In 2018 al, het ding bleek veel langer in m'n bezit te zijn dan ik dacht, vond ik in een lampenbak deze LEDlamp van Osram (inmiddels Ledvance), een fors model type AC01754.

Nee, voor de kosten hoef je zo'n ding niet te repareren, een paar tientjes is nog steeds niet veel geld. Maar voor mij was de lamp gratis en daarnaast is dit wel een LEDlamp van een geheel andere categorie. Kwa vermogen (21 Watt!), bouw en zeker gewicht merk je dat er over nagedacht is.

De eerste test was natuurlijk gewoon kijken wat er gebeurt als je er spanning op zet. Die test was snel voorbij, het ding deed niets. Zelfs geen kort flitsje bij inschakelen. Een zekering of defecte LED in de serieketen waren dan ook m'n eerste verdenkingen.

Open ermee!

De bol wist ik redelijk makkelijk en in ieder geval zonder schade aan de behuizing of bol zelf, los te krijgen.

Wauw! Ik verwachtte eigenlijk een grote COB-LED of zo te treffen, of meerdere grote powerLEDs, maar in plaats daarvan trof ik maar liefst 48 SMD LEDs aan.

Daarnaast was het printje met de LEDs netjes met klem-contacten verbonden met de voeding eronder en kon ik dat printje ook losschroeven. Geen thermisch-geleidende lijm waardoor ik moest wrikken of ander geweld toe moest passen.

En inderdaad, met losschroeven van de LEDprint kon ik deze probleemloos scheiden van de voeding.

Dit was ook de eerste keer geloof ik dat ik kennis maakte met multi-chip LEDs: met m'n multimeter in de diode-stand ging er niets branden en kreeg ik in geen van beide richtingen een doorlaatspanning te zien.

Dit was dan een beetje jammer. Er was wel erg spaarzaam hittegeleidende pasta aangebracht tussen LEDprint en koelblok.

---

LEDs controleren

Voor ik verder ging met foutzoeken, onderwierp ik alle LEDs aan een grondige test met de labvoeding. Die werkten allemaal, maar makkelijk testen was anders.

Deze LEDs hebben praktisch geen aansluitingen aan de zijkant meer, dus je komt er met meetpennen ook lastig bij.

Ik ging op deze manier de hele print af om te kijken of er defecte LEDs tussen zaten, maar nee.

Bij een spanning die net de doorlaatspanning van de LEDs in serie overstijgt gloeien de LEDs zwak en is in de close-up duidelijk te zien dat er niet 1, maar twee LED-chips per fysieke LED gemonteerd zijn.

Geen problemen met de LEDs, dus terug naar de lamp, waar ik de voeding inmiddels uit het koelblok had genomen. Over dat koelblok gesproken: wat een joekel! Zonder twijfel is het het zwaarste onderdeel van deze lamp.

De voeding zit in de plastic huls die fantastisch in enkele sleuven van het koelblok valt. Helaas is de voeding wel volgegoten met (vermoedelijk) thermisch geleidende massa en hoe lang de voeding het overleeft te midden van de hitte is ook discutabel.

Waarom ik hier overigens de buitenkant van de lamp zo beschadigd heb (er is zelfs een stukje van het koelblok afgebroken) weet ik niet meer, het is een foto van 6 jaar geleden.

Uit de foto's die ik heb genomen heb ik wel af kunnen leiden dat het voedingsblok mogelijk met kit vast zat in het koelblok en heb ik veel kracht gezet om het eruit te krijgen.

Thermische gietmassa wegpulken...

De voeding uit de kunststof huls krijgen was helaas echt sloopwerk. Hoe ik ook duw en trok, de print gaf geen krimp. Met de kniptang werd het kunststof stukgeknipt waarna een blok grijze gietmassa overbleef.

Gelukkig had de gietmassa weinig hechtkracht en kon ik die, zeker aan de onderkant van de print, zo lospulken.

Na het nodige pulken had ik alle massa ook aan de andere kant van de print zodanig verwijderd dat ik alle componenten kon lossolderen ter controle.

Ik begon met de zekering-weerstand (fusible resistor), maar die bleek heel. Bijzonder, want ik had echt verwacht dat dat de boosdoener was.

Ik zag als eerste deze verdachte elco's van Aishi. Dat merk was ik toen al eerder tegen gekomen in andere LEDlampen waar ze wél problemen veroorzaakten. Maar, uitgesoldeerd en gecontroleerd en niets mee aan de hand

Daarna stortte ik me op alle halfgeleiders, weerstanden, spoelen, condensatoren. De grote FET, in een lastige TO-262-3 behuizing, bleek ook in orde, terwijl ik eigenlijk daar een defect verwachtte.

Mooi meegenomen, want een FET in die behuizing met die specificaties (opdruk: 7N60) vinden was bepaald niet makkelijk. Nu had ik wel een idee om van een reguliere FET de koelvin af te zagen als het echt niet zou lukken, maar handig is anders.

Is de boosdoener de iW3689-01?

Een lang verhaal kort: het IC bleef over. Het was even zoeken op de verschillende opdrukken, maar uiteindelijk vond ik dat het hart van de lamp gevormd wordt door de iW3869-01 van (toen nog) Dialog Semiconductor (nu Renesas).

Een bijzonder pittig chipje met een zeer ruim frequentiebereik, ingangsspanningsbereik, vermogen én de mogelijkheid om te dimmen.

Maar je raadt het misschien al: niet te krijgen... Ja, in China, maar dat vind ik toch altijd wat link, zeker in een toepassing met netspanning.
Net dat ik het printje na maanden rondslingeren alsnog weg wou gooien kwam de iW3689-01 in de 'binnenkort leverbaar' lijst bij Mouser. Daar wou ik wel even op wachten!

Helaas, toen die datum verstreek, bleek het ding alleen op aanvraag van een volle spoel (iets van 2500 stuks) leverbaar, dus dat ging voor mij niet door. Nu kreeg ik ook een bevestiging dat bestellen in China kans gaf op neppers, gezien de prijsverschillen die ik zag.

Recent kwam ik bij LCSC terecht. Ook dat platform laat ik liever links liggen (niet omdat ik er neppers verwacht, maar omdat het Chinees is), maar tot nu toe had ik nergens anders die chips per stuk kunnen vinden. Met nog wat ander exotisch spul kon ik voor redelijk weinig geld aan een paar van die IC'tjes komen.

Pas bij het onder de microscoop leggen zag ik op de bovenkant van de behuizing, boven pootje 3 een 'blaar' zitten. Iets in het IC was dus kapot gegaan.

Maar hoe vervang je zo'n chipje nou, zeker als je geen hetelucht station hebt of wil gebruiken? Ik verklap het vast: in dit geval is bijna elk onderdeel ook met lijm/kit aan de printplaat verankerd, wat verwijdering sowieso al lastiger maakt.

Verwijderen met hete lucht kan in zo'n geval makkelijk zijn, omdat kleine onderdelen die normaliter gemakkelijk weggeblazen kunnen worden, door de lijm beter op hun plek blijven.

Tegelijkertijd is verwijdering met hete lucht ook lastiger, omdat je door het concentreren op de soldeerverbindingen de lijm kan vergeten, waardoor je bij het trekken aan het IC alsnog dingen beschadigd of onderdelen van hun plek werkt die hadden moeten blijven zitten.

In dit geval verwijderde en soldeerde ik het IC met een gewone soldeerbout.
Dit chipje zit in een SOIC-8 behuizing, een (naar tegenwoordige begrippen) erg hanteerbaar SMD-formaat. Hoewel de foto's hier gemaakt zijn onder de microscoop, durf ik wel te stellen dat die voor SOIC-8 behuizingen, met een pin-steek (hart-op-hart) van 1,27 millimeter, amper nodig zal zijn, maar dat hangt ook af van de conditie van je ogen.

Hooguit zul je een loep willen ter nacontrole. Flux maakt het leven makkelijker en de solderingen een stuk mooier, maar zelfs dat is niet strikt noodzakelijk. Harskensoldeer wél, net zoals soldeerlitze om een eventuele tinbrug te verwijderen.

Eerst aan 1 kant zodanig veel tin toevoegen dat alle 4 pinnen in 1 keer omgeven worden door tin.

Na het omhoog wippen en verwijderen van dat tin, wordt het vertinnen van alle pootjes aan de andere kant herhaald.

Daarna wordt het IC verwijderd en de locatie van het IC schoongemaakt.

Na het schoonmaken met alcohol ziet het er prima uit. Controleer met een loep of microscoop of je solderingen mooi gevloeid zijn, er geen tinbruggen zijn of balletjes tin rondslingeren op de print.

Dergelijke tinballetjes kunnen ontstaan door tin dat wegspringt als de flux z'n werk doet. Nu kun je daar nog wat aan doen! Vergeet je dit, dan kan een kortsluiting en het wederom vervangen van het IC je deel zijn.

Mocht je een aansluiting willen hersolderen, gebruik dan opnieuw flux. Anders loop je kans een tinklodder te 'trekken' omdat het tin niet meer vloeit met de flux in het tin alleen.

Uiteraard moet je na het gebruik van flux weer grondig schoonmaken.

Zou er weer licht zijn?

Maar het belangrijkste: zou deze lamp het weer doen? Hoewel alles voor m'n gevoel uitgesloten was kon er natuurlijk altijd iets stuk zijn wat bij meting met de meetspanning van een multimeter niet naar boven komt.

Ter snelle test nam ik een groot stuk krimpkous om de voeding in onder te brengen. schoof de boel in het koelblok en monteerde het LEDprintje weer.

Om bij een kortsluiting te voorkomen dat er dingen stuk zouden gaan, schakelde ik een gloeilamp van 40 Watt in serie. Dat is een gebruikelijke methode om bij schakelende voedingen de boel heel te houden als er toch sluiting in zou kunnen zitten.

Gaat de gloeilamp branden, dan is er nog steeds ergens een probleem. Blijft 'ie uit of flitst 'ie kort op terwijl je te testen apparaat gewoon werkt, dan is er niets aan de hand.

In dit geval zou een gloeilamp van minder vermogen een beter idee zijn (de lamp zelf is immers maar 21 Watt), maar die heb ik niet.

Dus... stekker erin en... Jawel! Er is weer licht! Reparatie geslaagd!

---