто придётся поменять всё на плате, потратив много времени.

Электронные балласты от компактных люминесцентных ламп. Некоторые запчасти уже вытащены…

5. Конденсатор фильтра.

Это тот самый конденсатор, который сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. Когда выключенная лампа моргает, некоторые говорят, что именно этот конденсатор «виноват». Если он вздутый, его обязательно надо поменять. Ёмкость лучше выбрать на шаг больше. Например, стоял 4,7 мкФ — поставить 6,8. Но это не принципиально. Рабочее напряжение конденсатора — то же, что и у старого, или больше, если поместится в корпус.

6. Монтаж.

И конечно проверить предохранитель, целостность монтажа, пайку, механические повреждения. Конечно, это лучше делать в первую очередь, сразу после вскрытия.

Теперь надо принять решение. Я брался за ремонт только в случае, когда у меня под рукой много однотипных сгоревших ламп, так ремонт идёт гораздо веселее.

Много поломанных ламп. Ремонт имеет смысл.

Как показывает практика, из 10 ламп, поломанных в силу естественных причин,  нормальный выход — 3-4 штуки.

Схема энергосберегающей лампы

Перед тем, как браться за ремонт, надо рассмотреть принципиальные электрические схемы энергосберегающих (компактных люминесцентных) ламп, которые приведены в отдельной статье Схемы энергосберегающих ламп и электронных балластов. Чтобы быть в курсе, как лампа устроена.

А если Вам вообще интересно то, о чем я пишу, подписывайтесь на получение новых статей и вступайте в группу в ВК!

Ремонт энергосберегающей лампы

Что мы видим в этих схемах? Если в светильнике одна лампа — то там по любому 2 транзистора. Вот они и сгорают, и тянут за собой резисторы.

Для ремонта лампы надо прежде всего определить, какие сгорели резисторы. Как правило, сейчас для обозначения номинала резистора применяется цветовая маркировка, советую свою статью, без этого в ремонте никак.

Например, последняя схема, номер 17. Там выгорают резисторы 1 Ом и 20 Ом, итого 4 резистора.

С транзисторами чуть сложнее. От мощности транзистора зависит, какова мощность всей лампы (светильника). Транзисторы применяются высоковольтные, тип MJE или аналоги. Вот примерная таблица соответствия модели транзистора и мощности лампы:

• MJE13001 (мощность до 7 Вт)
• MJE13002 (мощность до 10 Вт)
• MJE13003 (мощность до 15 Вт)
• MJE13004 (мощность до 20 Вт)
• MJE13005 (мощность до 40 Вт)
• MJE13006 (мощность до 75 Вт)
• MJE13007 (мощность до 100 Вт)
• MJE13008 (мощность до 120 Вт)
• MJE13009 (мощность до 150 Вт)

Мощности ориентировочные, лучше конечно брать с запасом.

Даташиты на транзисторы и что ещё нарыл по теме как обычно выкладываю ниже. Если кому надо, могу опубликовать методику проверки транзисторов. И ещё — у разных производителей одни и те же транзисторы могут иметь разную цоколевку, надо проверять перед пайкой.

Транзисторы для ремонта ламп

Теперь по ценам на детали. 4 низкоомных резистора мощностью 0,25Вт будут стоить минимум 8 руб. Цены берём розничные. Популярный транзистор MJE13003 — 25 руб, опять розница. Итого — 33 рубля на детали для ремонта лампы мощностью до 15 Вт.

Но смысл будет, только если поставить это дело на поток, и если лампы на ремонт будут халявные. Например, на предприятии, где в одном цехе может использоваться например 100 ламп.

Пример отремонтированной лампы.

По случаю недавно разобрал отремонтированную мной ещё в 2010 году КЛЛ.

Точнее, не разобрал, а она сама «разобралась» — защёлки корпуса выскочили, и колба повисла на проводах:

Колба лампы висит на проводах

Корпус развалился

Вот что мы имеем внутри:

Отремонтированная лампа

Замена резисторов и транзисторов

Видно, что замене подверглись резисторы и транзисторы (судя по пайке).

