Почему перегорают светодиодные прожектора на 220 вольт?

Защита светодиодных ламп от перегорания: схемы, причины, продлеваем жизнь

На рынке светодиодных ламп и светильников представлен широкий спектр продукции в разных ценовых диапазонах. Основное отличие приборов низкого и среднего ценовых сегментов заключается в большей степени не в используемых светодиодах, а в источниках питания для них.

Светодиоды работают от постоянного тока, а не от переменного, который протекает в бытовой электрической сети, а от качества преобразователя в большей степени зависит надежность ламп и режим работы светодиодов. В этой статье мы рассмотрим, как защитить светодиодные лампы и продлить жизнь дешевым моделям.

Всё описанное ниже справедливо и для светильников и для ламп.

Два основных вида источников питания для светодиодов: гасящий конденсатор и импульсный драйвер

В самой дешевой светодиодной продукции используется гасящий конденсатор в качестве источника питания. Принцип его работы основан на реактивном сопротивлении конденсатора. Отметим простыми словами, что в цепях переменного тока конденсатор представляет собой аналог резистора. Отсюда следуют такие же недостатки, что и при использовании резистора:

1. Отсутствие стабилизации по напряжению или току.

2. Соответственно при росте входного напряжения увеличивается и напряжение на светодиодах, соответственно растёт и ток.

Эти недостатки связаны между собой. В отечественных электросетях, особенно в отдаленных районах, дачных поселках, деревнях и частном секторе часто наблюдаются скачки напряжения. Если напряжение проседает ниже 220В это не так страшно для ламп собранных по этой схеме, ток через светодиоды будет ниже, соответственно они прослужат дольше.

Схема светодиодной лампы с гасящим конденсатором:

А вот если напряжение будет выше номинального, например 240В, то светодиодная лампы быстро сгорит, по причине того, что и ток через светодиоды возрастет. Также очень опасны и импульсные скачки напряжения в сети, они возникают вследствие коммутации мощных электроприборов: вы наверняка замечали, что при включении холодильника или пылесоса, например, свет «моргает» — это и есть проявление этих импульсных скачков. Также они возникают во время грозы или аварийных ситуациях на ЛЭП или электростанции. Выглядит импульс следующим образом:

Импульсные драйвера для светодиодов

В светодиодных лампочках среднего и высокого ценового сегмента используются драйвера импульсного типа со стабилизацией тока.

Светодиоды работают от стабильного тока, напряжение для них не является основополагающей величиной. Поэтому драйвером называют источник тока. Его основными характеристиками является сила выходного тока и мощность.

Стабилизация тока реализуется с помощью цепей обратной связи, если не вдаваться в подробности существует два основных типа драйверов, которые используются в светодиодных лампочках и светильниках:

1. Бестрансформаторный, соответственно без гальванической развязки.

2. Трансформаторный – с гальванической развязкой.

Гальваническая развязка – это система, которая обеспечивает отсутствие прямого электрического контакта между первичной цепью питания и вторичной цепью питания. Она реализуется с помощью явлений электромагнитной индукции, иначе говоря, трансформаторами, а также с помощью оптоэлектронных устройств. В блоках питания для гальванической развязки используется именно трансформатор.

Типовая схема бестрансформаторного 220В драйвера для светодиодов изображена на рисунке ниже.

Обычно они построены на интегральной микросхеме со встроенными силовым транзистором. Она может быть в разных корпусах, например TO92, он используется также и в качестве корпуса для маломощных транзисторов и других ИМС, например линейных интегральных стабилизаторов, типа L7805. Встречаютcя и экземпляры в «восьминогих» корпусах для поверхностного монтажа, типа SOIC8 и другие.

Для таких драйверов повышения или понижения напряжения в питающей сети не страшны. Но крайне нежелательны импульсные перенапряжения – они могут вывести из строя диодный мост, если драйвер бестрансформаторный, то 220В попадут на выход микросхемы, или же мост пробьёт на КЗ по переменному току.

В первом случае высокое напряжение «убьёт светодиоды», вернее один из них, как это обычно происходит. Дело в том, что светодиоды в лампах, прожекторах и светильников обычно соединены последовательно, в результате сгорания одного светодиода цепь разрывается, остальные остаются целыми и невредимыми.

Во втором – выгорит предохранитель или дорожка печатной платы.

Типовая схема драйвера для светодиодов с трансформатором изображена ниже. Они устанавливаются в дорогую и качественную продукцию.

Защита светодиодных ламп: схемы и способы

Есть разные способы защиты электроприборов, все они справедливы для защиты светодиодных светильников, среди них:

1. Использование стабилизатора напряжения – это самый дорогой способ и для защиты люстры его использовать крайне неудобно. Однако можно запитать весь дом от сетевого стабилизатора напряжения, они бывают различных типов – релейные, электромеханические (сервоприводные), релейные, электронные. Обзор их преимуществ и недостатков может стать темой для отдельной статьи, пишите в комментарии, если вам интересна эта тема.

2. Использование варисторов – это прибор ограничивающие всплески напряжения, может использоваться как для защиты конкретного светильника или другого прибора, так и на вводе в дом.

