Почему перегорают светодиодные лампы в автомобиле

Почему перегорают светодиодные лампочки. Часто в фарах машины. Рассказываю на пальцах

Вроде прогресс, вроде появились светодиодные лампочки, и кажется что проблема с габаритами — противотуманными фарами, да и головным освещением почти решена! НО на практике получается все совершенно по-другому. Габаритные LED огни (которые куплены у китайских собратьев) через сайты или же через наших «перепродажников» перегорают еще быстрее чем лампочки накаливания, особенно часто в габаритных огнях. НО почему? Что же это такое и где хваленый ресурс в несколько лет. Сегодня подробно расскажу суть процесса, также будет полезная видео версия в конце статьи. Так что читаем – смотрим …

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

• Чего больше всего боятся светодиоды
• Про стабилизирующие питание элементы
• Почему горят светодиоды в габаритах
• Мой эксперимент
• Как уберечь светодиоды
• ВИДЕО ВЕРСИЯ — СОВЕТУЮ.

Не всегда светодиодные лампочки просто перегорают, иногда они подмигивают (аля — стробоскоп). И вот едет такая машина и вся моргает как новогодняя елка, СМОТРИТСЯ ПРОСТО УЖАСТНО. Если побродить по форумам, то такой «прикол» случается сплошь и рядом, а некоторым «особо везучим» уже через пару дней приходится выкидывать лампочки. Чтобы понять весь процесс выхода из строя, предлагаю вам немного теории.

Чего больше всего боятся светодиоды

Я сейчас не буду лезть в дебри, рассказывать из чего состоит этот источник света (вы же сюда не за этим пришли). Вам просто нужно понять от чего он «умирает», причем быстро:

• Это температура. Кристаллы диодов рассчитаны строго определенно на нужный им температурный режим. Если его превысить то кристалл очень быстро деградирует, срок его службы сокращается в разы, если не в десятки раз. Если утрировать – светить будет ярко, но не долго. Вот почему сейчас на многих лампах есть алюминиевые или даже с «кулерами» системы охлаждения, банально держат температуру в нужных рамках, продлевая НАМНОГО срок службы лампы. Как заверяют некоторые производители, нормальный температурный режим находится в пределах + 35, +40 градусов.
• Строго определенный ток.Светодиоды питаются строго определенным током, который указывается производителем, меньше подавать — можно, а вот больше – нельзя. Иначе очень быстрая деградация (опять же сильный разогрев) и выход из строя. Вот почему в строении LED ламп есть определенный элемент, который ограничивает и стабилизирует (не дает скачков) до рамок производителя, которые он заложил.
• Строго определенное напряжение. Идеальное считается в 12,0В, что почти идеально когда автомобиль стоит и не работает, однако и тогда там 12,5-12,7В если конечно ваш АКБ не разряжен почти полностью. Но после пуска, начинает работать генератор, выдавая 14,2 – 15В, а это так на минуточку почти на 20% больше, чем нужно светодиоду.

Если строго соблюдать эти правила, то работать такие лампы будут очень и очень долго. Действительно 20 — 25000 часов (если быстрее электроника не погорит).

Про стабилизирующие питание элементы

Собственно тут есть также два больших лагеря, и про это ОЧЕНЬ важно отметить:

• Дорогие лампы. Обычно устанавливают в головной свет, бывают со встроенным стабилизатором, в народе его называют «драйвером» (где даже читал, называют – «блоком розжига», хотя это не правильно). Здесь все более-менее хорошо, причем сейчас на рынок выходят серьезные игроки, такие как PHILIPS, OSRAM и прочие которые дают достаточно хорошие гарантии на лампы, то есть гореть БУДУТ ДОЛГО. Но тут опять же есть подпольный Китай, а вот с ним все не так стабильно, могут радиатор поставить мелкий, лампа все равно будет перегреваться, кулера встают, стабилизаторы сделаны не пойми из чего, берете как «кота в мешке». НО все же гореть могут ДОЛГО (приближаемся к заветной мечте).
• Дешевые и мелкие лампы. Такие устанавливаются в габариты, в подсветку номера, салона, «приборной доски» и прочее. Здесь как вы понимаете, таких стабилизаторов быть попросту не может, ибо корпус не поместится в цоколь или место крепления. В них стоит обычный резистор (за 3 копейки), это не стабилизатор, а просто ограничитель тока.

ТО есть если подвести итог, стабилизаторы (они же драйверы) и обычные резисторы.

Почему горят светодиоды в габаритах

Разговор пойдет именно о лампах W5W. Собственно, все уже можно понять из информации сверху. Однако стоит подвести как бы черту.

Конечно, это неправда что нет нормальных LED ламп для габаритов, реально есть, однако они именитых фирм таких как PHILIPS, OSRAM и прочих, стоят они запредельно, зачастую могут доходить до 1000-1500 рублей. Зато с электроникой у них все в порядке, они могут ограничивать как по силе тока, так и по напряжению. Разогрев практически отсутствует и работают они ДОСТАТОЧНО долго.

ЧТОБЫ СЭКОНОМИТЬ многие покупают лампы на Китайских площадках типа «Алиэкспресса», «Гирбеста» и прочих. Покупают за три копейки (около 10 рублей-штука), а вот тут с расчетом электроники внутри, никто не «заморачивается». Поэтому при превышении напряжения (до 14,2-15В), намного вырастает потребления тока, что ведет к сильному разогреву лампочки. Вот вам и тройной убийственный эффект: превышение напряжения – превышение силы тока – сильный разогрев, ЖИТЬ ТАКОМУ LED светильнику оставалось недолго. Можно с уверенностью сказать — что протянет максимум пару месяцев, затем начнет моргать, после просто откажется работать.

Мой эксперимент

Что я решил сделать, показать зависимость напряжения, потребления и разогрева лампы. У меня есть обычная габаритная светодиодная лампа W5W, в ней 8 малых модулей и один большой под стеклом (типа линза).

Если подключить ее к блоку питания на 12В, то она потребляет всего 80мА (или 0,96Ватта) причем разогрев лампы стабильный, то есть при включении температура примерно 31 градус Цельсия, а после 10 минут работы примерно 34 градуса.

Теперь возьмем и сымитируем напряжение в 15В, что же видим — потребление выросло аж до 150мА и продолжило расти с разогревом лампы 160-170мА (2,4-2,55Ватта), при включении температура была 34 градуса Цельсия, но уже через 10 минут достигла 58 градусов. Думаю, через полчаса была бы около +70! А ведь рядом находится еще «галогенка», она тоже дает температуру, вот вам и критический разогрев, долго не протянет – скоро перегорит.

Вот вам простая имитация запушенного двигателя на современном автомобиле, сейчас некоторые генераторы выдают от 14,2 до 15В (правда, кратковременно)!

Как уберечь светодиоды

Все просто, нужно сделать стабилизирующий блок питания своими руками, и уже от него питать наши светодиодные лампочки. В интернете очень много таких схем, причем реально рабочих! Суть в том, что режется напряжение и потребление тока, таким образом, почти отсутствует нагрев, соответственно этот экземпляр может работать заявленный производителем ресурс.

Однако мало кто будет так заморачиваться, да и не совсем удобно это, все же лампы W5W миниатюрные, и банально стабилизирующий элемент может не полезть в крепление.

Сейчас очень подробная видео версия, смотрим.

НА этом заканчиваю, друзья старался для вас, поэтому с вас лайки и репосты в социальных сетях. Искренне ваш АВТОБЛОГГЕР.

(7 голосов, средний: 5,00 из 5)

Похожие новости

Как проверить предохранитель в машине. Применяем мультиметр (тес.

Как установить ксенон. Можно ли это сделать в фары обычного авто.

Светодиодные лампы в фары головного света – Разрешены? Или полаг.

Почему перегорают светодиодные лампочки в автомобиле, какие светодиодные лампы лучше?

Светодиодные лампы — современное оборудование, появившееся на отечественном рынке относительно недавно.В ближайшем будущем светодиодные лампы для авто должны будут вытеснить привычные галогенные.

Стоят LED-приборы довольно-таки дорого. Но при этом и служат они обычно гораздо дольше простых ламп накаливания. Оборудование LED на самом деле достаточно надежное. Но к сожалению, иногда все же случается так, что LED-прибор начинает моргать или даже вовсе выходит из строя.

Начнем с того, что замена ламп на светодиоды формально расценивается как вмешательство в конструкцию автомобиля. Для того чтобы ездить на такой машине и дальше, придется сначала получить свидетельство о безопасности эксплуатации автомобиля. Сделать это очень непросто.

Почему перегорают светодиодные лампы?

Это температура . Кристаллы диодов рассчитаны строго определенно на нужный им температурный режим. Если его превысить то кристалл очень быстро деградирует, срок его службы сокращается в разы, если не в десятки раз.

Строго определенный ток. Светодиоды питаются строго определенным током, который указывается производителем, меньше подавать — можно, а вот больше – нельзя. Иначе очень быстрая деградация (опять же сильный разогрев) и выход из строя.

Строго определенное напряжение. Идеальное считается в 12,0В, что почти идеально когда автомобиль стоит и не работает, однако и тогда там 12,5-12,7В если конечно ваш АКБ не разряжен почти полностью. Но после пуска, начинает работать генератор, выдавая 14,2 – 15В, а это так на минуточку почти на 20% больше, чем нужно светодиоду.

Светодиодные лампы в фары выпускают уже очень многие производители, но лучше останавливать свой выбор на проверенных временем. Не стоит экономить и покупать дешёвые подделки, лучше уж купить качественную лампу от достойного производителя, который гарантирует и яркое свечение, и длительный срок службы.

Компания NIGHTEYE себя зарекомендовала с очень положительной стороны.

Важно помнить при выборе источников освещения, что они должны быть предусмотрены штатной конструкцией автомобиля. В противном случае водителю будет выписан штраф, так как данное действие считается административным правонарушением. Если же для установки лед-ламп в конструкции авто потребуются изменения, то после их внесения транспортному средству в обязательном порядке нужно пройти проверку на безопасность и получить свидетельство.

Основные причины перегорания светодиодных ламп в авто и квартирах

Если по заявлениям разработчиков срок службы LED должен составлять десятки тысяч часов, почему светодиодные светильники перегорают так часто? Причин этому несколько.

Условно можно выделить ровно 5 причин, хотя они прочно взаимосвязаны.

1. Качество изготовления;
2. неисправность электропроводки или узлов крепления ламп;
3. превышение напряжения;
4. превышение температуры;
5. неправильный выбор преобразователя питания.

Может ли светодиод перегореть, если сам принцип работы подразумевает минимальное энергопотребление и невосприимчивость к вибрации (светоизлучающий элемент это кристалл полупроводника, залитый прозрачным компаундом)? Может.

Верно, что мощность потребляемой энергии LED ниже, чем у других источников света. Но суть в том, что рассеиваемая мощность сконцентрирована на миниатюрном кристалле, тепло выделяется на площади в несколько квадратных миллиметров. Для исключения перегрева требуется эффективный теплоотвод и свободная циркуляция воздуха.

Низкое качество

Качество ламп стоит на первом месте среди причин перегорания светодиодов. В основе конструкции LED элементов — полупроводниковый p-n переход, который критично относится к нарушению параметров эксплуатации. Ключевые параметры:

• Ток, идущий через светодиод;
• прямое и обратное напряжение;
• температура.

Чтобы свести к минимуму влияние разрушающих факторов, для запитки LED разрабатываются сложные схемы управления. И если сам светодиод пока еще имеет высокую стоимость, то наличие дополнительных элементов увеличивает ее еще больше.

Плата светодиодного драйвера

На рисунке видно, что нормальная схема драйвера содержит массу радиоэлементов (конденсаторы, резисторы, контроллер и пр.). Естественным желанием производителей становится снижение себестоимости изделий для повышения конкурентоспособности на рынке и увеличения прибыли. Это приводит к упрощению схемотехники преобразователей напряжения питания, экономии на теплоотводе и квалифицированной сборке готовых изелий.

При беглом осмотре начинки бюджетного светильника видно, что вместо полноценного драйвера зачастую устанавливается простейший выпрямитель с токоограничительным резистором или конденсатором. Экономия на элементах питания — вот первая причина, почему светодиодные лампы перегорают так быстро.

Пример экономии на драйвере питания в светодиодных лампах

Для повышения яркости свечения также искусственно завышается ток через светодиод (об этом ниже). Малая площадь теплоотвода приводит к низкой эффективности охлаждения перехода и его перегреву. Из-за низкого качества пайки нарушаются контакты в электронной схеме.

Неисправность электропроводки

По популярности — вторая причина, почему перегорают светодиодные лампочки. Это связано с хаотичными прерываниями подачи напряжения.

В случае нарушения нормального контакта (в патроне лампы, выключателе или распределительной коробке), в сети появляются резкие кратковременные перебои питания. Наличие в схеме управления реактивных элементов (емкостей и индуктивностей) вызовет всплески напряжения, превышающих допустимые в несколько раз.

Такая проблема возникает после замены ламп накаливания, когда под действием высокой температуры пружинные контакты в патроне теряют свои упругие свойства. В домах со старой электропроводкой нередки соединения алюминиевых и медных проводов. Такие скрутки не только причина перебоев в питании, но и наиболее частые причины возникновения пожаров.

Именно неисправность электропроводки — основная причина перегорания дорогих и, казалось бы, надежных светодиодных ламп в автомобиле. По большей части, проблема не в лампах, а в неисправности контактов.

В электрических цепях автомобиля скрутки недопустимы. Используйте переходные коннекторы или меняйте весь участок между клеммами. Старайтесь всегда использовать пайку.

Результат скрутки медных и алюминиевых проводов

Справедливости ради, следует отметить, что фары головного света перегорают редко, поскольку являются высокотехнологичными устройствами и не выпускаются (крайне редко) откровенно подпольными производителями.

Другое дело LED лампочки, которые устанавливают взамен накаливания в прочей доп. светотехнике автомобиля. Такие лампы выпускают все, кому не лень.

Превышение напряжения и перегрев

Светодиодные лампы в квартире перегорают по причине некачественных драйверов, либо входящих в конструкцию лампы, либо выполненных в виде выносного блока. Это не касается светодиодных светильников премиум класса. Качественный источник питания рассчитан на возможное превышение напряжения, что норма для нашей электрической сети.

Как говорилось выше, производители, нацеленные только на увеличение сбыта, искусственно завышают ток питания ламп для повышения яркости. При одинаковой мощности, дешевые светильники иногда светят ярче фирменных, что не является показателем качества. Этот факт сам по себе снижает срок службы, а превышение допустимого напряжения — третья причина перегорания светодиодных светильников.

Светодиоды в светильнике могут перегорать из-за плохой и непродуманной циркуляции воздуха, которая приводит к перегреву. В квартире старайтесь монтировать LED лампочки только в открытые светильники/люстры.

Перегорание светодиодов в автомобиле

По иной причине перегорают светодиодные лампы в автомобиле. Полупроводники имеют сильную зависимость от температуры. Причем сопротивление перехода с увеличением нагрева падает.

При нагреве LED элементов, их сопротивление падает и ток через них растет, повышение тока вызывает увеличение нагрева и так по кругу. Процесс носит лавинообразный характер.

К большому диапазону температур, при которых эксплуатируются автомобильная светотехника (температура окружающей среды + нагрев подкапотного пространства), добавляется нестабильность напряжения бортовой сети и высокий уровень вибраций. Лампы головного света, ПТФ и повороты греются со стороны двигателя, размещенного с ними в едином пространстве.

Качественные светодиодные светильники рассчитаны на подобные нагрузки. Но накладываясь, все факторы приводят к досрочному перегоранию любых светодиодных ламп, включая ДХО Орлиный глаз, которые выпущены с соблюдением всех технологических норм.

