Reparación de lámparas LED: reemplazo del LED en una lámpara defectuosa

¿Se pueden reparar las bombillas LED compradas? Esta pregunta, teniendo en cuenta el alto costo de las lámparas, es bastante relevante, ya se ha escrito mucho sobre esto en los foros de Internet. La mayoría de las veces, se discuten los problemas de reparación de lámparas compradas en Aliexpress.

En el artículo, entre otras cosas, se habló sobre la compra de lámparas LED, que son tan populares recientemente. En realidad, el artículo comenzaba con estas lámparas: la calidad de estas lámparas dejaba mucho que desear, atraídas principalmente por el bajo precio. Pero en algunos lugares donde no se requiere demasiada iluminación, estas lámparas resultaron útiles.

Con un uso posterior, resultó que estas lámparas no son tan duraderas como se anuncia. Si las lámparas de la marca Navigator han estado funcionando de manera confiable para el autor del artículo durante casi dos años, las lámparas compradas en Aliexpress fallarán en un mes, otro, o incluso antes. Un caso indicativo es cuando una lámpara reemplazada por la noche simplemente no se enciende al día siguiente. Como resultado, dos lámparas idénticas defectuosas.

Alguien más habría tirado la lámpara inutilizable, pero no el radioaficionado. Por lo tanto, los radioaficionados primero intentan averiguar la magnitud del desastre y, si es posible, eliminar el defecto. Así fue esta vez. No es que las lámparas chinas sean demasiado caras, pero si se pueden restaurar, no tendrá que comprar otra lámpara. Como dicen, los ahorros son obvios.

La apariencia de estas lámparas se muestra en la figura.

Esta imagen está tomada del sitio web de Aliexpress. Aparentemente, los vendedores asumieron que alguien desmontaría y repararía tales lámparas, además, las reparaciones, como dicen, no están lejos. En la figura siguiente se muestra un tablero más grande. Es fácil entender por la inscripción en la placa que la lámpara está ensamblada a partir de 34 LED de tamaño estándar SMD2835 (2.8 * 3.5 mm).

Desmontar la lámpara reveló que hay una pequeña placa de alimentación en el interior. Solo visible en la foto, todas las demás partes están hechas por instalación SMD y están ubicadas en la parte posterior de la placa.

El circuito ensamblado en la placa se muestra en la siguiente figura. Es imposible encontrar uno más fácil: una fuente de alimentación convencional sin transformador con un condensador de enfriamiento.

El propósito de las partes es claro: las resistencias R1, R3 descargan los condensadores después de desconectarse de la red. Esto se hace para no pellizcar la corriente cuando toca estos condensadores con las manos. Con respecto al condensador C1, todo está claro. Si desenrosca la lámpara del portalámparas, es posible que tocar la base no sea muy agradable. Todo depende de la carga que quede en el condensador C1.

La carga en el condensador electrolítico puede permanecer solo si se corta al menos un LED. Esta carga sólo se puede "sentir" desmontando la lámpara. Aunque la resistencia R3 tiene un propósito más.

En el caso de que se queme la cadena de LED (al menos un LED), el voltaje a través del condensador electrolítico permanece a un nivel que no excede el voltaje de funcionamiento del condensador electrolítico.

En el diagrama, el voltaje de funcionamiento del electrolito es 250V. Si asumimos que la caída de voltaje en un LED es de 3 V, entonces 34 * 3 = 102 V caerá en 34 LED. Resulta algo así como un regulador de voltaje paramétrico. Por tanto, en teoría, 250 V es más que suficiente.

Aparentemente, los desarrolladores chinos razonaron de manera similar: hay lámparas en las que el voltaje de funcionamiento de un condensador electrolítico es de solo 100V. Básicamente, se trata de lámparas de pequeño tamaño con una potencia de 3 ... 5W, donde es difícil ocultar un condensador de alto voltaje. En la lámpara que se muestra en la foto, el voltaje de funcionamiento del condensador electrolítico es de 400V. Pero la resistencia R3, lo más probable, no será superflua.

La resistencia R2 está diseñada para limitar la corriente a través de los LED. Pero esto solo está en el diagrama. De hecho, simplemente no está presente en la placa de circuito impreso dentro de la lámpara. La función de limitar la corriente a través de la cadena de LED la realiza con éxito el condensador C1. Esta es una variante del esquema. Quizás otros fabricantes todavía instalen esta resistencia.