Резисторы при этом за неимением нужных номиналов подобраны так, что вместо одного резистора 10 Ом в параллели 2 по 22 Ома, а вместо 51 Ом — два по 110:

Резисторы в параллель

Напоминаю, что абсолютно то же самое относится и к ЭПРА к светильникам со сменными лампами.

ЭПРА к светильнику Армстронг 4х18Вт. Два транзистора 13007

Ну а если лампа не засветилась после замены резисторов и транзисторов — выкинуть электронный балласт. Хотя, после пробного включения целостность новых впаянных деталей я поставлю под сомнение.

А вот один из вариантов, как можно использовать электронный балласт от компактной люминесцентной лампы — засветить обычную линейную (трубчатую) лампу.

Вариант использования электронного балласта от Компактной Люминесцентной лампы

Облагородить — и получится прекрасный светильник.

Скачать справочные данные на транзисторы для люминесцентных ламп

Теперь — выкладываю файлы по теме, как обычно, всё можно скачать бесплатно и свободно.

• mje13001 / Даташит на транзистор mje13001, pdf, 88.67 kB, скачан:3038 раз./

• MJE13002 (УКТ9145Б),MJE13003 (УКТ9145Б)_40W / Даташит на транзисторы, pdf, 187.82 kB, скачан:3772 раз./

• MJE13004 MJE13005_75W / Даташит на транзисторы NPN, pdf, 184.15 kB, скачан:2036 раз./

• mje13005_on_75W / Даташит на транзисторы к энергосберегающим лампам., pdf, 135.38 kB, скачан:1897 раз./

• mje13006 mje13007_80W / Даташит на транзисторы к энергосберегающим лампам., pdf, 192.8 kB, скачан:1694 раз./

• MJE13007-On_80W / Даташит на NPN транзисторы к энергосберегающим лампам., pdf, 127.07 kB, скачан:1937 раз./

• mje13008 mje13009_100W / Даташит на NPN транзисторы к энергосберегающим лампам. Собраны несколько даташитов разных производителей в один файл., pdf, 1.07 MB, скачан:2202 раз./

Скачать книги

• В.В.Федоров. Люминесцентные лампы / Подробно рассмотрены принципы работы люминесцентных ламп. Процесс производства, схемы включения, параметры. Много теории, хороший учебник, djvu, 2.72 MB, скачан:5745 раз./

• П.А.Дормакович. Газосветная реклама. / Вопросы эксплуатации, монтажа и разработки трубчатых разрядных ламп с холодным катодом., djvu, 2.86 MB, скачан:1670 раз./

• Пособие по ремонту энергосберегающих ламп / Пособие по ремонту энергосберегающих ламп. Рассказано, как можно дать вторую жизнь энергосберегающей лампе. Или из двух-трех собрать одну., doc, 25.62 MB, скачан:11617 раз./

• Ремонт энергосберегающих ламп / Интересная и полезная подборка ссылок, статей и советов по ремонту ламп. Спасибо за труд автору luna1509!!!, pdf, 1.32 MB, скачан:4049 раз./

Напоминаю, что много книг по электронике, электрике можно скачать также со страницы Скачать.

Ссылки

Для тех, кто занимается ремонтом всерьез, даю для примера ссылки на транзисторы для ремонта ламп на Али Экспресс. Конечно, кто не хочет ждать месяц, и ремонт нужен срочный и разовый — лучше приобрести эти транзисторы на радиорынке.

• MJE13001 — партия 50 штук, рубль-штучка
• MJE13003 — 20 шт, по 3руб/штука
• MJE13005 — 10 шт, по 12 руб.
• MJE13007 - 10 шт, по 12 руб.
• MJE13009 - 10 шт, по 19 руб.

Можно заказать, учитывая действительно копеечные цены.

Видео в тему: