Ampoules LED

[gugusse]

Bonjour,

J'ai été tenté par des ampoules LED chinoise lors d'une de mes commandes.
220V 6W 15LED SMD 5630 donné à 500lm

Premier branchement et tiens c'est marrant circuit ouvert les LED font comme une veilleuse pour chambre d'enfant.
Les 2 ampoules ont claqué dans la semaine. Contact avec la société, j'ai scanné des led pour prouvé qu'elles ont cramé.... Finalement ils m'en renvoient 2 autres.
En attendant la réception, avec les 2 cramé j'en refait une qui recrame en 3j.

J'installe les nouvelles et 2jours après elles ont déjà cramé, une s'est simplement éteinte circuit ouvert et l'autre a fait un flash comme une ampoule a filament.

Suite à ça, recontacte et j'ai finalement eu un crédit pour une autre commande.

Je cherche a les refaire avec des led commandé sur le net.
http://cgi.ebay.fr/ws/eBayISAPI.dll...eName=STRK:MEWAX:IT&_trksid=p3984.m1438.l2649

Sauf que je me doute que si je remets ça, au bout d'une semaine je serai bon pour recommencer.

J'ai fait un petit schéma électrique :

Est-ce que quelque chose vous saute aux yeux comme une erreur de conception?
J'avais mesuré une tension aux bornes des led 48V sachant qu'il en faut 3V par led et qu'il y en a 15 on est proches des 45V théorique.

J'attends vos avis.

Merci

 

[ATV325]

bonjour, une remarque 6 w en LED que ça n'éclaire pas beaucoup ça n'est pas très étonnant.

 

[gugusse]

Pour le petite pièces que c'est, ça suffit d'autant plus qu'il y a 3ampoules donc autant que j'en mette de faible puissance.

Quand je dis que ca faisait veilleuse, ce n'est pas une blague, c'était lumière éteinte!

 

[railenfer]

j'ai chez moi des ampoules à leds en 240v culot E27 enteinte lumière naturelle soit 5500 à6000°k ,avec une puissance équivalente à 75 et 100w classiques ,de mémoire les leds sont des 5550 et ça éclaire impeccablement

 

[yent]

Est-tu sûr du marquage du condensateur ? 205 donnerais 2uF, en 400V minimum ça fait un bon bestiau !

Le courant traversant les leds est grosso modo I = (Vsecteur x racine(2) - Vled) x 2 x pi x f x C

Vsecteur = 230V
Vled = 45V (ce que tu as mesuré)
f = 50Hz

Si C = 2uF cela donne 176mA dans les leds, pas étonnant qu'elles claquent, surtout si ce sont des leds de base ...

Tu aurait une photo des leds et du condensateur ?

 

[bimeur]

Pour le petite pièces que c'est, ça suffit d'autant plus qu'il y a 3ampoules donc autant que j'en mette de faible puissance.

Quand je dis que ca faisait veilleuse, ce n'est pas une blague, c'était lumière éteinte!

j'ai ce cas qui s'applique quand j'eteinds les spots GU10 dans la chambre, de marque Xanlite, en 'off', elles restent scintillante très faiblement pendant un peu moins de 10mn.

 

[eric356]

Bonjour

pour moi c'est pareil j'ai fait l'achat sur le net de quelques ampoules pour tester et c'est la première et dernière fois ....
les 5 premières minutes c'était super ..... par contre après elles ont commencés à grésiller et ont lachées les unes après les autres ....

Eric

 

[ATV325]

il ne faut pas généraliser, j'ai un de mes voisins qui a équipé sa maison en ampoules Led achetées sur ebay (un vingtaine environ) et il a eu un seul souci et on lui a changé sans discussion.

il faut juste tomber sur les bons produits et les bons vendeurs.

 

[homersimpson62]

bonjour
justement c est mon cas , j ai installé dans mon bureau un éclairage a LED (une vingtaine ) .
au début j ai mis des 12 v ... drame !!! après une semaine la moitié était HS avec les LED qui se dessoudaient et tombaient par terre...
Après démontage d une led je me suis aperçu que "l électronique" embarquée , chauffait (redresseur + gene courant a transistor (sans "S" ))
comme le refroidissement , n as pas été pris en compte , la t° montait jusqu a la fusion des soudures !!!
je suis passé en 240 v toujours a LED , et la plus de problèmes , elle sont en service depuis plus de 3 ans , et pas de défections !!
( LED de chez les GSB standards)

 

[gugusse]

Merci pour vos réponses.

Voici les photos demandées.

J'en conclu donc qu'il faut déjà modifier le gros condensateur par un de 1,7nF ou inférieur (je n'ai plus les standard en tête).

 

[vax]

Perso j'ai mis dans mon bureau des Philips 7W et bien je peux vous assurer que ça éclaire largement mieux qu'une classique GU10 de 50W...
Sur un lot de 10 ampoules une seule en défaut (HS à l'ouverture) qui m'a été gracieusement remplacée par une 8W pour que je puisse faire la différence (notable).

Problème ce sont des ampoules prévues pour une utilisation professionnelle dans les magasins avec une durée de vie de 40.000 heures qui n'a pas de sens pour des particuliers.
Philips est en train de developer une game "particulier" qui n'aurait "que" 15 ans de durée de vie estimée mais qui couteront bien moins cher à l'achat.

 

[wika58]

J'ai aussi pas mal d'ampoules LED en service. Que ce soit dans la maison, dans l'atelier ou récement dans la voiture...

Je n'ai jamais de soucis avec les lampes de la maison et de l'atelier.
Par contre, sur ma voiture j'ai remplacerles l'éclairage intérieur par des lampes à LED.
Et là sur les petits spots chauffeur/convoyeur, les 2 LED sont HS et sur une, le PCB avec les LED s'est désoudé du PCB qui fait le contact dans le socket

Je suis aussi de l'avis que cela dépend du fournisseur. Mais avec tou ces produits acheté sur eBay comment etre sur que l'on change si constructeur si l'on change de vendeur...

Le point important est le refroidissemnt direct des LED. Pour la voiture, je vais metttre des LED avec le convertisseur 12V déporté.

Mais l'éclairage par LED reste super.

 

[midodiy]

Le calcul de Yent est exact. Le courant est trop important. Il faudrait baisser la valeur du condensateur. Les leds du lien ebay acceptent un courant max de 150mA, si tu les remplaces sans changer le condo: meme durée de vie minable...

 

[gugusse]

Bonjour à tous.

Merci de votre aide, j'ai déjà réparé 3 lampes sur 4.
Chacune a déjà fonctionné 6h d'affilé sans problèmes.

 

[slouptoouut]

Bonjour,

je viens peut être un peu tardivement, mais il y a pas une mais deux erreurs de conception sur ces lampes à LED !

la première, déja dite : la capacitée du condensateur série de 2 µF est , effectivement, trop forte ! il faut 1,5 à 1,7 ...Pas plus !
(au dela, l'intensité max des LED est dépassée, et si on la dépasse même de peu, ça ne tient que quelques minutes voire quelques heures ! les LED sont des semiconducteurs, et comme tout semiconducteurs, elle détestent les surintensitées !)

la seconde, jamais dite : il n'y a pas de résistance série de limitation avec ce condensateur , or il devrait y en avoir une ! (en effet, a la mise sous tension, un condensateur vide équivaut quasiment a un court-circuit , certe de manière tres brève ... Et si aucune résistance n'est prévue , vu que l'installation amont n'est pas limité en courant, ou a des valeurs de plusieurs dizaines d'ampères ce qui revient a dire que ça ne l'est pas ...une surintensité , tres brève, mais tres forte, plusieurs dizaines d'ampères justement, va naître ...pendant un temps tres court, de l'ordre de la milliseconde , en général ça ne fait pas disjoncter vu que le mécanisme d'un disjoncteur de branchement EDF n'a pas le temps de réagir a des pointes aussi brèves du fait de son inertie , et l'électronique tient parce elle n'a pas le temps de cramer en un temps aussi court , mais elle se prend une sacré "rouste" et ce n'est pas conseillé !)

pour pallier ce second défaut, il faut insérer, en série avec le condo, une valeur assez faible suffit pour limiter la pointe a une valeur certe élevée mais plus raisonnable ! en pratique une résistance de l'ordre de 47 ohms 1W convient bien .

 

[gugusse]

Malheureusement, je pense m'être assez embêter à les réparer. Si ou plutôt lorsqu'elles claqueront, elles ne seront pas réparées car c'était déjà assez difficile comme ca.

 

[joseph gibson]

Bonjour à tous.
Je viens de prendre le sujet en route, ...désolé pour le retard..., j'aimerai apporter quelques points de vue supplémentaires et menant à d'autres réflexions.

Je connais bien les Leds, et pour cause: c'est mon métier! Je travaille dans une petite entreprise sous traitante du pays basque dans laquelle nous fabriquons des cartes équipées de Leds pour toutes sortes de clients: Panneaux autoroutiers, éclairages urbains à Leds, éclairages de TOUS les Mac drive de France....c'est nous , La tour Effel ....c'est nous! et bien d'autres encore!

Sur les photos partagées par Guguss, je vois des Leds ...qui pourraient-être de l'Osram, de l'Avago ou bien encore de la CREEE, peu importe le fabricant, ce qui est très difficile à mesurer, c'est la taille de ces LEDs. On dirait du boitier DO214, mais cela pourrait très bien être du SOD123... bref , tous ce charabia a une grande importance car il influe directement sur la puissance dissipable par la LED.

Tous ça pour en venir au fait que je lis "176 mA c'est trop".... .... Hallo koi! Les petits format TOPLED de chez Osram ont un fonctionnement TYPIQUE entre 30 et 250 mA! et montent en peak jusqu'à 750 mA.
Je ne vous parle même pas des formats légèrement plus gros qui ont un typique de 1 A avec un peak à 2A , ni des autres à 10 A. En conclusion de ce premier point, je dirais que sans le data sheet des leds prises en photo par guguss, on ne peut en aucun cas préjuger de mauvais calculs en sachant qu'il est fortement possible que l'on soit bien en dessous du max typique dissipable......ou pas!

Deuxième point: De nombreux sous traitants fabrique de la cartes Led en ignorant TOTALEMENT les process imposés par les fabriquants: les courbes de montés en températures pour le brasage, et de descente. Et SURTOUT le séchage des composants avant brasage, je m'explique:

TOUTES les Leds sont sensibles à l'humidité, car les matériaux utilisés pour leur fabrication sont poreux à cœur, et ainsi se comporte comme une éponge en résumé. Plus le composant est exposé à l'air ambiant longtemps, plus il se gorge d'eau en profondeur. Et alors ? me direz vous! Ce qui se produit pendant le brasage, c'est en premier lieu une montée en température dans le four jusqu'à 200° en 3 minute puis un pic de brasage à 255° durant 5 seconde, ce qui permet à l'alliage de fusionner puis de migrer. Dans ce cas si la moindre particule d'eau traine au beau milieu de tout ça, il se produit un phénomène bien connut des pros: c'est une vaporisation violente de l'eau à l'intérieur des polymères, c'est l'effet "pop corn"! lorsqu'un composant à subi ce phénomène, cela est complètement invisible vu de l'extérieur. Dans notre cas, que vient-il de se passer à l'intérieur de la Led? l'eau stagne entre le boitier en ABS et la lentille en silicon, la vaporisation sépare ces deux éléments l'un de l'autre emportant avec elle la soudure du ou des fil en or noyer dans le silicon. Puis la Led refroidit, les matériaux se remettent en place, l'eau se re-condence, les contacts électriques sont à nouveaux fermer....pour peu de temps (de quelques heures à plusieurs mois voir années) .Sous l'effet de la chaleur produite par le fonctionnement, le matériaux se dilatent, les contact cassés commence à se séparer de quelques microns, et , sous 176 mA on amorce gentiment, l'arc étant un gros producteur d'énergie, l'ensemble brûle.
Conclusion: Il pourrait-être possible que le chinois qui a fabriqué cette ampoule leds n'est pas respecté le process des "moisture sensitive devices". Croyez en ma propre expérience, si c'est le cas, la sanction est sans appelle.....

Sur la photo de Guguss, je vois bien LA led qui a brûlé, donc la question est : sur consommation ou pop corn???? pas moyen d'y repondre sans plus d'élément!!!!

Oups, j'ai fais un roman...désolé!

 

[f6exb]

Un roman, mais vachement intéressant.