3. Использование дополнительного гасящего конденсатора последовательном включении. Таким образом, ограничивается ток лампы, конденсатор рассчитывают исходя из мощности лампы. Это скорее не защита, а понижение мощности лампы, в результате при повышенных значениях напряжения в электросети срок её службы не сократится.

Варистор для защиты ламп и другой бытовой техники

Варистор – это прибор ограничивающий напряжение, его действие подобно газовому разряднику. Это полупроводниковый прибор с переменным сопротивлением. Когда на его выводах напряжение достигает уровня напряжения срабатывания варистора, его сопротивление снижается с тысяч мегаом до десятков Ом и через него начинает протекать ток. Его подключают в цепь параллельно. Таким образом, происходит защита электрооборудования.

Внешний вид варисторов

Un — классификационное напряжение. Это такое напряжение, при котором через варистор начинает протекать ток силой в 1 мА;

Um — максимально допустимое действующее переменное напряжение (среднеквадратичное);

Um= — максимально допустимое постоянное напряжение;

Р — номинальная средняя рассеиваемая мощность, это та, которую варистор может рассеивать в течение всего срока службы при сохранении параметров в установленных пределах;

W — максимальная допустимая поглощаемая энергия в джоулях (Дж), при воздействии одиночного импульса.

Ipp — максимальный импульсный ток, для которого время нарастания/длительность импульса: 8/20 мкс;

Со — емкость, измеренная в закрытом состоянии, при работе ее значение зависит от приложенного напряжения, и когда варистор пропускает через себя большой ток, она падает до нуля.

Для увеличения рассеваемой мощности производители увеличивают размер самого варистора, а также делают его выводы более массивными. Они выступают в качестве радиатора для отвода выделенной тепловой энергии.

Для защиты электроприборов в отечественных электросетях переменным напряжением в 220В подбирают варистор больший, чем амплитудное значение напряжения, а примерно равно 310В. То есть можно устанавливать варистор с классификационным напряжением около 380-430В.

Например, подойдет TVR 20 431. Если вы установите варистор с меньшим напряжением, то возможны его «ложные» срабатывания при незначительных превышениях напряжения питающей сети, а если установите с большим – защита не будет эффективной.

Как уже было сказано, варисторы могут устанавливаться непосредственно на вводе в дом, таким образом, вы защитите все электроприборы в доме. Для этого промышленностью выпускаются модульные варисторы, так называемые УЗИП.

Вот схема его подключения для трёхфазной сети, для однофазной – аналогично.

Эти схемы с использованием дифавтомата и защитой от высокого потенциала на одном или двух проводах однофазной цепи не менее интересны.

Для защиты одного светильника или лампочки используют такую схему включения, она приведена на примере самодельного светодиодного светильника, но при использовании готового светильника или лампы варистор устанавливается также – параллельно по цепи 220В.

Вы его можете установить как в корпусе самого осветительного прибора, так и на питающих проводах снаружи. Если он подключается к розетке – варистор можно расположить в розетке. Варистор можно заменить супрессором.

В этом видео ролике автор интересно рассказывает о таком способе защиты.

Готовые решения

Устройство защиты от импульсных перенапряжений для светодиодных светильников – от производителя LittleFuse. Обеспечивают защиту от перенапряжений величиной до 20 кВ. В зависимости от конструкции устанавливается в параллель или последовательно.

На рынке имеются устройства с разными характеристиками – напряжением срабатывания и пиковый ток.

Устройство защиты светодиодов сохраняет лампы при импульсах напряжения. Подключается параллельно цепи освещения после выключателя. Также предотвращает самопроизвольное мигание светодиодных лампочек при использовании выключателей с подсветкой.

Суть работы такого устройства заключается в том, что внутри установлен конденсатор. Ток подсветки выключателей течет через него, также он сглаживает всплески напряжений.

Подобное или аналогичное устройство от фирмы Гранит, модель БЗ-300-Л. Индекс «Л» в конце говорит о том, что это блок защиты для светодиодных и энергосберегающих ламп (клл).

Внутри расположено три детали, одну из которых мы рассмотрели выше:

Вот принципиальная схема. Вы можете её повторить.

Заключение

Полностью исключить вероятность перегорания светодиодных ламп и светильников невозможно. Однако вы можете продлить лампочкам жизнь, минимизировав влияние скачков напряжение. Сделать это можно либо своими руками, либо купив блок защиты светодиодных ламп заводского исполнения.

Ремонтируем светодиодный прожектор своими руками.

Сегодня светодиодные прожектора пользуются повышенным спросом и востребованностью у большого числа людей, потому как имеют массу преимуществ при использовании. Эти устройства выполнены из современных элементов и имеют высокую надежность и эффективность, но и он с течением определенного периода по времени могут сломаться, тогда потребуется выполнить их ремонт. Выполнить ремонт прожектора можно достаточно быстро по времени в зависимости от возникшей неисправности.

Устройство светодиодного прожектора и типовые неисправности

Светодиодные прожекторы считаются такими устройствами, которые сочетают высокие показатели эффективности в работе и экономичности. Эти изделия имеют длительный по времени эксплуатационный ресурс, но иногда требуют квалифицированного ремонта. Чтобы качественно отремонтировать, рекомендуется обращаться в специализированные мастерские, где работают квалифицированные и опытные специалисты. Этот прожектор представляет собой яркий прибор для освещения, которые состоит из определенных деталей и элементов, одними из них являются:

• Специальные светодиоды, которые способны излучать свет.
• Специальные драйвера.
• Корпус.
• Эффективный рассеиватель, который в заметной степени увеличивает КПД устройства.
• Линзы.

