Re: Osvětlení do dílny, haly, atd - zářivky, výbojky,...
Napsal: 29.12.2014 20:19
Již nějaký čas používám na různých místech v domě LEDžárovky. Ale představa relativně dlouhoživotostního zdroje se mi u některých typů nepotvrdila. Když LEDžárovka odešla po tříměsíčním používání, docela jsem se naštval, vždyť vydržela méně než obyčejná vláknová žárovka. Jednalo se konkrétně o LEDžárovku typu "kukuřice" 5W která je poskládaná z tříčipových LEDdiod, viz obrázek:
Princip napájení ledek v této LEDžárovky je poměrně prostý - fáze je vedena přes sériový kondenzátor na čtyřdiodový můstkový usměrňovač vyfiltrovaný elektrolytickým kondenzátorem 2M/400V za kterým následuje 24ks sériově seřazených tříčipových LEDdiod a proud se vrací do sítě přes ochranný odpor 20 ohmů. Jednotlivé čipy trojčipových LEDdiod jsou však spojené paralelně. A zde je to úskalí, které se v předchozích typech "kukuřic" s jednočipovými LED nevyskytovalo.
Sériový kondenzátor omezuje proud do celého řetězce. Proud je přímo závislý na frekvenci 50Hz v síti. Jenže při zapnutí a vypnutí vzniká ve vypínači jiskra. Jiskra je zdrojem vyšších frekvencí a kondenzátor na to reaguje tak, že do LEDdiod propustí proudový náraz. Ten má částečně omezit ochranný odpor 20 ohm. Jenže výrobce, aby nepřekročil přípustnou ztrátu (a udržel se ve třídě A+) zvolil tento odpor příliš malý, aby funkci správně plnil. Odpor nedokáže proudový náraz při zapnutí a vypnutí dostatečně omezit a LEDky dostanou pořádnou šupu. Během používání se stane, že některý z čipů to nevydrží a "odstřelí" od základný nebo se k němu upálí vlasový přívod. Tím se odstartuje další řetězová destrukce. Jestliže doteď procházel proud vždy třemi a třemi paralelně spojenými čipy, pojednou jsou někde v řadě pouze čipy dva (a třetí přerušený). Dva čipy jsou samozřejmě už i běžném provozu přetíženy a při zapínacím rázu je zátěž enormní. Stačí jedno či dvě zapnutí LEDžárovky a vezme za své i druhý z čipů a téměř okamžitě sebou "vezme" čip třetí. Tím se jedna tříčipová LEDdioda zcela přeruší, přeruší se celý sériový řětězec a LEDžárovka zhasne.
V tu chvíli asi každý se sprostým zaklením LEDžárovku vyšroubuje a hodí do elektroodpadu. Nicméně taková LEDžárovka je (na vlastní riziko bastlíře) opravitelná a dokonce lze zabránit, aby se závada opakovala. Pokud se po obtížné anabázi bez rozbití plastových dílů dostanete do útrob LEDžárovky, musíte vypátrat, která LEDdioda je vadná, případně zda nejsou ještě jiné čipy v ostatních LEDkách načaté. Většinou je to vidět pod lupou, případně to zjistíte ohmmetrem. Zcela vadnou leddiodu, se zničenými všemi třemi čipy, přemostěte kapičkou cínu. Pokud je vadný jen některý čip a zbylé dva jsou dobré, musíte tříčipovou LEDdiodu přemostit rezistorem 150 ohmů, aby přes zbývající zdravé čipy tekl jen přiměřený proud. Touto opravou se vadná LEDžárovka změní z nefunkční žárovky opět na svítící, i když tu a onde některá z LEDdiod bude svítit méně.
Bohužel neodstraníte tím to, aby se závada neopakovala. Pokud nechcete, aby příště LEDžárovka shořela, nahraďte ochranný odpor před usměrňovačem z původních 20 ohmů co tam dal výrobce rezistorem nejméně 150 až 220 ohmů. Jas žárovky se v zásadě nemění (kondenzátor se bude snažit opět požadovaný proud obvodem pustit), pouze nepatrně poklesne energetická účinnost, ale velmi citelně se sníží ráz, kterým při zapínání trpí LEDdiody. Rezistor nepoužívejte větší než 220 ohmů, příliš by se zahřívat a "vytápěl" vnitřek LEDžárovky. Nepoužívejte rezistor silnější než půlwattový. On současně funguje jako pojistka a třeba při poruše diod musí být schopem rychle shořet a přerušit obvod.
U nové LEDžárovky tohoto typu, by se dal do obvodu vložit ochranný odpor i bez jejího rozdělání a to tak, že byste ochranný odpor zařadili už před objímku ve svítidle nebo do krabičky k vypínači. Ale tohle řešení je bohužel už hodně za hranou bezpečného provozu domovní elektroinstalace a nelze je rozhodně obecně doporučit. Kdyby totiž někdo dal do takto nestandardně upraveného svítidla klasickou vláknovou žárovku např. 40W, předřadný rezistor by se okamžitě spálil, případně i něco podpálil.
