Как отремонтировать светодиодную гирлянду своими руками

Гирлянды советского образца

Гирлянды, выпущенные в советские времена, отличаются надежностью. Еще одна их особенность — их можно отремонтировать, в то время как далеко не все изделия китайского производства поддаются ремонту. Современные приборы и инструменты позволяют выявить неисправность и произвести ремонтные работы.

Необходимый набор инструментов и материалов:

  • паяльник;
  • отвертка-индикатор;
  • изоляционный материал;
  • пассатижи.

В гирлянде используется последовательная схема подключения. Иными словами, если перегорает одна лампочка, вся система перестает функционировать.

Проверяем лампы на целостность. Если источники света не повреждены, проверяем, как они ввинчены в патроны. В случае надобности докручиваем лампу в патрон до конца.

Совет! Если нужно заменить цветную лампочку, но замены нет в наличии, рекомендуется покрасить источник света цапонлаком.

Если описанные выше действия не дали положительного результата, берем отвертку-индикатор и разыскиваем участок прерывания контакта в проводнике. Разорванный контакт не обязательно находится в проводе, поэтому проверяем и патрон. Если проблема в нарушенном контакте, восстанавливаем его функциональность с помощью паяльника. При необходимости соединяем проводники напрямую.

Как провести ремонт светодиодной гирлянды своими руками

Довольно часто возникает ситуация, что еще прошлой зимой устройство было совершенно исправно, а теперь не работает как нужно, например, светодиодная гирлянда тускло горит или не включается вообще. Также нередки случаи, когда не горит один цвет светодиодной гирлянды из нескольких. Заняться ремонтом и привести в рабочее состояние устройство вполне возможно собственными силами. Для успешного решения проблемы необходимо иметь представление какие именно поломки встречаются чаще всего, а также возможные способы того, как отремонтировать светодиодную гирлянду в том или ином случае.

Как починить светодиодную гирлянду: не горит отдельный участок

Самая распространенная поломка заключается в том, что один или два цвета гирлянды не светятся. Бывает, что не работает целый участок. Начинать ремонт светодиодной елочной гирлянды в этом случае стоит с разбора блока управления с целью убедиться, что все контакты надежно закреплены на плате и обрыв провода не стал причиной неисправности. Если же вы обнаружили, что проблема скрывается именно в этом месте, оторвавшийся контакт необходимо закрепить. Подробнее узнать об этой процедуре вы можете из видео как отремонтировать светодиодную гирлянду, расположенном ниже.

Если же в блоке управления причина поломки обнаружена не была, это свидетельствует о том, что она скрывается в общем проводе. Дело в том, что для светодиодных гирлянд, в отличие от обычных, применяют параллельное соединение, что исключает вероятность неисправности гирлянды из-за перегорания одного элемента. Поэтому ваша задача – проверить общий провод на наличие повреждений, прокусов и т. д.

Как провести ремонт светодиодной гирлянды, если она полностью неисправна

Если при подключении питания светодиодная гирлянда не горит, проблема также может быть устранена своими руками. Светодиодная гирлянда требует стандартного осмотра на предмет наличия повреждений сетевого шнура и блока питания. Убедитесь, что все контакты надежно присоединены к микросхеме и к плате. Если все соединения в порядке, вероятнее всего, перегорела сама плата.

На этом этапе необходимо принять решение: стоит ли заниматься починкой гирлянды или же проще будет купить новую. Конечно, если речь идет о недорогой китайской гирлянде, проще будет ее заменить. В случае принятия решения в пользу починки старой используйте предоставленные советы.

Блок управления можно заменить на стартер от люминесцентной лампы. В зависимости от того насколько мощным он будет (127 или же 220 Вольт), светодиоды будут мигать с разной скоростью.

Начинать стоит с проверки того, как именно подключены светодиоды в данной гирлянде. Здесь вас должны интересовать как соединены между собой крайние элементы групп. Если соединение выполнено при помощи анодов, вам придется поискать в интернете схему новогодней гирлянды на светодиодах и внести некоторые изменения, чтобы соединить крайние элементы катодами. Это обусловлено тем, что для нормальной работы гирлянды через стартер, необходим 5-ваттный резистор, который будет подавать напряжение на анод с необходимым сопротивлением. Помимо этого, вам необходимо включить диоды в цепь таким образом, чтобы они могли пропускать через себя обратный ток из сети.

