Почему мигает светодиодная лампа при выключенном свете и что делать

Выключатель с подсветкой и светодиодные лампы: нюансы подключения, схемы

Сегодня все больше и больше людей используют энергосберегающие лампы вместо обычных. Но, несмотря на все преимущества, существуют некоторые трудности при их использовании.

Например, многие покупатели жалуются, что светодиодные источники света некорректно работают с выключателями, имеющими подсветку.

Совместимость

Выключатели с подсветкой для светодиодных ламп – это очень удобный тип устройств, в его схему входит неоновый индикатор, благодаря которому можно быстро найти выключатель в темноте. Но, как правило, такие устройства хорошо сочетаются только с лампами накаливания и имеют проблемы со многими современными источниками света.

Образцы моделей выключателей с подсветкой и светодиодных ламп представлены на фото:

Несовместимость проявляется в том, что светильник может временами вспыхивать, излучать слабое мерцание либо тускло равномерно светиться.

Это относится ко всем светодиодным источникам: лентам с питанием от отдельных блоков, лампам для источников пониженного питания, и светильникам прямого включения. Подобное мерцание может зависеть от мощности лампочки. Иногда этих явлений удается избежать, например, при мощности блока питания выше 100 Вт.

Причина подобной несовместимости кроется в устройстве энергосберегающих светильников. Они работают от источника постоянного напряжения, поэтому каждый прибор включает в себя выпрямитель, питающийся от сети переменного напряжения.

Примерная схема подключения выключателя с подсветкой для светодиодных лампочек представлена на фото:

Для сглаживания пульсаций выпрямитель содержит в себе конденсатор. Когда светильник выключен, через индикатор подсветки идет небольшой ток, но этого тока хватает, чтобы зарядить конденсатор выпрямителя. По этой причине светильник будет тускло светиться или мерцать даже в выключенном состоянии.

Стоит ли подключать их вместе и как сделать это правильно

Подобное мерцание создает много проблем. Во-первых, оно недопустимо в спальнях. Во-вторых, неправильный режим эксплуатации прибора влияет на продолжительность его работы. Эту проблему можно исправить, есть несколько способов исключить мерцание:

Самое простое, но не самое удобное решение – поставить выключатель без подсветки, либо убрать её. Это не самый лучший способ, потому что этот индикатор довольно удобен в использовании и значительно упрощает включение света в темноте.
Неправильный монтаж также может являться одной из причин некорректной работы светодиодного устройства. При этом выключатель отсекает ноль, а не фазу, что не только ведет к неправильной работе устройств, но и просто небезопасно. В этом случае нужно выполнить правильный монтаж проводки самостоятельно или при помощи специалистов.
Можно подключить обычную лампу накаливания параллельно с энергосберегающей. Тогда ток, идущий через цепь индикатора, будет идти через нить накала, а не через плату выпрямителя. Недостаток этого способа состоит в том, что это плохо скажется на энергосбережении.
Аналогичный принцип используется в другом способе решения проблемы – параллельном подключении шунтирующего резистора. Он не будет влиять на рабочий режим, но тот небольшой ток, что заряжал конденсатор выпрямителя при выключенном освещении, будет идти через этот резистор. Мощность резистора должна быть 2 Вт, а сопротивление – 50 кОм.
Также существуют светодиодные лампы, совместимые с подсветкой в выключателе, и они уже содержат шунтирующий резистор или плавный пуск. Включение такого устройства происходит за 1-2 секунды, поэтому оно не мерцает при разрядке конденсатора. Их недостаток заключается в том, что включение на полную мощность занимает около минуты, а также в весьма высокой цене.

При выборе коммутатора с индикатором нужно быть готовым к тому, что не все современные средства освещения корректно работают с ними. Тем не менее, проблема в их совместимости устраняется несколькими несложными способами, поэтому нет никаких причин отказываться от индикатора в переключателе или от энергосберегающих светильников.