ДХО Орлиный глаз

Запомните! Если в авто не горят светодиоды (или перегорают очень быстро) — первым делом проверяйте исправность цепи бортовой сети автомобиля, а именно неисправность контактов. В 99% случаев проблема в них. Даже если на лампах клеммы исправны, импульсные помехи в цепи питания из-за плохого контакта мощных потребителей могут вызвать перегорание светодиодов.

Для надежной работы светодиодного освещения в автомобиле или комнатной люстре, LED элементы нужно запитывать стабильным током, чтобы при изменениях питающего напряжения и изменении температуры кристалла, ток через светодиод не превышал допустимого значения.

Как выбрать светодиодную лампу. Основные правила

Чтобы не ломать себе голову, почему перегорают светодиодные лампы в квартире или не горят новые светодиодные лампы в автомобиле, следует помнить известную пословицу про скупого. Хорошие светильники не могут стоить дешево и какой бы заманчивой не казалась цена, все сведется либо к замене светильника по гарантии, либо приобретению нового.

Если производитель не известен, то качество изделия можно определить по внешнему виду изделия:

• На пластиковых деталях не должно быть следов литья или штамповки;
• отсутствие зазоров и люфтов в сочленениях говорят о культуре производства;
• не должно быть признаков мерцания;
• если можете сравнить лампочки одной мощности и с одной температурой света, то светильники с резко увеличенной яркостью должны вас насторожить.

Выбор выносного драйвера заключается в строгом соответствии характеристик по току и напряжению. Если планируется установка нескольких светильников с одним драйвером, необходимо ориентироваться на их суммарный ток потребления.

Особенно это касается люстр, в которых установлено несколько светодиодов. Обычно такие люстры комплектуются своим драйвером, но в ряде случаев, нужно подобрать аналогичный по характеристикам, чтобы светодиодные лампочки не сгорали в первый год эксплуатации.

Почему в автомобилях перегорают даже светодиодные лампы?

Автопроизводители, предлагающие покупателям машины со светодиодными фарами, утверждают, что такая технология, по сути, является вечной, поэтому каких-либо проблем с эксплуатацией фар не возникнет, при этом не потребуется производить ремонт и замену перегоревших светодиодов. Однако в действительности такие фары всё же перегорают, приводя к существенному увеличению расходов у владельца транспорта. Поговорим поподробнее о том, почему фары на светодиодах перегорают и как решить подобные проблемы.

Эксплуатация светодиодных фар

Светодиодные фары – это современная технология, которая позволяет обеспечить максимальную дальность освещения, качество генерируемого светового потока, что положительно сказывается на безопасности транспорта. При условии правильной эксплуатации такой светотехники и отсутствии проблем в электроцепи, светодиоды смогут работать в течение 10 тысяч часов, соответственно менять такие элементы, по сути, не потребуется.

Распространенные поломки:

1. При полном сгорании выходит один или несколько диодов в цепочке, цепь разрывается, и лампа полностью гаснет.

2. При частичном перегорании отмечается выход из строя конкретной цепочки, что приводит к падению яркости освещения.

3. Мерцание стробоскопа – это характерная поломка для светодиодов, что объясняется перегревом полупроводников при наличии проблем с их электроснабжением.

Современные автомобили оснащены интеллектуальными блоками управления светодиодных фар, позволяя оптимальным образом регулировать мощность освещения, а некоторые модели светотехники получили моторизированные подвесы, которые по команде автоматики отводят в сторону световой поток, что предупреждает ослепление водителей встречных автомобилей.

В действительности, несмотря на заверения производителя о долговечности таких фар, они всё же часто выходят из строя, тогда как их ремонт заключается в замене перегоревших светодиодов, при этом стоимость такой работы будет чрезвычайно высока, и не по карману многим автовладельцам. Чтобы предупредить подобные проблемы необходимо в первую очередь следить за состоянием электропроводки в автомобиле.