Вышедшую из строя елочную гирлянду под силу отремонтировать самостоятельно

Самостоятельно разобраться в схеме светодиодной гирлянды и починить ее – дело достаточно хлопотное. Поэтому зачастую купить новую будет гораздо проще.

Замена отдельных элементов светодиодной гирлянды

В случае необходимости заменить отдельный светодиод, который вышел из строя, это можно сделать достаточно просто. Нужно лишь отключить гирлянду от питания, чтобы избежать удара током, выпаять перегоревший элемент и установить на его место новый. Главное в этом – соблюсти полярность.

Особо стоит отметить способы ремонта таких гирлянд, как дюралайт. Иногда приходится сталкиваться с таким явлением, как неисправность отдельного его участка. Но здесь решение простое: необходимо обнаружить проблемный участок (вы можете сделать это визуально или при помощи тестера), а затем просто вырезать его, используя в качестве ориентира специальные метки, которые делает производитель. Неработающую часть можно выкинуть, а исправные объединить при помощи специального соединителя.

Зачастую причиной поломки становятся животные, которые могут перегрызать провода устройства

Монотонная проверка гирлянды

Если вы не обнаружили проблем с проводами, вилкой или устройством управления, то следующий шаг – это проверка целостности светодиодов или лампочек.

Светодиоды или лампочки в гирляндах, как правило, соединены последовательно.
Достаточно выйти из строя хотя бы одному светодиоду, и ток перестанет идти по цепи.

От чего выходят из строя лампочки и светодиоды в гирляндах

Как правило, основные причины это:

  1. Сетевые помехи и пульсации;
  2. Физические повреждения;
  3. Перегрев;
  4. Плохое качество деталей.

Сетевые помехи негативно виляют на работу лампочек и светодиодов.
Физические повреждения – ну тут понятно, что раз физически лампочка или светодиод повреждены, то они не смогут работать.

А вот с перегревом и плохим качеством деталей другое дело. Проблема в том, что лапочки и светодиоды (особенно они) достаточно чувствительны к окружающей температуре.

Когда гирлянда работает, она немного нагревается. Это обычное явление, но именно из-за этого сопротивление p-n перехода светодиода уменьшается.
А раз оно уменьшается, значит и повышается протекаемый ток. И рано или поздно у одного из светодиодов наступает пробой p-n перехода.
С лампочками происходит немного по другому. У нити накала конечно же, не такая зависимость. Там протекают другие процессы. Но проблема в целом схожа.

Нет никакого смысла дорабатывать гирлянды. Это выйдет дороже, чем она стоит в несколько раз. И еще нужно позаботиться об изоляции резисторов и места пайки.

Визуальный осмотр

Внимательно осмотрите лампочки или светодиоды на целостность. Они не должны быть мутными, поврежденными или с надрывами. Заметили такой? Значит его надо либо поменять, либо соединить провода в месте обрыва друг с другом.

Ищем при помощи подсветки

Также можно проверить целостность лампочек или светодиодов просто подсветив их.
С подсветкой сразу будут видны помутнения у светодиода или обрыв нити накала у лампочки.

Прозвонка светодиодов мультиметром

Переключите мультиметр в режим прозвонки.
Светодиод, как и обычный диод, проводит большой ток только в одном направлении, но при этом он начинает светиться. Если подключить щупы мультиметра к светодиоду в прямом направлении (плюс к аноду, а минус к катоду), то светодиод загорится. Но загорится он тускло из-за того, что мультиметр подает небольшое напряжение в этом режиме, чтобы не повредить p-n переход проверяемой детали.

Если светодиод или провода достаточно большие, то батарейки мультиметра попросту не хватит, чтобы зажечь светодиод. Поэтому, смотрите на показания мультиметра. Исправный светодиод покажет какое-то значение на мультиметре. А если вы не правильно измеряете или деталь неисправна – мультиметр покажет обрыв (бесконечность или цифру 1 слева на дисплее).

Сделать такие щупы можно либо при помощи пайки, либо примотав ниткой иголку к щупам мультиметра и дополнительно все это зафиксировав изолентой.