Частой поломкой, которая связана с представленным устройством — выход из строя драйвера. Осветительный прибор такими неисправностями быстро теряет яркость и с течением времени перегорает, потому как уменьшается качество передачи тепла в атмосферу. Эта проблема характерна для недорогих по стоимости изделий. Сгорание или же нечеткая работа драйвера является частой проблемой, которая часто встречается у производителей, экономящих на установке качественных радиаторов.

Проверяем драйвер

Ремонт светодиодных прожекторов должен проводиться с использованием современного оборудования и качественного инструмента. Чтобы осуществить проверку работы драйвера, потребуется убедиться, что на него подается электрическое питание 220 В. После этого, потребуется решить, что не работает. Здесь два варианта, первое — неисправность заключается в LED-драйвере. Второй вариант, поломка LED-матрицы. Необходимо сказать, что определение «драйвер» по своей основной сути — это определенный маркетинговый ход производителя, которым обозначается источник тока. Этот источник применяется для определенного устройства, которое рассчитано по току и значениям мощности.

Ремонт светодиодного прожектора своими руками возможно осуществить при относительно несложных неисправностях. Чтобы осуществить проверку драйвера без подключенного светодиода, потребуется подать на его вход напряжение в 220В. После этого, на выходе, при исправном узле, должно возникнуть постоянное напряжение, которое будет по значению больше, чем допустимый предел указанный на самом блоке.

К примеру, когда на блоке установленного драйвера указано напряжение 28 В, тогда при осуществлении действий по его включении «вхолостую», показатели напряжения на выходе будут составлять ориентировочно 40 В. Это объясняется принципом функционирования схемы. Для полного восстановления ремонтируете драйвера светодиодного устройства с использованием качественных элементов, что в заметной степени увеличит показатели срока службы и эффективность оборудования.

Но, представленный способ проверку, не дает 100% гарантии такого факта, что он исправно работает. В некоторых случаях, может потребоваться отремонтировать ЛЕД прожекторов своими руками. Следует отметить, что иногда бывают рабочие блоки драйвера, которые при «холостом» включении, могут показывать различные параметры. Это не всегда указывает на неисправность узла, потому как у разных производителей свои схемы по которым могут работать. Этот момент в обязательном порядке требуется учитывать и полностью понимать, если вам необходимо проверить драйвер. Если мигает светодиодный прожектор или моргает, тогда это может указывать на недостаток питания, поэтому первым делом, следует проверить электрическое питание на выходе. Это делается в самую первую очередь, что позволяет сэкономить время на выполнение указанных мероприятий.

Проверяем светодиодную матрицу

Для проверки работы матрицы, рекомендуется использовать лабораторные БП. При этом, требуется подавать меньшее напряжение, чем требуется для работы этого узла. После этого, необходимо будет измерить показатели тока, то есть узнать, какое его количество потребляет в данный момент по времени наш прибор. При отсутствии неисправностей в таком случае, матрица должна будет загореться. По завершению указанной процедуры, необходимо постепенно повышать напряжение, которое подается на матрицу до номинальных значений. Когда матрица разгорается на полную мощность, тогда можно считать, что этот узел оборудования исправен. Многие люди, занимающиеся подобными работами, упускают важные моменты, которые связаны с правильной установкой различных деталей, что с течением времени приводит к поломке.

Что делать если мощность светодиодного модуля неизвестна?

Иногда случаются такие ситуации, когда показатели мощности установленного модуля не указаны. Поэтому, аппарат сложно правильно подобрать для решения поставленных задач, а также сложно будет в будущем подобрать адаптер. Отмечаем такой момент, что в матрицах применяются диоды, которые имеют показатели мощности в 1 Вт, а их ток равняется 320 мА. Если в матрице 9 постоянно включенных диодов, а ток один по 320 мА и напряжение 3,1 В. Напряжение будет около 29 В.

Ремонт драйвера светодиодного прожектора

При ремонтной операции драйвера светодиодного прожектора, необходимо будет обращать внимание на все элементы, которые присутствуют в схеме. Он должен выдавать определенные значения постоянного напряжения, которое используется для питания установленных диодов. При ремонте этой системы, обращают внимание на силовые детали, которые имеют радиаторы. Связано это с тем, что при плохом охлаждении, определенные элементы драйвера могут быстро выходить из строя и их требуется заменить на новые и более качественные. В этом случае полезно подключение и схема диммера, что сэкономит время на данную процедуру.

Замена светодиода

При выполнении работ, связанных с заменой светодиодов, необходимо обращать повышенное внимание на параметры этого элемента, они должны точно соответствовать тем, которые прописаны у неисправных элементов. Это поможет правильно сделать замену и стабильную работу прожектора на долгий отрезок по времени. Рекомендуется приобретать эти детали от известных производителей, потому как качество дешевых светодиодов не лучшее.