Snažil jsem se náhlé závadě přijít na kloub.Princip napájení ledek v této LEDžárovky je poměrně prostý - fáze je vedena přes sériový kondenzátor na čtyřdiodový můstkový usměrňovač vyfiltrovaný elektrolytickým kondenzátorem 2M/400V za kterým následuje 24ks sériově seřazených tříčipových LEDdiod a proud se vrací do sítě přes ochranný odpor 20 ohmů. Jednotlivé čipy trojčipových LEDdiod jsou však spojené paralelně. A zde je to úskalí, které se v předchozích typech "kukuřic" s jednočipovými LED nevyskytovalo.
Sériový kondenzátor omezuje proud do celého řetězce. Proud je přímo závislý na frekvenci 50Hz v síti. Jenže při zapnutí a vypnutí vzniká ve vypínači jiskra. Jiskra je zdrojem vyšších frekvencí a kondenzátor na to reaguje tak, že do LEDdiod propustí proudový náraz. Ten má částečně omezit ochranný odpor 20 ohm. Jenže výrobce, aby nepřekročil přípustnou ztrátu (a udržel se ve třídě A+) zvolil tento odpor příliš malý, aby funkci správně plnil. Odpor nedokáže proudový náraz při zapnutí a vypnutí dostatečně omezit a LEDky dostanou pořádnou šupu. Během používání se stane, že některý z čipů to nevydrží a "odstřelí" od základný nebo se k němu upálí vlasový přívod. Tím se odstartuje další řetězová destrukce. Jestliže doteď procházel proud vždy třemi a třemi paralelně spojenými čipy, pojednou jsou někde v řadě pouze čipy dva (a třetí přerušený). Dva čipy jsou samozřejmě už i běžném provozu přetíženy a při zapínacím rázu je zátěž enormní. Stačí jedno či dvě zapnutí LEDžárovky a vezme za své i druhý z čipů a téměř okamžitě sebou "vezme" čip třetí. Tím se jedna tříčipová LEDdioda zcela přeruší, přeruší se celý sériový řětězec a LEDžárovka zhasne.
V tu chvíli asi každý se sprostým zaklením LEDžárovku vyšroubuje a hodí do elektroodpadu. Nicméně taková LEDžárovka je (na vlastní riziko bastlíře) opravitelná a dokonce lze zabránit, aby se závada opakovala. Pokud se po obtížné anabázi bez rozbití plastových dílů dostanete do útrob LEDžárovky, musíte vypátrat, která LEDdioda je vadná, případně zda nejsou ještě jiné čipy v ostatních LEDkách načaté. Většinou je to vidět pod lupou, případně to zjistíte ohmmetrem. Zcela vadnou leddiodu, se zničenými všemi třemi čipy, přemostěte kapičkou cínu. Pokud je vadný jen některý čip a zbylé dva jsou dobré, musíte tříčipovou LEDdiodu přemostit rezistorem 150 ohmů, aby přes zbývající zdravé čipy tekl jen přiměřený proud. Touto opravou se vadná LEDžárovka změní z nefunkční žárovky opět na svítící, i když tu a onde některá z LEDdiod bude svítit méně.
Bohužel neodstraníte tím to, aby se závada neopakovala. Pokud nechcete, aby příště LEDžárovka shořela, nahraďte ochranný odpor před usměrňovačem z původních 20 ohmů co tam dal výrobce rezistorem nejméně 150 až 220 ohmů. Jas žárovky se v zásadě nemění (kondenzátor se bude snažit opět požadovaný proud obvodem pustit), pouze nepatrně poklesne energetická účinnost, ale velmi citelně se sníží ráz, kterým při zapínání trpí LEDdiody. Rezistor nepoužívejte větší než 220 ohmů, příliš by se zahřívat a "vytápěl" vnitřek LEDžárovky. Nepoužívejte rezistor silnější než půlwattový. On současně funguje jako pojistka a třeba při poruše diod musí být schopem rychle shořet a přerušit obvod.
U nové LEDžárovky tohoto typu, by se dal do obvodu vložit ochranný odpor i bez jejího rozdělání a to tak, že byste ochranný odpor zařadili už před objímku ve svítidle nebo do krabičky k vypínači. Ale tohle řešení je bohužel už hodně za hranou bezpečného provozu domovní elektroinstalace a nelze je rozhodně obecně doporučit. Kdyby totiž někdo dal do takto nestandardně upraveného svítidla klasickou vláknovou žárovku např. 40W, předřadný rezistor by se okamžitě spálil, případně i něco podpálil.