Если вы решили сделать такие щупы — делайте их покороче, не такими. Какие они представленные в данной статье. Длинные иголки после частых измерений могут погнуться.

Два метода прозвонки

Есть два варианта измерений щупами с иголками.

Первый – это попытаться пролезть через изоляцию светодиода.
Это не всегда работает.

Второй – прокалывание проводов.
Тоже не очень хороший метод. Если гирлянда уличная – провода начнут гнить от мелких проколов.

А тактика простая. Делите гирлянду на два отрезка, и постепенно сокращаете их медленно доходя до центра.

Если вы решите поставить новый светодиод взамен старого – он должен быть по мощности аналогичен остальным. Иначе он перегорит.

Из гирлянды как правило, можно удалить максимум 3-5 светодиода, в зависимости от ее размеров. Если удалите больше – гирлянды быстро снова сломается. На этот раз число сгоревших светодиодов будет больше.

Все вышеописанное справедливо и для лампочек.

Устройство гирлянды

Гирлянда «падающий дождь» устроена таким образом, что светодиоды могут загораться в различной последовательности и комбинациях: могут зажигаться и тухнуть до конца как по очереди, так и в разное время. Звездный дождь гирлянда имеет эффект «летящей звезды»: при прохождении светового потока по гирлянде диоды засвечиваются сразу, но погасают постепенно, с присущим эффектом остаточного свечения. Комплект гирлянды состоит из 8-10 прозрачных трубок, подсоединены они параллельно, питаются от сети 220 вольт или от блока питания на 5 ватт.

Устройство каждой отдельной трубки идентично и являет собой следующую конструкцию:

  • Прозрачная трубка, имеющая длину не менее двадцати сантиметров и до одного метра. Там же расположена микросхема в форме полоски;
  • По обоим краям платы размещены SMD-светодиоды попарно с микроконтроллерами для слежения за их работой. Они бывают одноцветные или разноцветные, благодаря чему обеспечивается яркость свечения вокруг оси конструкции. В устаревших версиях на ленте расположены диоды на ножках. Эти элементы светятся прямо через отверстие на текстолитовой плате;
  • В самом начале микросхемы расположились блок питания (причем без трансформатора) и микроконтроллер управления. В зависимости от версии платы, блок питания может находиться раздельно;
  • К припаянным проводам на плату подается напряжение от сети;
  • Конструкция герметична и пригодна к работе на улице и в открытых пространствах;
  • На конце каждой гирлянды есть разъем, чтобы можно было подключить еще одну такую же гирлянду. Температурный режим установлен для нее в пределах следующих температур: от -40*С до +40*С сорока градусов по Цельсию.

Прозвон светодиода

Найти сгоревший провод и другие дефекты несложно с помощью прозвона. Для светодиодов характерны показатели, определяющие их рабочую среду. К таковым относят напряжение и рабочий ток. Данные параметры меняются в зависимости от разновидности светового диода. Наиболее важный параметр — сила тока. Указанные показатели следует учитывать при самостоятельном прозвоне светодиода. Если же ток и напряжение неизвестны, рекомендуется использовать один из двух надежных способов прозвона:

  • с помощью мультиметра;
  • с использованием стандартной батарейки.

Обратите внимание! До проверки LED-лампочки ее нужно открепить или отпаять от контактов. Диод является полупроводниковым изделием (то есть пропускает электричество в одном направлении) и оснащен двумя контактными частями (анод и катод)

Контакты выполнены в виде медных ножек

Диод является полупроводниковым изделием (то есть пропускает электричество в одном направлении) и оснащен двумя контактными частями (анод и катод). Контакты выполнены в виде медных ножек.

Ставим тестер в режим прозвона. В данном положении ток, идущий через световой диод, составит приблизительно 1 мА. Прикасаемся щупами мультитестера к ножкам и смотрим на показания, изображенные на мониторе прибора.

Совет! Заметить свечение светодиода будет проще, если затемнить помещение.

Делаем прозвон в двух позициях — это позволит установить положение катода и анода рабочего светового диода. Если устройство неисправно или дает недостаточно света, то мультиметр покажет единицу.