Предлагаем вашему вниманию видео-инструкцию, как осуществить правильное подключение светодиодной лампы с выключателем с подсветкой и избавиться от тусклого свечения лампы при выключенном выключателе:

5 Комментариев

Где взять неоновую лампочку

Неоновые газоразрядные лампочки (неонки) представлены широким рядом и можно использовать любую доступную из них

Обратите внимание, слева на фото газоразрядная лампочка с резистором номиналом 200 кОм, вынутая из вышедшего из строя выключателя компьютерного удлинителя, которые еще называют Пилот. Ее с успехом можно монтировать в любой выключатель без дополнительных хлопот по поиску комплектующих. Такие же лампочки с резистором устанавливают в электрочайниках, и других электроприборах для индикации включенного состояния

По центру фотоснимка неожиданно оказался Малогабаритный Тиратрон (триод) с Холодным катодом МТХ-90. Справедливости ради скажу, что тиратрон МТХ-90 в моём бра светит не один десяток лет

Такие же лампочки с резистором устанавливают в электрочайниках, и других электроприборах для индикации включенного состояния. По центру фотоснимка неожиданно оказался Малогабаритный Тиратрон (триод) с Холодным катодом МТХ-90. Справедливости ради скажу, что тиратрон МТХ-90 в моём бра светит не один десяток лет.

Неоновые лампочки (неонки) окружают нас практически везде. В удивлены? Во всех старых светильниках используется стартер, это настоящая неоновая лампочка, помещенная в цилиндрический корпус. Для того, чтобы его извлечь из корпуса светильника, нужно цилиндр немного повернуть против часовой стрелки. Сколько в светильнике ламп дневного света, столько и стартеров. В стартере параллельно неоновой лампочке еще подключен конденсатор, он служит для подавления помех и при изготовлении индикатора не нужен.

Если стартер взят от старого светильника, прежде чем применить неоновую лампочку, не поленитесь проверить ее. Надо до монтажа подключить лампочку по вышеприведенной схеме. Лучше неонку брать из нового стартера, так как в старых стекло колбы лампочки изнутри, как правило, покрывается темным налетом и будет хуже видно свечение. Лампочка из стартера может быть с успехом использована при самостоятельном изготовлении индикатора фазы.

Готовый комплект подсветки для установки в настенный выключатель можно взять из неисправного современного электрического чайника. Как правило, в большинстве моделей имеется индикатор нагрева воды. Индикатор представляет собой неоновую лампочку, с которой последовательно включен токоограничивающий резистор и эта цепь включена параллельно ТЭНу. Если в Вашем хозяйстве завалялся неисправный электрический чайник, то неоновую лампочку с резистором можно извлечь из него и вмонтировать в выключатель.

На фотографии три неоновых лампочки от электрических чайников. Как видно светят они довольно ярко, поэтому в темноте будут в выключателе видны с большого расстояния.

Если внимательно присмотреться к изолирующим трубкам, надетым на места соединения выводов неоновой лампочки с проводами, то можно заметить на одной из трубок утолщение. В этом месте находится токоограничивающий резистор. Если трубку разрезать вдоль, то откроется картина, как на этой фотографии.

Применение конденсатора

Гасящим элементом считается конденсатор. Если сравнивать его с резистором, то он получил реактивное сопротивление. Соответственно, при использовании такого элемента в приборе не будет выделяться лишнее тепло. Во время движения электронов по резистору, а точнее, его лицевой стороне, молекулы деталей сталкиваются между собой. Из-за этого передается кинетическая энергия. Именно она вызывает нагревание. Ток при этом получает сильное сопротивление. Если светодиодная лампа подключена к выключателю с подсветкой, то она может быстро выйти из строя.

Во время использования конденсатора происходят другие процессы. Его конструкция существенно отличается от вышеописанного варианта. Конденсаторы имеют две пластины из металла, которые делятся диэлектриками. Благодаря такому решению заряд может сохраняться длительное время. При этом его можно заряжать и разряжать. После таких манипуляций в цепи находится переменный ток.

Умный диммер Fulogy

Например, нечто подобное и даже лучше, есть у компании Fulogy. Называется это устройство Smart Dimmer.

Собран
данный светорегулятор на основе инфракрасного сенсора. Напряжение питания –
12-24 вольта.

Максимальный ток нагрузки – до 10А! Мощность подключаемой ленты:

на 12В – 96Вт

на 24В – 192Вт!

Не слабо
так, правда. Особенно после хиленьких китайских экземпляров.

Высота его
всего 2,7мм. Он спокойно поместится в любой самый тонкий профиль.

Пружинок в нем никаких нет. Отверстия под инфракрасные датчики в крышке профиля вырезать не нужно.

Чувствительность
– от 0 до 10см. Причем расстояние настраивается вручную. Отсюда и отсутствие
необходимости дырявить крышку рассеивателей.

По умолчанию
настройка идет на максимальное расстояние.

Работает выключатель даже на морозе при температуре до -20С. Так что с его помощью можно легко управлять уличным освещением или фонарем на входе в дом.

Имеется
встроенная защита от переполюсовки. Перепутали плюс с минусом при подключении?
Не беда. У вас ничего не сгорит, просто освещение не включится.

Поменяйте
провода местами и все заработает.

Кстати, функция диммирования в отличие от большинства подобных устройств, у этого выключателя не сопровождается пульсацией.

Объясняется это частотой работы девайса. Здесь пульсации происходят на частоте 10 000Гц. А как известно, все что больше 300Гц — безопасно для человека и никак на него не влияет.

Минусом можно назвать ступенчатое изменение яркости. Она падает или увеличивается не плавно, а процентно в соотношении 25-50-100% Но это предустановленные настройки.

Если они вас не устраивают, можете их изменить. Вместо 25% оставить 5% и использовать подсветку в этом режиме как ночник.

На сайте компании есть подробная инструкция как это перепрограммируется.

Помимо регулировки яркости, в девайсе заложено несколько иных интересных режимов работы. Например, “вежливая подсветка”.

Это когда вы в спальне при входе просто взмахнули рукой, удобно устроились в кровати, и только спустя заданное время, свет сам собой погас.

Еще на плате
есть дополнительные контактные площадки, куда можно подключать внешние датчики.
К примеру, выносной датчик движения, или физическую кнопку
включения-отключения.

Можно
запараллелить несколько таких кнопок и синхронизировать их работу.

Не любите
паять? Выбирайте модели с быстрозажимными клеммниками.

Стоимость сенсора конечно дороже, чем у китайцев, но качество и заложенный функционал не идут ни в какое сравнение. Плюс присутствует 3-х годичная гарантия.

Особенности перегорания

Привычные лампы накаливания перегорают сразу. Они просто и необратимо перестают светиться из-за разрушения вольфрамовой нити. Светодиоды в этом отношении заметно отличаются от альтернативных видов светильников. Они в начале эксплуатации демонстрируют максимальные параметры, но в процессе работы понемногу выгорают. Специалисты называют этот процесс деградацией. Чем длительнее срок службы, тем сильнее деградирует светодиод, теряет яркость и прочие возможности.

Прежде всего необходимо знать, что их срок службы оценивается двояко:

эффективный. Это промежуток времени, когда световой поток от лампы обладает максимальными параметрами. Этот период завершается при снижении всех значений на 30%;
полный. Это весь период эксплуатации светильника.

Другие причины мерцания

Вышеперечисленные способы устранения мерцания светильников со светодиодными лампами имеют отношение к выключателю. Но бывают исключения, когда свет мерцает, а выключатель соответствует требованиям.

Причины:

Некачественная энергосберегающая лампочка. Чаще отмечается у дешевой продукции китайского производства, когда светильник уже с завода имеет брак. Придется вновь потратиться и купить хорошую лампу.
Закончился ресурс эксплуатации диодного прибора освещения. Возможно, вышел из строя элемент микросхемы. В результате лампа светится, но моргает и потрескивает. Не нужно думать, что если заводом-изготовителем предусмотрен почти 10-ти летний срок эксплуатации продукции, лампа должна проработать все время. Ресурс даже качественного прибора значительно снижается, если в сети периодически появляются перепады напряжения или устройство работает в условиях температур, выходящих за нормы, определенные конструкторами.

В заключение нужно отметить, что если отложить поиск решения причины мерцания лампочки, энергосберегающий прибор скоро выйдет из строя.

LED-светильники устроены так, что каждое моргание — включение прибора. Эксплуатационный ресурс ламп привязан к количеству включений/выключений: чем чаще мерцание, тем быстрее она сгорит. На время ремонта осветительного прибора можно заменить светодиод лампой накаливания или временно установить обычный выключатель.

Недостаток

Есть еще один недостаток выключателей с подсветкой и светодиодной лампы (моргают — это не единственный минус), он заключается в ценовой категории. Их мощность и другие показатели могут быть примерно одинаковыми, а вот стоимость — нет. Когда человек выбирает коммутатор, следует понимать, что не все светильники и лампы способны работать с ним. К тому же все модели и их проблемы с совместимостью могут подчиняться небольшим манипуляциям, которые позволяют устранить неполадки. Соответственно, отказываться от самого индикатора, переключателя или лампы не стоит. Имеется большое количество инструкций по этому поводу.

Почему так происходит

Чтобы понять физическую сущность этого явления, надо заглянуть внутрь как самого выключателя, так и источника света. Давайте попытаемся разобраться, почему моргает светодиодная лампа, и может ли выключатель с подсветкой быть этому причиной.

Принцип работы подстветительного устройства

Для устройства подстветки в схему выключателя добавляют цепь, которая параллельна коммутируемым контактам. Ее основным элементом является светодиод или неонка. Сопротивление этой дополнительной цепи значительно выше, чем у замкнутых накоротко контактов.

Когда коммутатор находится в положение «включено», электричество через него не проходит. А в положении «выключено» оно,в обход разомкнутых основных контактов, достигает нагрузки. Если она резистивная, то его силы недостаточно для того, чтобы нить нагрелась до свечения.

Если же используются люминесцентные или светодиодные светотехнические приборы, то нагрузка носит характер реактивной, поскольку для обеспечения работы этих источников света используется схема, состоящая из конденсаторов, катушек и полупроводниковых приборов. Она может работать и со слабым током.

Что включает свет

И светодиодные, и люминесцентные источники света работают не от переменного сетевого напряжения, а постоянного. Для этого в их цоколях размещают устройство (драйвер), которое выпрямляет ток и производит некоторые другие действия. Например, конечным каскадом схемы управления люминесцентной лампой является высоковольтный трансформатор, обеспечивающий возникновение дугового разряда в газовой среде.

Схема драйвера светодиодной лампы несколько проще. Она состоит из конденсаторов и балластных сопротивлений, обеспечивающих защиту полупроводниковых приборов, которые соединены последовательно, за счет чего питающее напряжение делится между ними.

Схемы всех драйверов имеют два общих элемента. Первый – так называемый диодный мост, который обрезает синусоиду переменного напряжения и преобразует его в череду импульсов одного знака. Второй – параллельный ему электролитический конденсатор. В тот момент, когда напряжение падает до нуля, конденсатор разряжается и сглаживает провал между пиками импульсов. Вот именно этот элемент и является причиной несанкционированного срабатывания светильника.

Слабый ток от цепи подсветки все так же выпрямляется, но процесс зарядки конденсатора идет очень медленно. В конце концов, он наполняется электричеством до краев и разряжается в момент очередного падения выпрямленного напряжения до нуля. Этого достаточно для кратковременного возникновения дугового разряда в газовой среде или обеспечения работы цепочки последовательно соединенных светодиодов.

Для люминесцентных такой режим вреден по той причине, что их моторесурс определяется числом запусков. За несколько минут мигания он может быть выработан полностью. Светодиоды к работе в прерывистом режиме относятся более толерантно.

Устройство

Прежде чем переходить к ремонту светодиодной лампочки, необходимо разобраться в ее устройстве и понять основные принципы работы. Любая светодиодная лампочка состоит из:

цоколя;
драйвера;
радиатора;
монтажной платы;
оптического элемента;
светодиодов.