Если требуется оперативный ремонт оборудования, тогда можно приобрести в любом магазине, который торгует светодиодами необходимые элементы. Когда люди занимаются ремонтом современных систем на постоянной основе, тогда имеется отличная возможность приобретать необходимые элементы для замены при помощи магазинов, расположенных в интернете, что удобно и практично

Cветодиодный прожектор, устройство, ремонт.

Рассказано с пояснениями о двух способах восстановления светодиодных прожекторов.

Первый способ восстановления — замена неисправных деталей.

Прожектор светодиодный мощностью 30 Вт полностью перестал работать.

Корпус герметичный, разбирается просто откручиванием 4х винтов по периметру.

Вид прожектора со снятой крышкой.

После снятия отражателя получаем доступ к деталям.

Внешних повреждений не видно.

Подключаем к сети 220В и измеряем напряжение прямо на контактах питания светодиодной матрицы. Оно равно 0. Должно быть около 30 В, как написано на корпусе драйвера.

Отпаиваем провода и проверяем светодиоды. Их 10 групп по 6 светодиодов. В каждой группе светодиоды соединены параллельно, а сами группы последовательно. Напряжение питания одного светодиода около 3 В, 10 групп последовательно будет около 30 В. Вот такое напряжение и должен обеспечивать драйвер.

Из 60 светодиодов при проверке не светит только 1. Это не окажет существенного влияния на работу прожектора, поэтому переходим к драйверу.

Драйвер приклеен к корпусу. Его металлический корпус можно разогнуть, чтобы освободить плату с деталями.

После очистки от герметика и гари получаем доступ к деталям. Часть платы выгорела. Но пробитыми оказались только диоды входного мостика. Микросхема и остальные детали не коротят при прозвонке.

Выпаиваем неисправные детали, очищаем плату, обугленные участки платы нужно удалить, через них может быть утечка. Промываем все спиртом. Ставим новые диоды. У меня под рукой 1N4007. Они конечно больше по габаритам, но места для их установки хватит. По обратному напряжению и току они подходят с запасом. Вот так они были запаяны.

Схема подключения показана ниже. Резистор 10 Ом на 2 Вт установлен снаружи драйвера. Он нужен для ограничения тока заряда конденсатора после диодного моста при первом включении. Это повысит надежность. Конденсатор 22 мкф на 400 В в схеме уже был, его не менял.

Первое включение через лампу 220В 100Вт. Вдруг еще что-то неисправно, лампа ограничит ток и потери будут минимизированы.

Все работает нормально.

Отключаем лампу подключаем драйвер в сеть через резистор 10 Ом. Проверяем еще раз. Измеряем ток. При напряжении 30 В ток равен 0,61 А.

Так как герметик мы повредили, покрываем плату и детали шеллаком или электротехническим лаком. Прожектор светодиодный работает на улице и это защитит схему от конденсата и соответственно, от выхода из строя. Собираем корпус светодиодного прожектора в обратном порядке. Тщательно устанавливаем резиновую прокладку, защищающую внутренности прожектора от дождя.

Спустя несколько недель в ремонт поступил еще один прожектор такого же типа.

Его пришлось восстанавливать вторым способом, о котором и пойдет речь ниже.

Он тоже не светится, напряжение на контактах матрицы 0, как и в предыдущем случае.

Отпаял контакты, проверил драйвер без нагрузки, работает, выдает 52В.

Стал проверять светодиоды на замыкание, замыкают все 10 групп в которых светодиоды соединены параллельно, по 6 штук. Естественно, нужно выпаивать, чтобы найти те, которые замыкают. Только феном паяльной станции выпаивать трудно. Положил матрицу на утюг, он греет до 115 °C, помогая феном паяльной станции температура которого выставлена около 220°C, быстро выпаял все светодиоды.

Выпаянные светодиоды проверил. Замыкает половина. Запаял на плату через один, в надежде получить прожектор с мощностью меньше на 50%. Включил, оказалось, драйвер не держит нагрузку, светодиоды мигают и светятся неравномерно. От лабораторного блока питания при 30В светодиоды не мигают, но яркость свечения у всех разная, наверное они повреждены.

Дальше возиться уже невыгодно. Посмотрел сколько стоит новый светодиодный прожектор такого типа или аналогичный. Цена чуть больше $10. Просматривая материалы по этой теме увидел матрицы светодиодные, уже адаптированные под 220В. Их цена на близкую мне мощность около $3,5. Это в три раза ниже стоимости нового прожектора. Приобрести матрицу можно здесь.

Ее установочный размер меньше чем той, которая стояла, но в этом корпусе под матрицей уже были отверстия, которые в точности совпали с нужными для новой матрицы. Видимо корпус адаптирован и под такой вариант.

Но, если бы их и не было, просверлить четыре отверстия в алюминиевом корпусе и нарезать резьбу на 3мм не представляется сложным. Главное, под новую матрицу положить термопасту. Если старая не засохла, ее можно использовать. На матрице три контакта. Два обозначены L и L, а один N. L и L между собой соединены, легко просматривается по дорожкам. 220В В нужно подавать на N и любой L. Весь ремонт сводится к тому, чтобы прикрутить новую матрицу и подпаять два сетевых провода.