 

[lion10]

Bonjour

L'effet pop corn me rappelle que des cartes électroniques et le composant cms devaient passées en étuvage avant passage en refusion gros circuit bga par exemple.
Par contre je ne me souviens plus si cet étuvage était obligatoire lorsque la soudure était faite au fer à souder (lorsque cela était possible circuit so ou tqfp à la binoculaire par une personne maquettiste ) pour une carte qui devait être livrée au client et donc avec des reprises de soudures forcément fiables.

Je n'aurais pas pensé; mais depuis je l'ai vu sur le net; qu'une led y soit sensible car elle est petite mais là ceux sont des led de puissance et le risque de vaporisation et d'absorption d'eau a bien été vulgarisé ci-dessus.

Ce risque est donc lié au format du circuit intégré ,à la puissance qui y dissipe et à la gamme de température de fonctionnement.
cdlt lion10

 

[joseph gibson]

Bonsoir lion!

A la question: "si cet étuvage était obligatoire lorsque la soudure était faite au fer à souder ", réponse : OUI!!!!! Les retouches au fer à souder sont l'ennemi de la qualité et doivent faire l'objet d'un grand nombres de mesures très contraignantes. Pourquoi?:

Désolé je vais encore être chiant....

Je résume au maximum: Nous avons deux cas qui s'oppose: 1- le brasage dans un four à refusions. 2- le brasage ou la retouche au fer. Que se passe-t-il dans ces deux cas?

1- le brasage au four:

dans un premier temps la carte transite dans une machine à sérigraphier, c'est comme pour les t-shirts, on pose un pochoir en inox plaqué sur la carte et avec des raclette on dépose un fine couche de crème à braser qui est en fait de la poudre d'alliage étain/cuivre/argent (le plomb étant interdit depuis 2006) mélangée avec du flux désoxydant. Puis la carte transit dans la machine de pose de CMS, puis elle transite à nouveau vers un four à refusion dans lequel la crème à braser va justement entré en fusion et braser le composant sur sa plage d'accueille. Dans ce process ce qu'il faut retenir, c'est que l'ensemble carte/composant/crème et tous le polymères vont subir le même couplage thermique, les dilatations des matériaux sont homogènes, et surtout la température n'excèdera jamais 255 ° C durant 5 secondes.Bref tout est sous contrôle!

Le brasage au fer à souder

Il est en théorie réglé à un température MAXIMUM de 380°....LOL! Trop peu d'entreprise respecte ce max car " c'est trop long à fondre".... etc je passe vite la dessus car je vais encore faire un roman. Admettons que mon fer soit à 380 ° qui est la MAX ( je rappel que la T° de fusion des alliages sans plomb est 214 °C). Tout personne ayant déjà pratiqué un brasage au fer peut en témoigner, l'alliage fond en quelques secondes! c'est à dire que la zone tout autour du composant à atteint gentiment 214 ° et n'est plus capable de dissiper l'énergie..... puis 215, 216, 250, 300......,320,......350....... et .....380 °C !!!!!!!! allo? et , la cerise sur le gateau, c'est tout ceci ne se produit que sur une seule patte du composant! les dilatations ne sont pas homogènes, les montée en température sont trop rapides donc choquantes et brisante.... bref ! ce n'est pas le top! mais non , on se dit que pour la campagne ça ira....

En conclusion: dans TOUS le cas au four ou au fer, le composant doit subir une montée en température contrôlé et un pic de fusion contrôlé en temps et en température! il y a de nombreux outil pour cela.

Dans le cas de Gugusse, le fait est que les Leds souffre d'un inconvénient supplémentaire par rapport aux autres composants, c'est qu'il sont construits à partir de plusieurs polymères différents...les inter couches sont des pièges à eau (des étangs )

Je fini rapidement mon roman, ce qu'il faut savoir, c'est que dans l'industrie, les Leds sont livrées dans des sacs étanches ( Dry Pack) dans lequel il y a un buvard témoin qui change de couleur selon le taux d'humidité. Si la bobine de Led n'est pas utilisé dans sa totalité, elle n'est pas étuvée, mais placée dans une enceinte sèche: c'est comme une étuve, mais ça ne chauffe pas et il y a moins de 1 % d'humidité à l'intérieur.

Je sais que peu d'entreprise respect toutes ces contraintes .....surtout en chine .....en fin je dit ça, je dit rien

Je serai curieux d'analyser les led de gugusse pour voir pouquoi elles sont DCD....