Каждая деталь лампочки крайне важна, при поломке даже маленького элемента вся система перестает функционировать.

Цоколь

Базовый элемент любой лампочки, независимо от принципов ее работы. Выполняет множество функций, в число которых входит:

Обеспечение механической прочности соединения.
Изоляция проводников.
Придание конструкции термостойкости, благодаря чему ей не страшны перегревы во время работы. Чтобы нагреть цоколь до критической температуры, необходим мощный скачок энергии.
Хорошая проводимость электрического тока.

Драйвер

Ключевой элемент, без которого работа диодной лампы будет невозможна. Работа драйвера основывается на следующих принципах:

При подаче питания на цоколь лампочки через светодиодные кристаллы начинает проходить ток.
Каждый кристалл состоит из 2 полупроводников.
Один отвечает за «+», а другой – за «–».
При их взаимодействии напряжение снижается на определенное количество единиц, что вызывает нестабильность системы.
Драйвер является своего рода стабилизатором, при помощи которого входящие и исходящие значения выравниваются, образуя постоянную величину.

Монтажная плата

Монтажная плата – пластина из диэлектрика, на которую нанесены проводящие рисунки. Они соединяются в определенную электрическую схему, при помощи которой осуществляется работа светодиодной лампы. Они присутствуют в подавляющем количестве бытовой техники и прочих электронных приборах. Использование монтажной платы в светодиодной лампочке позволяет:

уменьшить габариты лампочки;
снизить общий вес конструкции;
сборка лампочек с монтажными платами обходится дешевле и происходит в разы быстрее;
повышается надежность рабочей системы лампочки.

Светодиоды

Устройства, при помощи которых лампочка выдает мощный, приятный для человеческого глаза, свет. Классификация светодиодов по типу используемого корпуса:

SMD.
«Звезда».
«Пиранья».

Наибольшей популярностью пользуются светодиоды типа «Пиранья», так как они обладают лучшими показателями теплопроводности и сцепления с поверхностью. Цвет линз у разных моделей светодиодных ламп отличаются и бывают:

матовыми и окрашенными;
прозрачными, не обладающими цветовой окраской;
прозрачными и окрашенными.

У белых светодиодов интенсивность и спектр свечения определяется в кельвинах. Чем меньше число, тем теплее и желтее будет источаемый лампой свет.

Радиатор

В процессе эксплуатации лампочки светодиод выбрасывает в окружающую среду большое количество тепла. Это ведет к перегреву конструкции и снижению ее рабочих характеристик.

Выглядит радиатор, как большое число тонких пластинок, расположенных в середине корпуса лампы. Чем мощнее источник света, тем больше и тяжелее радиатор светодиодной лампы.

Изготавливается из:

керамики;
алюминия;
стекла;
композитных материалов;
пластика.

Оптические элементы

К оптическим элементам, входящим в конструкцию светодиодной лампы, относят рассеиватель. Его функции:

смягчение освещения, источаемого лампочкой;
моделирование светового потока;
ограждение источника света от воздействия внешних факторов, что повышает безопасность лампы.

Это особенно актуально для светодиодов, так как свет, испускаемый ими, слишком концентрированный и резкий. В чистом виде он неприятен для глаза и даже способен навредить, при длительном воздействии.

Среди распространенных материалов, используемых при изготовлении рассеивателей лампочки, выделяют:

полистирол;
поликарбонат;
полиметилметакрилат.

Схема и принцип действия подсветки с использованием светодиода

Когда используя выключатель, выполняется отключение осветительного оборудования, происходит подключение светодиода через малое сопротивление лампы к нулевому кабелю, вследствие чего, загорается индикатор подсветки. Когда осветительный прибор включен, схема индикатора становиться закороченной и как результат, он гаснет.

Многих людей, не имеющих отношения к радиоэлектронике, эта схема может поставить в тупик. Ведь ставим мы светодиод в выключатель 220В переменного напряжения, хотя сам светодиод рассчитан на напряжение 2-12В постоянного. И основная лампа, по идее, тоже должна светиться при таком подключении.