Ремонт светодиодного прожектора с заменой матрицы мне понравился. Его можно выполнить минут за 30. Так что, рекомендую. Да и выгода в три раза, между покупкой нового прожектора и матрицы, аргумент весомый.

Материал статьи продублирован на видео:

Как отремонтировать светодиодный прожектор

В последнее время светодиодные прожекторы приобрели значительную популярность и постепенно вытесняют другие виды прожекторов с рынка благодаря своим качествам: экономичности и долговечности. Но даже светодиодные прожекторы могут выходить из строя.

В случае обращения в специализированные мастерские по ремонту электротехники можно потратить очень много времени и средств на ремонт. В большинстве случаев ремонт светодиодных прожекторов может быть выполнен своими руками, стоит только внимательно изучить принцип работы и конструкцию.

Типовые неисправности

В большинстве случаев при появлении неисправности в прожекторе, в его работе будут следующие проблемы:

• При подаче напряжения прожектор полностью не работает — свечения нет.
• При работе прожектора заметно, что светодиод периодически или постоянно мерцает.
• При подаче напряжения прожектор работает не на полную мощность или заметно, что сильно изменился оттенок света.

Возможно ли отремонтировать светодиодный прожектор? Конечно, но при наличии определенных знаний, а если знаний всё-таки не хватает то купить такой прибор по очень демократичной цене можно на сайте наших партнёров led-comp.ru, выбор различных вариантов очень большой.

Устройство LED-прожектора

Следует знать, что конструкция любого светодиодного прожектора состоит из двух основных частей: led-матрицы и драйвера. Матрица — это источник света. В прожекторе может быть установлена одна или несколько матриц, которые могут состоять из нескольких светодиодов. Другая важная деталь прожектора — драйвер, или блок питания.

Соответственно, ремонт неисправного светодиодного прожектора, будет заключаться в определении неисправной детали и замене ее на другую, подходящую по параметрам.

От источника тока, питание подается на электронную плату драйвера, где электрический ток преобразовывается и затем приходит на матрицу, которая излучает свет.

Кроме матрицы и драйвера в устройство светодиодного прожектора могут входить:

• Радиатор служащий для отведения тепла.
• Отражатель, линзы или зеркала, которые служат для фокусировки светового луча.
• Приспособления для крепления прожектора.

к содержанию ↑

Схемы драйверов

При ремонте драйверов светодиодного прожектора необходимо знать его устройство. Конструкция драйверов включает в себя диодный мост, резисторы и конденсаторы. Диодный мост служит для выпрямления электрического тока, который затем стабилизируется посредством резисторов и конденсаторов.

Вот некоторые простые электрические схемы драйверов. Схемы приведены для наглядного описания принципа работы и могут отличаться от установленых в других устройствах.

Схема драйвера светодиодной лампы MR-16. Схема драйвера светодиодной лампы MR-16 с защитой. Схема драйвера светодиодной лампы SMD-5050.

Но в светодиодных прожекторах применяются драйверы с более сложными схемами, которые обеспечивают лучшие характеристики.

Схема импульсного драйвера к содержанию ↑

Пошаговая инструкция по диагностике и ремонту

При ремонте светодиодного прожектора своими руками рекомендуется придерживаться следующей последовательности действий:

1. Внешний осмотр устройства.
2. Проверка драйвера.
3. Проверка светодиодной матрицы.

Проведение внешнего осмотра

Как говорят опытные электрики любая неисправность электроприборов имеет две причины: когда нет контакта, там, где он должен быть, или когда есть контакт, там, где его быть не должно!

Внимательный осмотр прожектора может значительно облегчить задачу поиска неисправности. Во-первых, необходимо осмотреть питающий провод. На нем должны отсутствовать переломы, различные механические повреждения изоляции и конечно следы повреждения изоляции от короткого замыкания или следы оплавления в результате термического воздействия электрического тока.

Во-вторых, нужно осмотреть корпус устройства и светодиодную матрицу на наличие различных механических повреждений. При осмотре матрицы можно визуально определить неисправность на светодиодах /матрице (если стоит COB) по наличиию черных точек.

При изготовлении светодиодов по технологии COB (Chip On Board) несколько светодиодов распололагаются на одной плате и покрываются люминофором. При выходе из строя одного или гнескольких светодиодов вся плата оказывается неработоспособной, так как светодиоды подключаются последовательно. Перегоревший светодиод будет отличаться от других более темным цветом. При конструкции матрицы, состоящей из отдельно расположенных светодиодов, неисправный также может отличаться цветом от соседних.

В-третьих, производиться вскрытие корпуса прожектора и проверяется состояние плавкой вставки предохранителя. При этом следует обратить внимание на состояние платы, на отсутствие механических повреждений или элементов, которые перегорели. Также осматриваются контакты на отсутствие следов окисления или коррозии.

При проведении осмотра будет целесообразно прозвонить провода и проверить наличие электрического контакта во всей цепи.

Проверка работоспособности драйвера

Для проверки работоспособности драйвера необходимо подать на отключенный драйвер переменное напряжение 220 В. На его выходе должно быть постоянное напряжение, величина которого будет немного выше, чем величина, указанная на корпусе.

К примеру, если на корпусе указано 28-38 В, при подключении драйвера без нагрузки, выходное напряжение будет составлять 40 В.