 

[phil135]

j'adore les vraies explications technologues ...

justement au labo maquettes je leur fait la guerre car le fer à souder est obstinément réglè à 400° voir 420°C ("parce que sinon avec les nouvelles soudures c'est trop chiant")
je vais en remettre une couche à la prochaine occasion

un aspect non mentionné: au four dans les 5s en question toutes les pattes sont soudées. au fer à main on recommence autant de fois qu'il y a de pattes: bonjour le vieillissement du composant

après soudure au fer sur truc délicat, tu conseilles de laisser refroidir à l'air ou d’accélérer le refroidissement à l'éponge ? (pour limiter l'excursion de température de la puce silicium)

 

[joseph gibson]

Bonjour Phil, et les autres.

Pour ne pas pourrir le post de Gugusse, j'ouvre directement un nouveau post dans electronique dans lequel je répond à ta question.

 

[gugusse]

Ca ne me dérange pas, je lis :D

D'ailleurs, les grosses led chinoise que l'on trouve un peu partout (10 à 100W), sont-elles aussi dans ce type de procédé de soudure?
Car ce n'est pas les soudures qui les tiennent mais bien des vis et les pattes sont faites pour être soudé principalement au fer a souder.

 

[joseph gibson]

les grosses " Leds à pattes, c'est pire! Etuvage avant brasage OBLIGATOIRE !!! Habituellement, lorsqu'elles sont insérer sur des circuits imprimés, elles sont brasées à la vagues. C'est à dire un bain d'étain en fusion équipée d'une pompe qui fait refouler l'étain dans un tuyère à débordement. Les circuits transitent sur un convoyeur passant tout d'abord au dessus d'un fluxeur qui vaporise du flux sur toute la surface du dessous de la carte puis au dessus d'une zone de préchauffage qui d'une part active le flux et d'autre part fait monté le dessous de la carte en température, puis au dessus de la tuyère, et l'étain vient "lécher" le dessous de la carte. Tout ce qui est métallique est brasé.

Le gros problème est que les Leds se trouvant au dessus de la carte, ne profite pas vraiment de la montée en température. Seule la partie métalique de la LED subira le peak de fusion. Même combat que pour les Leds CMS, si de l'eau se trouve emprisonné dans l'inter couche polymère/métal, la vaporisation va séparer le polymère du métal laissant ainsi une porte d'entrée aux oxydations en profondeur à l'intérieur même de la led. L'oxydation étant elle même productrice de gaz à long terme ... etc, etc ...

Concrètement, si tu est chez toi, que tu doit souder une Led sur ton montage, met là dans ton four à 90° pendant ....24h.....je sais, ta femme risque de t'expliquer un ou deux truc de la vie en couple... si tu peux pas 24 H , négocie au moins une bonne matinée! puis avec les moyen du bord , avant de souder (braser) ta led sur ton circuit, utilise un décapeur thermique pour préchauffer ta led en place sur le circuit , tu contrôle la température avec .... tes doigt.... ehhhh oui ! si tu laisse le doigt sur le corp de la Led, et que tu sent que c'est la limite du supportable, il ya 80° si tu enlève le doigt au bout de 5 secondes, il y a 90° si tu enlève le doigt au bout de 2 secondes, il y a 100° !!!! c'est ça qu'il faut!!

biz à ta femme ...

 

[joseph gibson]

Pour illustrer le coté sensible des Leds , j'ai pris quelques photos:

sur cette photo que j'ai tenté de prendre avec mon tel au travers d'un binoculaire on vois nettement les différents matériaux , on reconnais bien là l'aspect typique de l'alliage sans plomb.

ensuite voici le fameux "Dry pack" dans lequel les bobines de leds sont livrées ....par exemple un MSL 2A

Puis voici la règle d'or.... par mesure évidente de discrétion, je masque les infos de mon entreprise. On voit que le MSL 2A a un durée de vie de 4 semaines à l'air libre....avant étuvage pour séchage.

En fin , voici une enceinte sèche .....30 minutes après ouverture des porte le taux est toujours à plus de 2%

 

[wika58]

Super intéressant Joseph tes infos

Moi qui suis un fan du tout LED, je suis avec bcp d'intérêt