При отсутствии тестера прозвон выполняют с помощью стандартной 9-вольтной батарейки. Поскольку непосредственное соединение диода с батарейкой ведет к его поломке, понадобится понижающее устройство — резистор сопротивления. Однако, так как операция предполагает отсутствие каких-либо вспомогательных средств, кроме батарейки, в качестве резистора используем смоченный в воде палец. Анодом касаемся плюса батарейки, а на минус кладем палец и подводим к нему катод.

Основные причины неисправностей

Микросхема, являющаяся главным рабочим элементом, перегорает редко. К самым частым поломкам можно отнести:

  • Некачественный контакт на проводах.
  • Поломка одного из светодиодов.
  • Неполадки с конденсатором.
  • Перегорел резистор.
  • Проблемы с диодным мостом или тиристорами.

Некачественная пайка

При отсутствии работы секции светодиодов необходимо проверить контакты платы

Если перестала работать гирлянда, в первую очередь проверяется качество соединений питающих и отходящих проводов. При слабом контакте устройство не будет получать напряжение. Эта проблема распространена в дешевых китайских гирляндах. Они производятся с использованием тонких жил, которые легко ломаются в местах соединения.

Для обеспечения надежного соединения места контакта нужно залить толстым слоем термоклея.

Перегорел светодиод

Прозвон проводов гирлянды мультиметром

В гирлянде светодиоды подключены последовательно. Если перегорел один элемент, работать перестанет вся цепочка. Ремонтировать схему нужно путем замены неработающего компонента. Для определения сломавшейся лампочки потребуется мультиметр. К концам щупов нужно ниткой примотать тонкие иголки для проверки диодов. Острие должно выступить на 5-8 мм. Сверху все нужно замотать плотным слоем изоленты.

В первую очередь гирлянду нужно отключить от электрической сети. Проверка начинается с последнего диода, так как именно к нему напрямую проводится провод питания с блока управления.

Хаотические мигания лампочек

При хаотичном моргании проблема заключается в электролитическом конденсаторе

При включении гирлянды может наблюдаться ситуация, когда диоды хаотично загораются с разной яркостью. Такое мерцание не связано с режимами работы и заводским эффектом, а вызвано именно проблемами в самой гирлянде.

Вероятная причина такого эффекта – пробой электролитического конденсатора. Он может вздуться, и это будет хорошо заметно невооруженным глазом. Сломанный компонент нужно заменить на аналогичный по номиналу. Значение емкости указано на корпусе элемента.

Если замена конденсатора не помогла, мог перегореть резистор. Для его проверки потребуется тестер. По маркировке нужно узнать номинальное сопротивление, а затем сверять с измеренным значением. При несоответствии параметров резистор нужно заменять на новый. После замены лампочки должны перестать мигать.

Не горит часть гирлянды

Проверка платы переподключением проводов

Отсутствие работоспособности одного из каналов может быть вызвано двумя причинами. Эти неполадки связаны с компонентами схемы – пробой тиристора или диода. Для проверки нужно отделить один проводок с нерабочего канала и подключить на соседний, заведомо исправный. Если он также не работает, неисправность связана с тиристором или диодом. Их нужно проверить мультиметром и заменить на новые.

Тусклый свет

Светодиоды на отдельном канале могут тускло гореть по сравнению с остальными. Это не связано с работой схемы контроллера, прозвонка компонентов также не даст результатов. Наиболее вероятная причина – провода. Их нужно осмотреть на наличие обрывов и перегибов. После нахождения проблемного участка нужно взять паяльник, разобрать провода и установить новые отрезки. Место контакта нужно надежно заизолировать с помощью термоусадочной трубки.

Восстанавливаем обрывы контактов

Нашли обрыв? Можно обойтись без пайки.
Достаточно зачистить провода и скрутить их.

Аккуратно пройдите лезвием по изоляции провода в одну сторону, немного придавливая его по поверхности и крутаните его. Делайте это аккуратно, чтобы не срезать лишние провода.
А еще можно использовать бокорезы или кусачки. Однако, как правило, у гирлянд достаточно хилые провода, и их легко повредить резкими движениями. Поэтому, лучше все же обойтись более щадящими методами снятия изоляции с проводов.
Еще можно снять изоляцию паяльником или спичками. Но и этот метод не очень хорош. Во-первых, выделяется много токсичного дыма. А во-вторых, не получится точно отмерить нужный отрезок снимаемой изоляции. И она может неравномерно расплавиться.
Снимаем изоляцию канцелярским ножом, если нет стриппера.
Далее сгибаем два провода параллельно друг другу и плотно скручиваем их оголенные части вместе в одну сторону.
Теперь аккуратно сдвигаем скрученную часть проводов назад к стороне изолированных, и скручиваем все изолентой.
Такой тип скручивания и изоляции будет намного качественнее, чем если бы провода были в одной полкости, а не параллельно друг другу.

Альтернатива изоленте

Еще можно использовать термоусадки. Но у них есть два главных недостатка по сравнению с обычной изолентой.
Первое это то, что нужно точно подобрать термоусадку по диаметру, чтобы она плотно облегала провод после нагрева.

А второе это то, что она сильно уступает изоленте по качеству изоляции. Все-таки лучше использовать изоленту, чем простую термоусадку. Тем более что, термоусадка со временем может полностью отойти от изолируемого контакта электрической цепи.

Что нужно купить на AliExpress

Для сборки данной матрицы нужно купить такие компоненты:

▸ плата Arduino Nano – от 132 руб. Берите сразу несколько, стоят “ардуинки” недорого, а проектов с их участием большое множество.

▸ лента с адресными диодами WS2812B – от 660 руб. Лента продается в мотках по 50 или 100 диодов. Для интересной и заметной матрицы нужно минимум сотня огоньков.

▸ для того, чтобы спаять компоненты, потребуется паяльник. Давно купил себе популярную модель TS100 – 3541 руб. За два года использования ни разу не пожалел, это до сих пор самый продвинутый паяльник для радиолюбителей.

Тем, кто паяет редко, для пары проектов подойдет самая простая и доступная модель – 275 руб.

▸ питать готовую конструкцию можно от мощной зарядки для смартфона (5В 3А минимум) – от 257 руб., можно подключить к Power Bank, который выдает подобную мощность.

▸ еще для базовой реализации проекта потребуется сопротивление 220 ом – то 14 руб.

▸ не забывайте про канифоль и олово для пайки – от 107 руб.

Последние компоненты найдете в любом радиомагазине.

Схема и конструкция

Особенность гирлянды — в технологии её изготовления: для уменьшения риска механического разрушения светодиодов под действием растягивающего усилия, создаваемого соединительными проводами, припаянными к их относительно длинным выводам, в данной гирлянде выводы перед монтажом укорочены до 3 мм.

А чтобы при пайке на таком близком расстоянии от кристалла не повредить светодиод, использован припой с низкой температурой плавления (96 °С) — сплав Розе, содержащий, кроме олова и свинца (по 25 %), ещё и висмут (остальное).

Рис. 1. Схема подключения светодиодов к сети 220В.

Выводы светодиодов для гирлянды рекомендую обрезать не кусачками, а ножницами, чтобы не образовывались острые кромки, и после пайки трёх слоёв маникюрного лака было достаточно для безопасной электроизоляции.

Для соединения светодиодов друг с другом и с сетевой вилкой используют провод МГТФ сечением (по меди) 0,1 или 0,12 мм2 во фторопластовой изоляции (предпочтителен потому, что его изоляция при нагревании не деформируется).

Концы проводов, припаиваемых к светодиодам, предварительно облуживают обычным оловянно-свинцовым припоем. Это необходимо для того, чтобы во время пайки их к светодиодам сплавом Розе скрученные концы проводов не расплетались с образованием острых выступов (которые потом будет трудно хорошо изолировать лаком), а оставались круглыми.

При лужении проводов лучше использовать не канифоль (она при пайке сплавом Розе не расплавится), а так называемую паяльную кислоту, представляющую собой раствор хлористого цинка, т. е. продукт химической реакции цинка с соляной кислотой. Проволоки, из которых состоит жила провода, перед лужением нужно обязательно скрутить, и чтобы скрутка оставалась круглой, во время лужения на неё не давить.

Перед припаиванием проводов обрезанные выводы светодиодов следует тщательно зачистить острой бритвой со всех сторон, а затем облудить сплавом Розе с паяльной кислотой, иначе пайка будет непрочной и провода могут потом оторваться.

Завершив монтаж, все места пайки и прилегающие участки свободных от изоляции проводов и выводов светодиодов необходимо покрыть не менее чем тремя слоями маникюрного лака.

В гирлянде автора светодиоды между собой соединены отрезками провода длиной около 150 мм, от крайних светодиодов до сетевой вилки — примерно 1,7 м.

На расстоянии примерно 150 мм от вилки на проводах расположена пластмассовая коробка размерами 65x40x20 мм, в которой находятся диод VD1 и резистор R1 (МЛТ-2). Для крепления проводов в одной из её стенок просверлены два отверстия под винты М3.

Внутри коробки которого включены диод и ркаждым из концов провода, в разрыв езистор, сделан один виток вокруг своего винта, после чего провода прочно зажаты между стенкой коробки и картонными шайбами, поверх которых на винты надеты металлические шайбы и навинчены гайки.

Диод и резистор висят на проводах, от винтов и гаек они надёжно изолированы изоляционными трубками и лаком. Вместо Д226 можно применить любой кремниевый диод с прямым током не менее 50 мА и обратным напряжением не менее 400 В (например, КД209А- КД209В, 1 N4004-1 N4007 ит. п.).

Как выбрать и купить светодиодные гирлянды: для дома, уличные, гирлянду-бахрому и др.

Если идея заниматься изготовлением светодиодной гирлянды самостоятельно не кажется вам привлекательной, можно купить новую. Рассмотрим несколько наиболее популярных вариантов: их стоимость и некоторые определяющие характеристики. Это поможет вам сделать правильный выбор и подобрать наиболее подходящую модель.

Стоит понимать, что купить новогодние светодиодные гирлянды можно по очень разной цене. Многое зависит от страны и фирмы, которая занимается производством, а также длины гирлянды и световых эффектов.

Приведем в пример средние расценки на популярные модели новогодних гирлянд:

светодиодная гирлянда-занавес «Дождь» – очень популярная модель, которая доступна в огромном диапазоне размеров и цен. Например, качественную одноцветную LED-гирлянду с параметрами 1,5х2 м и прозрачным проводом можно приобрести за 2900 руб., в то время как мультицветовая гирлянда обойдется вам в 3700 руб. В то же время можно купить светодиодную гирлянду «Дождь» китайского производства. Аналог будет стоить значительно дешевле (около 1000 руб.), но по качеству он будет заметно уступать оригиналу;

Устройство уличной светодиодной гирлянды «Дождь»

  • светодиодная гирлянда-штора на окно. Купить такое украшение от китайского производителя можно за 800 руб. Но действительно качественные светодиодные гирлянды на окна обойдутся вам как минимум в 2 раза дороже. Естественно, что многое зависит от площади, которую покрывает такая штора, а также наличия дополнительных функций и возможностей управления цветом;
  • купить светодиодные гирлянды-сосульки также можно по очень разной цене. В основном диапазон можно очертить следующим образом: небольшие китайские гирлянды обойдутся в 560 руб. и более. Верхняя граница цен находится около отметки в 3000 руб. За эту цену вполне можно приобрести качественное устройство с соответствующим эффектом, например, светодиодную гирлянду «Тающие сосульки»;
  • уличная морозостойкая светодиодная гирлянда-бахрома стоит порядка 3000 руб. и выше в зависимости от конфигурации.

Как видно, цены светодиодных гирлянд имеют достаточно широкий диапазон, что делает возможным приобретение украшений абсолютно всеми слоями населения. Вопрос состоит лишь в том, что от стоимости гирлянды напрямую зависит срок ее службы. Единожды купленное качественное изделие окупится уже через пару лет, в отличие от дешевых гирлянд, которые постоянно будут выходить из строя.

Уличные гирлянды большую часть времени проводят в кладовке, однако, в период рождественских и новогодних праздников они незаменимы

Поэтому, когда речь заходит об их покупке или самостоятельном изготовлении, лучше всего отнестись к этому с должным вниманием. Тогда дом и территория участка будут сиять разноцветными огнями, даря хорошее настроение и создавая уютную праздничную атмосферу

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwittervKontakte
Напишите комментарий

Adblock
detector