Но при таком способе проверки можно ошибиться, ведь существуют драйверы, которые могут не включаться без нагрузки. Для получения правильных результатов при проверке необходимо подключить к выходу драйвера нагрузочный резистор.

Подбор номинала резистора следует производить по закону Ома. Для этого необходимо узнать, какие выходные параметры написаны на корпусе. К примеру, если на корпусе написано: «OUTPUT 23-35 VDC 600 mA ±5%», наименьшую величину сопротивления рассчитываем, как: 23/0,6=38 Ом. Соответственно, наибольшая величина рассчитывается как: 35/0,6=58 Ом. Затем выбираем наиболее подходящий резистор по номиналу, с учетом мощности. Если выбрать резистор недостаточной мощности, при работе он будет значительно нагреваться и перегорит. Стандартный ряд мощностей включает значения: 0,125; 0,25; 0,5; 1; 2 и более Вт.

Мощность резистора определяется как произведение напряжения (U) на ток (I) по формуле:

После расчета выбираем наиболее подходящее из стандартных значений.

Далее, проверяем уровень напряжения на выходе устройства. Если напряжение находится в пределах, указанных на табличке драйвера, делаем заключение о том, что устройство работоспособно и продолжаем поиск неисправности.

Ремонт светодиодного прожектора

Одним из современных видов светодиодных источников света для уличного освещения является светодиодный прожектор. Электрическая схема светодиодного прожектора принципиально не отличается от схемы светодиодной лампы. Основное отличие заключается в их конструкции, так как требуется обеспечить работоспособность в широком диапазоне температур в условиях осадков. Поэтому ремонт прожекторов своими руками мало чем отличается от ремонта светодиодных ламп и даже проще, так как не возникает трудностей при разборке. Для получения доступа к драйверу и светодиодам прожектора достаточно отвинтить всего несколько винтов.

Ремонт маломощного светодиодного прожектора

Попали мне в ремонт два одинаковых светодиодных прожектора типа СДО01-10 мощностью 10 Вт. При внешнем осмотре сразу была обнаружена неисправность у одного из них – частичное отслоение защитного слоя и наличие темного пятна на светоизлучающей поверхности светодиодной матрицы.

Надежда на ремонт прожектора с неисправной светодиодной матрицей сразу исчезла, так как стоимость такого светодиодного излучателя обычно превышает половину стоимости прожектора. Да и приобрести новую матрицу весьма проблематично, так как на светодиодах обычно нет маркировки и определить тип нестандартного излучателя сложно. Внешний вид второго прожектора не вызвал вопросов.

Решил упростить задачу ремонта, переставив драйвер прожектора со сгоревшей матрицей в прожектор с исправной. Но снятие задних крышек показало, что в обоих прожекторах драйверы неисправны.

В обоих драйверах перегорели защитные резисторы номиналом 1 Ом, что свидетельствовало о пробое одного из диодов диодного мостика или ключевого транзистора.

Прозвонка мультиметром показала, что пробит переход у ключевого n-p-n транзистора D13005K и управляющего S8050.

Резистор и транзисторы были выпаяны и заменены исправными, но прожектор не заработал. Дальнейший поиск неисправного элемента привел к оптопаре обратной связи, которая оказалась в обрыве. На фотографии оптопара находится слева вверху. После замены оптопары светодиодный прожектор заработал.

Электрическая схема светодиодного прожектора

На фотографии приведена типовая электрическая схема драйвера светодиодного прожектора. Принцип работы схемы любого драйвера прожектора одинаковый.

Напряжение из бытовой сети подается на вход драйвера через предохранитель F1, фильтруется с помощью LС элементов и выпрямляется диодным мостом. Далее сглаживается электролитическим конденсатором С13. На выводах конденсатора создается напряжение постоянного тока величиной около 280 В.

С конденсатора C13 напряжение подается через токоограничивающие резисторы на стабилитрон D12 и вывод 6 микросхемы. Стабилитрон обеспечивает питание микросхемы напряжением 9 В, которое является опорным для работы драйвера в целом. С конденсатора C13 напряжение поступает также через обмотку трансформатора Т1.1 на вывод полевого транзистора Q1 работающего в ключевом режиме.

Работает драйвер следующим образом. С вывода 5 микросхемы на затвор транзистора Q1 поступают высокочастотные импульсы, благодаря которым сопротивление между его стоком и истоком становиться близким к нулю. В этот момент через первичную обмотку трансформатора проходит ток, благодаря которому на вторичной обмотке появляется напряжение. Оно выпрямляется быстродействующим диодом SF28 и сглаживается электролитическим конденсатором SC1. Величина тока, протекающего через LED матрицу, определяется величиной сопротивления резисторов, установленных с 3 вывода микросхемы на общий провод.

Наиболее часто выходят из строя – электролитические конденсаторы (их легко определить по внешнему виду — вспучены), диоды мостового выпрямителя, полевой транзистор, высокочастотный диод и стабилитрон (в случае его обрыва выходит из строя микросхема).

Причина перегорания светодиодной матрицы в прожекторе

Обычно светодиодные матрицы выходят из строя из-за перегрева. Решил разобраться, почему в данном прожекторе, несмотря на толстостенный дюралюминиевый корпус, являющийся одновременно и радиатором перегорела светодиодная матрица.

