Андрей Кашкаров - Современные осветительные приборы - выбор, подключение, безопасность

Современные СЛ способны работать с прямым током свыше 1 А, однако при этом требуют постоянного отвода тепла для сохранности кристалла. С ростом мощности СЛ эффективность работы кристалла (включающая в себя целый комплекс параметров) снижается. Это связано с нелинейностью зависимости светоотдачи от прямого тока кристалла светодиода.

Светодиоды устанавливаются на специальную плату с разводкой печатных дорожек, о которой поговорим далее, поскольку от технологий ее изготовления и монтажа сильно зависит качество самой СЛ. Изделие (плата) с логотипом C37-10SMD-2835V1 представляет собой кластер из 10 полупроводниковых светодиодов, смонтированных на печатной плате с алюминиевым основанием. Вид на отдельный светодиод представлен на рис. 3.6.

Рис. 3.6. Вид на отдельный светодиод мощностью 5 Вт фирмы Сгее, установленный в СЛ

Источником света (одним из 10) служит сверхмощный светодиод CREE Q5; по замыслу производителя светодиод, обеспечивающий временной интервал 10 лет непрерывной службы при ресурсе (параметр – наработка до отказа) светодиода 50 000–100 000 часов. Мощность светового потока у таких приборов в зависимости от мощности составляет 270–530 люменов (лм). Примерно аналогичные характеристики у других светодиодов.

К примеру светодиод 3 W белый холодный 270–300 Lm 6000–6500 °К 3,2–3,4 В, цветовая температура: 6000 °К…6500 °К, угол излучения: 120°, прямое напряжение: 3,0…3,4 В. Наиболее важными показателями, на которые стоит обратить внимание при выборе LED-ламп, являются их световая температура, цоколь и мощность. Разумеется, разными производителями С Л используются и другие типы светодиодов, к примеру LXHL-PL09, LXHL–LL3C, UE-HR803RO, LY-W57B и др.

Светодиоды в SMD-исполнении монтируются на печатных платах с алюминиевым основанием и могут вариативно комплектоваться вторичной оптикой для получения диаграммы направленности светового потока. Плата выполнена в форме круга или многогранника с несколькими выемками-отверстиями для крепления винтами М3 (см. рис. 3.7).

Такую и подобную ей плату (для монтажа нескольких светодиодов в SMD-корпусах) можно приобрести сегодня оптом и в розницу (отдельно от лампы), однако сам ремонт изделия по своей себестоимости и затратам времени пока представляется нерентабельным. И тем не менее рассмотрим и этот вопрос.

Рис. 3. 7. Печатная плата для монтажа светодиодов (подложка кластера) для других типов СП

Причина неработоспособности СЛ – нередко в микротрещинах или обрыве контактной дорожки на самом кластере. Поскольку все светодиоды подключены в последовательную электрическую цепь,

обрыв или плохой контакт в дорожке кластера является вполне существенной причиной для отсутствия свечения всех светодиодов.

Это самая неприятная для монтажника и ремонтника ситуация – ползучая неисправность. Если плату кластера со светодиодами незначительно деформировать (пальцами), то свечение появляется (см. рис. 3.8), тот же эффект может быть достигнут с помощью постукивания платой кластера по столу, но, разумеется, все это не может удовлетворить монтажника.

Рис. 3.8. Результат принудительной деформации платы светодиодного кластера с помощью пальцев рук – светодиоды засветились не в полную мощность

На рис. 3.9 показан метод подключения светодиодного кластера и источника питания СЛ для лабораторных исследований, то есть после его отключения от корпуса лампы и выноса на отдельных (дополнительных) проводах – для последующих экспериментов и ремонта.

На этом этапе очевидно, что придется пропаивать места контактных площадок светодиодов и, при необходимости, контролировать печатные дорожки на плате кластера с помощью лупы (на просвет) в поисках микротрещин.

Эта неисправность общая, часто встречающаяся для всех производителей кластеров светодиодных ламп. Лидирующие производители кристаллов решают эту проблему по-разному. К примеру, компании Lumileds Lighting и Nichia используют медное теплоотводящее основание. Nichia «приклеивает» кристалл к подложке, а технологи фирмы Limileds Lighting используют эвтектическую установку.

Рис. 3.9. Метод выноса плат СП из корпуса СП и подключения новыми проводами для последующих экспериментов и ремонта