Причины проблем со светодиодами

Качество освещения и стабильная работа светодиодов обеспечивается лишь в узком диапазоне питающих токов. Стоит напряжению в сети слегка отклониться или увеличится, как в лучшем случае лампы начинают мерцать, а в худущем потребуется выполнять дорогостоящую замену элементов освещения. Несмотря на использование различных драйверов, которые позволяют гарантировать напряжение на светодиодах, оптимальное для таких элементов освещения, всё уже исключить проблемы в электроцепи попросту невозможно. Даже малейшего замыкания, которое вызвано слегка закоротившей проводкой, будет достаточно, чтобы полностью вывести из строя светодиоды.

То же самое касается и различных элементов салонного освещения и противотуманок, которые вовсе не умеют драйверов, отвечающих за стабилизацию напряжения. Как результат, такие лапочки чаще всего выходят их строя, и в последующем требуется их дорогостоящий ремонт. К сожалению, предупредить различного рода скачки напряжения в сети крайне сложно, тем более сегодня, когда в автомобилях используются различные регистраторы, навигаторы, другие электроустройства.

Еще одной распространенной причиной поломки светодиодных фар является экономия самого автовладельца на качестве используемых запчастей. В том случае, если из строя выходит блок управления, который в том числе отвечает за правильное электроснабжение светотехники, могут отмечаться поломки дорогих фар, именно по причине использования некачественных диммеров и блоков управления. Чаще всего такое отмечается в тех случаях, когда проводится самостоятельный тюнинг автомобиля, его владелец устанавливает LED-фары, приобретая при этом не слишком качественные китайские блоки управления.

Чтобы избежать подобных проблем и не менять ежегодно перегоревшие лампы, следует сразу же позаботиться об использовании качественных запчастей, в том числе приобретая оригинальные модули и блоки управления. Это позволит гарантировать беспроблемность эксплуатации светотехники, а также ее правильную работу, с обеспечением максимально возможной безопасности транспортного средства.

Использование некачественных светодиодов также может привести к их частому перегоранию, и необходимости выполнять дорогостоящий ремонт. Если автовладелец самостоятельно устанавливает светодиоды или головную светотехнику, и при этом экономит на качестве элементов освещения, выбирая лампочки подешевле, которые не отличаются качеством изготовления, освещение может быстро выходить из строя, даже при условии его правильной эксплуатации. Поэтому, чтобы избежать подобного, следует все уже устанавливать на автомобиль оригинальную светотехнику, а если она не предусмотрена конструкцией, то выбирать led -элементы от хорошо себя зарекомендовавших производителей, что позволит гарантировать их максимально возможную долговечность.

Некачественно выполненный монтаж также может привезти в последующим к серьезным проблемам с использованием светодиодных фар. Например, если потребовался кузовной ремонт, то мастер, который не имеет каких-либо знаний об использовании такой светотехники, может неправильно ее установить, что в последующем приведет к появлению коротких замыканий и быстрому выходу из строя дорогих светодиодов. При необходимости ремонта, в том числе восстановлении передней части автомобиля или при вмешательстве в электропроводку необходимо в обязательном порядке доверять такую работу исключительно специалистам, что позволит гарантировать последующую беспроблемность эксплуатации транспорта.

Подведем итоги

Во многом беспроблемность эксплуатации светотехники на диодах будет зависеть от качества используемых полупроводников и правильности эксплуатации автомобиля. Ни в коем случае не следует допускать скачков напряжения и коротких замыканий, что отрицательно сказывается на светодиодах, которые могут перегорать, требуя дорогостоящей замены. При выполнении тюнинга и установке на автомобиль led -фар предпочтение следует отдавать оригинальной продукции или же светодиодам, которые изготовлены ведущими производителями.

Источники:

http://avto-blogger.ru/elav/pochemu-peregorayut-svetodiodnye-lampochki.html
http://zen.yandex.ru/media/id/5aa392fb581669a3ce456640/5b2e0864e5a60f00a80051b6
http://svetodiodinfo.ru/voprosy-o-svetodiodax/pochemu-peregorayut-svetodiodnye-lampy.html
http://cartechnic.ru/articles/pochemu_v_avtomobiljah_peregorajut_dazhe_svetodiodnye_lampy