Первое, что бросилось в глаза, это крепление матрицы с помощью двух винтов, а не четырех, что предусмотрено ее конструкцией. Головки винтов были конической формы, что могло привести при сильном закручивании винтов к деформации подложки матрицы.

После отпайки токоподводящих проводников и откручивания винтов матрица легко отделилась от корпуса прожектора. На снимке внешний вид. Выборки в углах подложки вместо отверстий снижают вероятность равномерного прижима ее к радиатору.

Причина выгорания светодиодной матрицы стала очевидной после осмотра ее обратной стороны. Участок подложки, противоположный прогоревшему участку со светодиодами не был покрыт теплопроводящей пастой, хотя паста на корпусе прожектора была нанесена равномерно.

Обычно участок радиатора, к которому прижимается тепловыделяющий элемент, шлифуется. В прожекторе это правило нарушено вдвойне, так как площадь корпуса, к которой прижимается светодиодная матрица, не шлифована, и еще окрашена краской типа шагрень, что существенно снижает отвод тепла с матрицы.

Исходя из вышесказанного, можно сделать заключение, что светодиодная матрица вышла из строя из-за перегрева по причине плохого ее прижима к корпусу прожектора при сборке.

Перед установкой матрицы в корпус прожектора, место ее контакта было обработано наждачной бумагой до блеска алюминия и нанесена свежая термопаста.

Ремонт мощного светодиодного прожектора

Еще раз пришлось столкнуться с ремонтом более мощного прожектора типа СДО01-30 мощностью 30 Вт.

Внешний вид прожектора представлен на фотографии. По габаритным размерам он несколько больше, а конструкция прожектора повторяет конструкцию выше представленной модели.

После снятия задней крышки с прожектора и осмотра внешнего вида радиоэлементов на печатной плате, деталей с подозрительным внешним видом обнаружено не было.

Осмотр печатной платы после ее снятия со стороны печатных проводников сразу выявил два перегоревших резистора, R8 (2 Ом) и R22 (1 Ом). Обычно низкоомные резисторы перегорают от большого протекающего через них тока при пробое полупроводниковых приборов или конденсаторов. Рядом с резисторами находился полевой мощный транзистор SVD4N65F, который и оказался при прозвонке неисправным. Электрической схемы прожектора в наличии не было и пришлось номиналы сгоревших резисторов узнать, вскрыв исправный прожектор такого же типа.

Неисправные резисторы и транзистор были выпаяны и дополнительно проверены на печатной плате все остальные полупроводниковые элементы. После запайки исправных резисторов и транзистора в печатную плату прожектор заработал.

Как видите, владея навыками работы с мультиметром и паяльником можно успешно ремонтировать любые светодиодные прожекторы своими руками.

Отремонтированный прожектор уже несколько лет исправно работает. Второй тоже недавно отремонтировал, благодаря появлению нового типа LED матриц, для которых не нужен дополнительный драйвер, так как он уже установлен на подложке матрицы. Матрицы по цене не дороже классических изделий.

В дополнение удалось не только восстановить работоспособность прожектора, но и увеличить его мощность в три раза, при этом добиться нулевого коэффициента пульсаций.

Почему мигает светодиодный прожектор: определяем причины и ремонтируем

Светодиодный прожектор – это осветительный прибор, в качестве источника излучения которого используются:

• галогеновая лампа – лампа накаливания, колбу которой заполняют инертным газом;
• натриевые прожекторы – то же что и галогеновая, но используются пары натрия;
• металлогалогенные – используются пары ртути для свечения;
• светодиодные – используется матица LED-диодов.

Большее распространение в настоящий момент получают светодиодные. У них наработка на отказ достигает 50 000 часов.

Другие преимущества светодиодных прожекторов:

• меньшее потребление энергии (в 8–10 раз меньше ламп накаливания и в 3–4 раза в сравнении с другими энергосберегающими изделиями);
• продолжительный срок службы – не менее 10 лет;
• не наносят вреда экологии так как изготовлены из экологически чистых материалов;
• низкое энергопотребление подразумевает меньшую нагрузку на электронные компоненты драйвера и продление срока его службы;
• у светодиодной матрицы нет при свечении темных пятен.

Но есть и недостатки:

• высокая цена;
• срок работы у многих не дотягивает заявленных 10 лет;
• со временем светодиоды снижают яркость.

Схемы, описание конструкции и принцип работы

Конструкция проста. Светодиодная матрица устанавливается на металлический корпус с фокусирующей линзой и отражателем. Корпус алюминиевый.

Интересное! Для лучшего отвода тепла матрицу на корпус крепят теплопроводной пастой, а на корпусе делают ребра для прочности и увеличения площади тепловыделения.

Питание происходит от сети переменного тока 220 В через блок питания, который называют драйвером.

Оптическая линза из поликарбоната. Часто на корпусе делается поворотное устройство.

Переменный ток на диодном мостике выпрямляется и стабилизируется R-C цепочкой из резистора и электролитического конденсатора. Параллельно конденсатору ставят цепочку из нескольких светодиодов, соединенных последовательно.