Entonces, como estaba escrito justo arriba, había dos lámparas defectuosas a la vez, cada una con solo un LED quemado. Además, no hubo defectos visibles en forma de hollín en la placa, destrucción o ennegrecimiento del propio LED. Por lo tanto, había que encontrar el defectuoso. Es bastante sencillo hacer esto: cuando los LED se iluminan débilmente. Naturalmente, si las sondas del multímetro están conectadas en la dirección de avance.

Se decidió encender una lámpara para repuestos, quitarle el LED y volver a soldarla a otra. Los intentos de desoldar el LED con una pistola de aire caliente no tuvieron éxito: el LED no quería ser desoldado.

El hecho es que en el reverso de la placa de circuito impreso hay un disipador de calor de aluminio, porque a los LED, como a todos los dispositivos semiconductores, no les gustan mucho las altas temperaturas. Pero incluso sin un disipador de calor, el proceso de soldar piezas de una placa de circuito impreso es mucho más complicado y dramático que soldar piezas nuevas en una placa.

La reparación debe iniciarse buscando un LED defectuoso si la lámpara se apagó completa e inmediatamente. Si la lámpara comienza a parpadear o simplemente brilla débilmente, entonces el mal funcionamiento radica en la fuente de alimentación. La mayoría de las veces, esto sucede debido a un mal funcionamiento del condensador C1.

La opción de reparación más sencilla es reemplazar el condensador C1 por uno que se sepa que está en buen estado. Un condensador electrolítico defectuoso casi siempre se puede identificar a simple vista por un fondo hinchado. Así es como se comportan los electrolitos modernos a prueba de explosiones.

Después de detectar un LED defectuoso, es más fácil desoldarlo de la siguiente manera. Lo primero que debe hacer es quitar el filtro elástico amarillo con un destornillador fino o una aguja. Habrá una superficie de metal con un cristal debajo. Ponga un trozo de soldadura y una pequeña cantidad de fundente gelatinoso en esta superficie. Con un soldador bien calentado con una potencia de al menos 60 ... 80W, caliente este "sándwich" hasta que el LED se suelde de la placa.

Se pueden lograr resultados algo mejores utilizando una aleación de bajo punto de fusión, como la aleación de Wood, en lugar de soldadura. Dicha aleación en forma de pequeñas tortas se vende en los mercados de radio. Cuando se mezcla con una soldadura base, generalmente sin plomo, la aleación de Wood reduce el punto de fusión de la soldadura sin plomo. Por lo tanto, el proceso de desoldar se vuelve más fácil y rápido, la probabilidad de sobrecalentamiento de la placa de circuito impreso se reduce significativamente.

Otra forma de desoldar un LED defectuoso es con unas pinzas calientes. Pero no todo el mundo tiene esta herramienta, y no vale la pena comprarla por un solo uso. Por lo tanto, es mejor hacer una picadura en forma de U o usar la picadura casera que se muestra en la siguiente figura.

Una vez que se sella el LED defectuoso, queda reemplazarlo por uno nuevo. Los LED de tamaños estándar 2835 o 5730 se pueden pedir en el mismo lugar donde se compraron las lámparas en Aliexpress. Son bastante baratos allí, alrededor de 50 rublos por cada cien piezas.

A juzgar por el precio, estos no son los mejores LED, pero las lámparas aún se repararon y el brillo de estos LED no es peor que el de los originales.

Soldar un nuevo LED a la placa no es difícil. Esto se puede hacer con un soldador normal. Los restos de soldadura vieja sin plomo deben eliminarse de la placa. Esto se hace mejor con una trenza de alambre con alambre blindado.

La trenza debe estar impregnada de fundente, en el caso más simple, de colofonia. Luego, con un soldador bien calentado, pase a través de la trenza a lo largo de las almohadillas de contacto, la soldadura se absorbe en la trenza. Luego irradie los contactos de la placa con soldadura POS 61 o similar.

Ahora solo queda soldar el LED instalado en las almohadillas de contacto. Es imperativo cubrir los contactos del LED con una capa de fundente, mejor que una similar a un gel. Después de eso, basta con tocar los extremos del LED con un soldador para derretir la soldadura que queda en los contactos de la placa. La soldadura es tan rápida que el dedo que sostiene el LED en la placa no siente ningún aumento de temperatura.