Вспомним школьный курс физики:

Напряжение – разность потенциалов с двух концов проводника. Чем выше напряжение, там быстрее электроны бегут по проводам.
Сила тока – плотность электронов в проводнике. Когда в электрической цепи на пути электронов встречается участок с большим сопротивлением, часть из них отдает свою энергию этому участку.

Когда сила тока (плотность потока электронов) значительно больше, чем этот участок способен пропустить, излишки энергии преобразуются в тепло. Если бы перед диодом не было резистора, сила тока, проходящая через него, во много раз превысила бы его номинальные параметры, превратив кристалл диода в облачко.

Подбираем резистор

схема выключателя с подсветкой на светодиоде;
индикатор включения в переносном удлинителе;
миниатюрный ночник;
подсветка для розетки.

Так выглядит подсветка светодиодом

Перед началом монтажа схемы светодиода в выключателе убедитесь, что выключатель отключён от «фазы». Это можно сделать при помощи простой отвёртки-тестера.

Проверьте качество изоляции всех соединительных контактов. Перемыкание оголенных проводов в лучшем случае выведет из строя схему подсветки, в худшем – проводку в квартире.

При необходимости в пластиковой детали можно сделать монтажное отверстие светодиоду, чтобы тот равномерно освещал кнопку выключателя.

Собираем получившуюся конструкцию и наслаждаемся результатом.

Читать далее: Септик из бетонных колец своими руками: схема и монтаж

7 Мигает лампа – как избавиться от такой проблемы

Со временем возникают дополнительные проблемы – некачественный трансформатор, горящие «в половину силы» лампы, ухудшение их работы даже при выключенном состоянии. Разберемся, как справляться с такими ситуациями.

Такие устройства особенно удобны при выключенном свете – их можно легко найти в темноте

Решить эту проблему вполне себе можно, причем несколькими способами, отличающимися друг от друга сложностью.

Ниже предлагается несколько вариантов построить между светодиодной лампочкой и выключателем с подсветкой, так сказать, «дружбу».

1. Среди энергосберегающих/светодиодных ламп вкрутить в люстру лампу накаливания с последующим подбором мощности.
2. В случае со встроенными светодиодами и невозможностью установки лампы накаливания можно установить параллельно люстре конденсатор (его главные параметры: емкость – 0,22 мкФ, расчет на 630 В).
3. «Выкусить» цепь подсветки или вытащить светодиод/неоновую лампу. Выключатель будет полностью рабочим при этом.

Можно вытащить подсветку из конструкции, если не хочется «мучений»
4. Вывод в подрозетник провода с «нулём» от щитка, отключение цепи подсветки от общей цепи с последующим подключением к «нулю». Подсветка горит всегда, лампы не моргают.

Все варианты, за исключением последнего, приводят к постоянному нагреву лампочки световой индикации выключателя, а это впоследствии может привести к её сгоранию.

7.1

Видео – Избавление от проблемы мигающих ламп

Температура цвета и цветопередача

Температуру цвета измеряют в Кельвинах, чем она выше, тем более холодным будет свет. Для дома подойдут модели со свечением в диапазоне от 2700 до 3000 Кельвинов, который дает желтый оттенок света. В описании на коробке такого температурного промежутка обычно указано “теплый белый” или “мягкий белый”.

Применение конденсатора

В качестве гасящего элемента можно применить конденсатор, он в отличие от резистора имеет не активное, а реактивное сопротивление, поэтому при прохождении через него тока на нем не выделяется тепло.

Все дело в том, что при движении электронов по проводящему слою резистора, они сталкиваются узлами кристаллической решетки материала и передают им часть своей кинетической энергии. Поэтому материал нагревается, а электрический ток испытывает сопротивление продвижению.

Совершенно другие процессы возникают при движении тока через конденсатор. Конденсатор в простейшем случае представляет собой две металлических пластины, разделенные диэлектриком, так что постоянный электрический ток через него течь не может. Но зато на этих пластинах может сохраняться заряд, и если его периодически заряжать и разряжать, то в цепи начинает течь переменный ток.