Электрическая схема некоторых драйверов прилагается:

Назначение

Светодиодные прожекторы широко используются в быту для освещения дворов, подъездов, садов, оград, гаражей, складских помещений, фасадов домов, памятников, рекламных стендов, вывесок и витрин.

Разделяются по мощности. Можно купить прожектор мощностью от 10 Вт. Некоторые из них оснащены датчиками движения и загораются на некоторое время, только когда определяется тепло человеческого тела, а общая освещенность ниже назначенной.

Большинство комплектуются регулируемыми кронштейнами для настройки положения.

Вам предлагается список наиболее популярных фирм изготовителей:

• Kosmos;
• Sunca;
• «СДО»;
• Jazzway;
• «Эра»;
• «Навигатор»;
• SWG.

«Эра», «Навигатор», «СДО», Jazzway, «Космос» – отечественные фирмы производители.

Полезное! Интересна конструкция прожектора Sunca s7 288b. Кроме светильника, который работает как от сети, так и от аккумулятора, это еще и радио, и кассетный магнитофон.

Почему мигает или основные неисправности led лампы

Если есть электронная схема, то есть вероятность, что что-то может выйти из строя.

Признаки неисправного прожектора:

• прожектор не светит, хотя питание подключено;
• мерцает светодиод;
• тусклое свечение;
• свет неестественного оттенка.

Ремонт всегда начинается с поиска неисправности.

Первое, что обычно делают профессионалы, – внимательный внешний осмотр:

• Осматривается провод питания – нет ли переломов, обгорелой изоляции.
• Осматривается корпус и светодиодная матрица – нет ли механических повреждений.
• Разбирается прожектор и проверяется предохранитель.
• «Прозваниваются» провода на наличие контакта от вилки до платы.
• Осматривается печатная плата и электрические элементы на ней – на предмет механических повреждений или перегоревших элементов. Осматриваются контакты (нет ли окисной пленки).
• Прибор включается в сеть, и измеряется напряжение на входе (переменное 220 В) и на выходе – там должно быть постоянное. Номинал в документации на прожектор. Можно проконтролировать напряжение в промежуточных точках (на контактах электролитического конденсатора и далее по схеме). Определяется неисправный элемент. Если есть деталь для замены, то выпаиваем неисправную и впаиваем годную.

Во время диагностики и работы с паяльником и измерительными приборами следует соблюдать правила техники безопасности, не перегревать контактные площадки. Во время впаивания полупроводниковых приборов пинцет должен держать ножку детали между контактной площадкой и элементом (чтобы не перегреть транзистор).

Важно! Учтите, что в некоторых драйверах используются полевые транзисторы. Их нельзя «прозванивать» тестером как P-N переходы в транзисторах. Такие транзисторы очень боятся статического электричества. Работы надо проводить со специальным браслетом и заземленным жалом паяльника.

Восстановление работоспособности 50W осветителя своими руками

Очень часто причиной выхода из строя прожектора может быть чрезмерный нагрев матрицы.

Ремонт заключается в последовательности действий:

• матрицу необходимо снять, открутив винты и отпаяв токопроводящие элементы;
• снять слой старой засохшей термопасты;
• промыть контактные площадки на корпусе и на матрице спиртом;
• нанести слой термопасты;
• прикрутить винты и припаять на место токопроводящие детали.

Справка! Следует бережно относиться к матрице. Нельзя изменять ее «геометрию». Используются только «родные» винты.

Если уже есть 2–3 перегоревших диода, желательно их заменить, не дожидаясь полного выгорания. В случае частичного перегорания все устройство не сможет нормально работать. В дальнейшем и драйвер, и преобразователь напряжения выйдут из строя.

Полезные советы

1. 1. Нельзя перегревать поверхность. Время на пайку – 2 секунды. Перегрев матрицы разрушит кристаллы светодиодов.
   2. Температура жала паяльника должна быть оптимальной. Холодное жало не даст быстро запаять, но его температура разрушит кристаллы матрицы так же, как и перегретое.
   3. Пользуйтесь антистатическим браслетом при разборке электронных приборов.

1. Обезжиривание и промывку осуществлять спиртом.
2. Обращайте внимание на полярность полупроводниковых элементов и электролитических конденсаторов. «Прозваниваются» провода на наличие контакта от розетки до платы.
3. Ремонт прожекторов любой мощности требует одинаковых знаний.
4. Перед работой читайте инструкции на прожектор.

Для починки прожектора требуются базовые знания в области электротехники, навыки обращения с паяльником, измерительной аппаратурой. Требуется умение чтения электрических схем и определенная аккуратность.

Для продления срока службы прожектора надо:

• создать режим качественного отвода тепла (зазоры между корпусом и стеной, отсутствие нагревательных элементов вблизи прожектора);
• периодически протирать оптику прожектора (грязь будет ухудшать светоотдачу и, нагреваясь, будет перегревать прожектор);
• следить за герметичностью прожектора (влага, попавшая внутрь прибора, неизменно будет окислять элементы, создавать ненужные контакты и разрушать нужные).

Полезное видео

Если у Вас еще остались вопросы, то советуем посмотреть видео про разборку и ремонт светодиодного прожектора 50 Вт своими руками: