Awarie reflektorów LED i ich eliminacja. Jak samodzielnie naprawić reflektor LED. Kondensator ograniczający prąd

Reflektory LED to rodzaj sprzętu oświetleniowego, który łączy w sobie wysoką wydajność i opłacalność. Pomimo długiej żywotności, również ulegają awariom, a ich właściciele muszą kontaktować się z warsztatami naprawczymi. Jednak nie wszystkie usterki są na tyle skomplikowane, że nie da się samodzielnie naprawić reflektora LED. Przyjrzyjmy się przyczynom awarii, metodom diagnostycznym i kryteriom, dzięki którym można dowiedzieć się, czy możliwa jest samonaprawa.

Konstrukcja reflektora LED i typowe usterki

Reflektor LED jest jasny oprawa oświetleniowa, składający się z:

• Światło emitujące diodę LED;
• sterownik sterujący pracą urządzenia;
• obudowy;
• dyfuzor zwiększający wydajność urządzenia;
• soczewki określające kształt, kolor i inne parametry strumienia świetlnego.

Najczęstsze awarie reflektora to awaria sterownika lub przepalenie diody LED. Te ostatnie znacznie tracą jasność lub wypalają się z tego powodu energia cieplna, które wytwarzają, jest słabo odprowadzany do atmosfery. Ten problem jest typowy dla producentów budżetowych, którzy oszczędzają na grzejnikach.

Spalanie lub niestabilna praca sterownika to problem typowy dla naświetlaczy chińskiej produkcji, na których producenci też oszczędzają dosłownie na wszystkim. Jednak korzystanie z tych produktów może być korzystne, jeśli wiesz, jak uporządkować elektronikę. Chińskie reflektory są bardzo tanie i działają dobrze po przywróceniu sterownika.

Reflektor przestał się palić – jak to naprawić?

Przede wszystkim w tej sytuacji należy sprawdzić czy sterownik urządzenia otrzymuje zasilanie o napięciu 220 V. Jeżeli wszystko jest w porządku należy w pierwszej kolejności zdiagnozować i naprawić sterownik. Można to sprawdzić bez podłączania diody poprzez przyłożenie do wejścia prąd elektryczny. Jeśli urządzenie działa poprawnie, pomiar wyjścia za pomocą multimetru powinien wykazać napięcie prądu stałego, które będzie nieco powyżej limitu znamionowego. Na przykład w przypadku sterownika o napięciu wyjściowym 28–38 woltów na biegu jałowym multimetr pokaże ~40 woltów. Wyjaśnia to fakt, że wzrost rezystancji obciążenia (w wyniku pracy na biegu jałowym) prowadzi do wzrostu napięcia.

Jednak ta metoda nie pomaga dokładnie sprawdzić wszystkich sterowników. Istnieją bloki, które w dobrym stanie albo będą generować nielogiczne dane, albo w ogóle się nie uruchomią. W takiej sytuacji rezystor obciążenia symulujący zużycie diody LED pomoże sprawdzić urządzenie. Należy go wybrać zgodnie z charakterystyką kierowcy. Na przykład przy prądzie wyjściowym DC 23-35 V 600 mA rezystancja rezystora powinna mieścić się w zakresie od 23/0,6 = 38 omów do 35/0,6 = 58 omów.

Jeśli napięcie wyjściowe przy podłączonym rezystorze obciążenia jest zgodne ze specyfikacją, sterownik działa poprawnie.

Najprostszym sposobem naprawy naświetlacza LED w przypadku awarii sterownika jest wymiana tego elementu. Odpowiedni model można kupić nie tylko w wyspecjalizowanych sklepach, ale także w Internecie. Na przykład Aliexpress oferuje szeroką gamę części zamiennych, chociaż trzeba tam być bardzo ostrożnym, aby wybrać produkt wysokiej jakości (czasami nawet sami sprzedawcy nie mają zielonego pojęcia o problemie). Czasami odpowiednie sterowniki można znaleźć u rzemieślników zajmujących się profesjonalną naprawą reflektorów. A jeśli reflektor LED został wykonany z diod własnymi rękami, zrozumienie jego struktury i naprawienie problemu będzie jeszcze łatwiejsze niż zakup lub montaż nowego.

Jak wybrać sterownik, jeśli moc modułu LED nie jest znana

Wielu hobbystów ma sytuacje, w których konieczna jest praca z reflektorem, a moc, prąd i napięcie chipa LED są nieznane. W związku z tym w takiej sytuacji trudniej jest wybrać zamiennik i sterownik.

Tutaj musisz policzyć liczbę diod w matrycy LED i zsumować ich wskaźniki. Takie moduły LED wykorzystują diody o napięciu 3 V, prądzie 300-330 mA i mocy 1 W. Odpowiednio całkowite napięcie matrycy wynosi 27 V przy prądzie 300 mA (przy połączeniu szeregowym). Odpowiednio do działania wymagany jest sterownik o napięciu wyjściowym 20-36 V.

Podajmy przykład z bardziej złożoną matrycą, która składa się z dwóch równolegle połączonych rzędów diod. Każdy rząd ma napięcie około 30 V i prąd 300 mA. Ze względu na połączenie równoległe sterownik musi mieć napięcie wyjściowe 30 woltów i 600 mA.

Eliminacja migotania reflektorów LED

Prędzej czy później każdy posiadacz reflektora LED napotyka problem. Przyczyną takiego zachowania może być niewłaściwa praca elementów elektronicznych lub utrata wydajności diod LED. W tej sekcji przyjrzymy się, jak naprawić naświetlacz LED o mocy 10 W. Ta moc jest najczęstsza i projekt ogólny urządzenia są podobne, więc rozwiązanie problemu jest uniwersalne.

Dioda LED to matryca złożona z 9 kryształów, z których każdy ma moc 1 W. Kryształy te połączone są w trzech kolejnych obwodach i wypełnione fosforem – substancją, która przekształca otrzymaną energię w światło. Dioda LED o mocy 10 W składa się z trzech linii kryształów, które są połączone równolegle z mocą pochodzącą ze sterownika.

Wypalenie jednego z kryształków diody LED spowoduje jej miganie podczas pracy. Charakter mrugania może być okresowy, z równymi przerwami lub chaotyczny. Przez różne powody spalanie matrycy może prowadzić do całkowitego wyłączenia elementu LED lub awarii jednej lub dwóch linii kryształów.

Dlaczego matryca miga lub nie świeci, gdy się przepala?

Kryształy wypełnione luminoforem połączone są ze sobą przewodami, co w przypadku produktów wysoka jakość wykonane są ze złota, a w urządzeniach budżetowych - z miedzi. Zbyt mocne nagrzanie matrycy i łączenie styków powoduje odklejanie się tych włókien od kryształów. Dlatego cała matryca lub jej część jest wyłączona. Po ostygnięciu nić wraca do pierwotnej pozycji i praca zostaje wznowiona. Po ponownym nagrzaniu do punktu krytycznego kontakt zostaje ponownie przerwany i matryca gaśnie. Cykl ten trwa w nieskończoność podczas pracy i dla obserwatora wygląda to jak migająca lampa. Całkowita awaria diody LED następuje w momencie, gdy jeden z żarników przegrzeje się do tego stopnia, że ​​spadnie z kryształu.

Wiedząc o tym zachowaniu, możesz własnymi rękami sprawdzić stan matrycy reflektorów diodowych. Aby to zrobić, musisz uzbroić się w niezbyt ostry przedmiot i nacisnąć te miejsca matrycy, przez które przechodzą nici łączące. Oczywiście w tym momencie światło reflektorów musi być włączone. Jeśli urządzenie zaświeci się po naciśnięciu jednej ze ścieżek, problem został znaleziony. W w tym przypadku Pozostaje tylko poprawnie wymienić uszkodzony chip.

Ważna informacja! Matrycę, w której przepaliła się co najmniej jedna linia kryształów należy niezwłocznie wymienić. Pozostałe elementy oświetleniowe stracą skuteczność i szybko ulegną awarii.

Dzieje się tak dlatego, że kryształy są połączone w matrycę szeregowo równoległą, a zasilanie ze sterownika dostarczane jest w formie DC. Dlatego po wypaleniu jednej linii pozostałe dwie otrzymują siłę prądu 1,5 razy większą niż znamionowa. Praca pod zwiększonym obciążeniem prowadzi do jeszcze większego nagrzewania się matrycy i szybkiego spalania pozostałych gwintów.

Naprawa matrycy

Wymiana diody LED w przypadku przepalenia się kryształów na matrycy nie jest zabiegiem przesadnie skomplikowanym. Po zakupie komponentu o podobnych właściwościach i specjalnej pasty termoprzewodzącej wymaganej do montażu należy:

1. Zdemontować korpus reflektora odkręcając śruby mocujące na korpusie.
2. Zdejmij soczewkę lub szkło.
3. Wymontuj dyfuzor.
4. Odkręcić śruby mocujące matrycę i ostrożnie odlutować przewody przewodzące. Najlepiej nadaje się do tego telefon bezdotykowy. stacja lutownicza z pistoletem na gorące powietrze.
5. Nasmaruj nową diodę LED pastą termoprzewodzącą.
6. Przylutuj styki diody LED i ponownie przykręć elementy mocujące.

Podczas podłączania diody LED niezwykle ważne jest zachowanie polaryzacji zacisków. Doświadczeni instalatorzy zalecają również wymianę okablowania podczas wymiany diody LED w niedrogich chińskich reflektorach. Producenci z reguły stosują materiał o minimalnym przekroju, co nie jest całkowicie niezawodne. W takim przypadku lepiej jest zastosować rurki termokurczliwe. Zachowują swoje właściwości izolacyjne nawet pod wpływem ciepła wydzielającego się z diody.

Reflektory LED są dziś bardzo popularne. Ale, jak każda elektronika, reflektory psują się stosunkowo często. Dzisiejszy artykuł zostanie poświęcony naprawie reflektorów LED własnymi rękami.

Cała teoria dotycząca projektowania reflektorów LED i terminologia została przedstawiona w, a tutaj jest praktyka dla rzemieślników domowych.

1. Reflektor nie jest włączony – od czego zacząć?
2. Sprawdź sterownik
3. Sprawdź Matryca LED
4. Co zrobić, jeśli nieznana jest moc modułu LED?
5. Naprawa sterownika reflektora LED
6. Wymiana diody LED
7. Gdzie mogę zdobyć części zamienne do naprawy?

Światło reflektorów nie jest włączone – od czego zacząć?

Przede wszystkim należy zadbać o to, aby do sterownika doprowadzone było napięcie 220 V. To jest Azy.

Sprawdzanie sterownika

Przypomnę, że słowo „sterownik” to chwyt marketingowy mający na celu oznaczenie źródła prądowego przeznaczonego dla konkretnej matrycy o określonym prądzie i mocy.

Aby przetestować sterownik bez diody LED (bezczynność, bez obciążenia) wystarczy podać na jego wejście napięcie 220V. Na wyjściu powinno pojawić się stałe napięcie o wartości nieco większej niż górna granica wskazana na bloku.
Na przykład, jeśli na jednostce sterującej wskazany jest zakres 28-38 V, to po włączeniu na biegu jałowym napięcie wyjściowe będzie wynosić około 40 V. Wyjaśnia to zasada działania obwodu - aby utrzymać prąd w zadanym zakresie ±5%, gdy wzrasta rezystancja obciążenia (bieg jałowy = nieskończoność), napięcie również musi wzrosnąć. Oczywiście nie do nieskończoności, ale do jakiejś górnej granicy.

Jednak ta metoda testowa nie pozwala nam ocenić, czy sterownik LED jest w 100% sprawny.

Faktem jest, że istnieją sprawne jednostki, które po włączeniu na biegu jałowym, bez obciążenia albo w ogóle się nie uruchomią, albo wytworzą coś niejasnego.

Sugeruję podłączenie rezystora obciążającego do wyjścia sterownika LED, aby go zapewnić żądany tryb praca. Jak dobrać rezystor - zgodnie z prawem wujka Ohma patrząc na to co jest napisane na sterowniku.
Na przykład, jeśli zapisane jest wyjście 23-35 VDC 600 mA, rezystancja rezystora będzie wynosić od 23/0, 6=38 omów do 35/0, 6=58 omów. Do wyboru mamy szereg rezystancji: 39, 43, 47, 51, 56 Ohm. Moc musi być odpowiednia. Ale jeśli weźmiesz 5 W, wystarczy kilka sekund na sprawdzenie.

Uwaga! Wyjście sterownika z reguły jest izolowane galwanicznie od sieci 220V. Należy jednak zachować ostrożność – tanie układy mogą nie posiadać transformatora!

Jeżeli po podłączeniu wymaganego rezystora napięcie wyjściowe mieści się w określonych granicach, stwierdzamy to sterownik led OK
Sprawdzanie matrycy LED

Do sprawdzenia można użyć zasilacza laboratoryjnego, czegoś takiego. Dostarczamy napięcie oczywiście niższe od napięcia nominalnego. Kontrolujemy prąd. Matryca LED powinna się zaświecić.

Następnie monitorujemy prąd i ostrożnie zwiększamy napięcie, aby prąd osiągnął wartość nominalną. Matryca będzie się palić pełną jasnością. Potwierdzamy, że jest w 100% nienaruszony.
Co zrobić, jeśli moc modułu LED nie jest znana

Zdarzają się sytuacje, w których znajduje się chip LED, ale jego moc, prąd i napięcie nie są znane. W związku z tym trudno go kupić, a jeśli działa, nie jest jasne, jak wybrać adapter.

Był to dla mnie duży problem, dopóki się nad tym nie zastanowiłem. Podzielę się z Wami jak z wyglądu Zespół diod określić, jakie to jest napięcie, moc i prąd.

Przykładowo mamy reflektor z następującym zespołem LED:
9 diod. 10 W, 300 mA. Faktycznie – 9 W, ale to w granicach błędu.

Problem w tym, że w matrycach LED naświetlaczy zastosowano diody o mocy 1 W. Prąd takich diod wynosi 300...330 mA. Oczywiście wszystko to jest w przybliżeniu w granicach błędu, ale w praktyce działa dokładnie.

Może to też będzie interesujące?

W tej matrycy 9 diod jest połączonych szeregowo, mają jeden prąd (300 mA) i napięcie 3 wolty. W rezultacie całkowite napięcie wynosi 3x9 = 27 woltów. Do takich matryc potrzebny jest sterownik o prądzie 300 mA i napięciu około 27 V (zwykle od 20 do 36 V). Moc jednej takiej diody, jak mówiłem, wynosi około 9 W, ale w celach marketingowych ten reflektor będzie miał moc 10 W.

Przykład 10 W jest nieco nietypowy ze względu na specjalne rozmieszczenie diod LED.

Inny przykład, bardziej typowy:

Zespół LED do naświetlacza o mocy 20 W

Już zgadłeś, że dwa poziome rzędy kropek po 10 sztuk każdy to diody LED. Jeden pasek to, od ręki, 30 woltów, prąd 300 mA. Dwie listwy połączone równolegle - napięcie 30 V, prąd dwukrotnie większy, 600 mA.

Jeszcze kilka przykładów:

5 rzędów (zygzak) po 10 diod LED.

Razem - 50 W, prąd 300x5 = 1500 mA.

Matryca 7 rzędów po 10 diod LED

Razem - 70 W, 300x7 = 2100 mA.

Myślę, że nie ma sensu ciągnąć dalej, wszystko jest już jasne.

Nieco inaczej sytuacja wygląda w przypadku modułów LED bazujących na diodach dyskretnych. Według moich obliczeń jedna dioda ma tam z reguły moc 0,5 W. Oto przykład matrycy GT50390 zamontowanej w naświetlaczu o mocy 50 W:
Naświetlacz LED Navigator, 50 W. Diody LED - 90 dyskretnych diod

Naświetlacz LED Navigator, 50 W. Moduł LED GT50390 – 90 diod dyskretnych

Jeśli według moich założeń moc takich diod wynosi 0,5 W, to moc całego modułu powinna wynosić 45 W. Jego obwód będzie taki sam, 9 linii po 10 diod każda o sumie napięcia około 30 V. Prąd pracy jednej diody to 150...170 mA, sumaryczny prąd modułu to 1350...1500.

Wszystkich, którzy mają inne zdanie na ten temat, zapraszamy do komentowania!

Chip 4 led - moduły LED do naświetlaczy

Moduły LED do naświetlaczy

Moduły LED do naświetlaczy o różnych mocach. Cena - od 5 rubli/szt.!

Przeczytaj więcej o urządzeniu, a także o naprawie reflektorów LED!

Naprawa sterownika reflektora LED

Naprawę lepiej rozpocząć od wyszukania obwodu elektrycznego sterownika LED.

Z reguły wbudowane są sterowniki reflektorów LED wyspecjalizowany chip MT7930. W artykule o projektowaniu reflektorów dałem zdjęcie płytki (nie wodoodpornej) opartej na tym chipie, jeszcze raz:
Naświetlacz LED Navigator, 50 W. Kierowca.

Naświetlacz LED Navigator, 50 W. Kierowca. Płyta GT503F

Naświetlacz LED Navigator, 50 W. Kierowca. Widok od strony lutowania

Uwaga! Informacje na temat obwodów sterowników i trochę więcej na temat napraw znajdują się w osobnym artykule!
Wymiana diody

Przy wymianie matrycy LED nie ma specjalnych sztuczek, ale należy zwrócić uwagę na następujące rzeczy.

Ostrożnie usuń starą pastę przewodzącą ciepło,
- nałóż pastę termoprzewodzącą na nową diodę LED. Najlepiej zrobić to za pomocą plastikowej karty,
- mocuj diodę równomiernie, bez zniekształceń,
-usunąć nadmiar pasty,
- nie mylić polaryzacji,
- nie przegrzewać się podczas lutowania.

Podczas naprawy modułu LED składającego się z dyskretnych diod należy przede wszystkim zwrócić uwagę na integralność lutowania. A następnie sprawdź każdą diodę, przykładając do niej napięcie 2,3 - 2,8 V.
Gdzie zdobyć części zamienne do napraw

Jeśli potrzebujesz szybkiej naprawy, najlepiej oczywiście pobiec do sklepu po drugiej stronie ulicy.

Ale jeśli na bieżąco zajmujesz się naprawami, lepiej poszukać, gdzie jest taniej. Polecam zrobić to na znanej stronie AliExpress.
Usługi blogowe SamElectric.ru. >>> PRZYJDŹ I DOWIEDZ SIĘ SZCZEGÓŁÓW >>>

Zakończę tutaj. Zachęcam moich kolegów do dzielenia się swoimi doświadczeniami i zadawania pytań!

Jeden z gatunki współczesne Źródła LEDświatło dla oświetlenie uliczne to naświetlacz LED. Obwód elektryczny reflektora LED nie różni się zasadniczo od obwodu lampy LED. Główna różnica polega na ich konstrukcji, ponieważ wymagane jest zapewnienie funkcjonalności w szerokim zakresie temperatur w warunkach opadów. Dlatego naprawa reflektorów własnymi rękami niewiele różni się od naprawy lamp LED i jest jeszcze prostsza, ponieważ nie ma trudności podczas demontażu. Aby uzyskać dostęp do sterownika i diod LED reflektora wystarczy odkręcić kilka śrubek.

Naprawa naświetlacza LED małej mocy

Do naprawy otrzymałem dwa identyczne reflektory LED typu SDO01-10 o mocy 10 W. Podczas kontroli zewnętrznej w jednym z nich natychmiast wykryto awarię - częściowe złuszczenie warstwy ochronnej i obecność ciemnej plamy na powierzchni emitującej światło matrycy LED.

Nadzieja na naprawę reflektora z wadliwą matrycą LED natychmiast zniknęła, ponieważ koszt takiego emitera LED zwykle przekracza połowę kosztu reflektora. A zakup nowej matrycy jest bardzo problematyczny, gdyż diody LED z reguły nie mają oznaczeń i trudno określić rodzaj niestandardowego emitera. Pojawienie się drugiego reflektora nie wzbudziło żadnych pytań.

Postanowiłem uprościć zadanie naprawy, przenosząc sterownik reflektora z przepaloną matrycą do reflektora ze sprawną. Jednak zdjęcie tylnych osłon pokazało, że sterowniki w obu reflektorach były wadliwe.

W obu sterownikach przepaliły się rezystory ochronne 1 Ohm, co wskazywało na awarię jednej z diod mostka diodowego lub kluczowego tranzystora.

Naprawa reflektora LED dużej mocy

Po raz kolejny miałem do czynienia z naprawą mocniejszego reflektora typu SDO01-30 o mocy 30 W.

Wygląd reflektora pokazano na zdjęciu. Przez wymiary całkowite jest nieco większy, a konstrukcja reflektora powtarza konstrukcję prezentowanego powyżej modelu.

Po zdjęciu tylnej pokrywy z reflektora i sprawdzeniu wyglądu elementów radia na płytce drukowanej, części z podejrzanymi wygląd nie znaleziono.

Kontrola płytki drukowanej po jej zdjęciu z boku przewodów drukowanych natychmiast ujawniła dwa przepalone rezystory, R8 (2 omy) i R22 (1 om). Zwykle rezystory o niskiej rezystancji przepalają się z powodu przepływającego przez nie dużego prądu w przypadku awarii urządzeń półprzewodnikowych lub kondensatorów. Obok rezystorów znajdował się mocny tranzystor polowy SVD4N65F, który podczas wybierania okazał się uszkodzony. Obwód elektryczny reflektora nie był dostępny i musieliśmy sprawdzić wartości spalonych rezystorów, otwierając działający reflektor tego samego typu.

Wadliwe rezystory i tranzystor zostały przylutowane, a wszystkie pozostałe zostały dodatkowo sprawdzone na płytce drukowanej elementy półprzewodnikowe. Po uszczelnieniu rezystorów roboczych i tranzystora płytka drukowana reflektor zaczął działać.

Jak widać, jeśli masz umiejętności pracy z multimetrem i lutownicą, możesz z powodzeniem naprawić dowolne reflektory LED własnymi rękami.

Naprawiony reflektor działa prawidłowo już kilka lat. Ten drugi również został niedawno naprawiony, dzięki pojawieniu się nowego typu matryc LED, które nie wymagają dodatkowego sterownika, gdyż jest on już montowany na podłożu matrycy. Matryce nie są droższe od klasycznych produktów.

Ponadto możliwe było nie tylko przywrócenie funkcjonalności reflektora, ale także trzykrotne zwiększenie jego mocy, przy jednoczesnym osiągnięciu zerowego współczynnika pulsacji.

W rzeczywistości okazuje się jednak, że po bardzo krótkim czasie następuje awaria. Po podłączeniu do sieci reflektor nie świeci, a jedynie miga lub mruga z określoną częstotliwością.

Matryca reflektorów LED

Znalezienie przyczyny tego zjawiska jest dość proste. Należy przyjrzeć się bliżej samej diodzie LED, gdy włączony jest reflektor.

Jasne błyski oczywiście oślepią. Dlatego używaj przyciemnianego szkła.

Dzięki niemu można łatwo zobaczyć bardzo indywidualne elementy, które się rozbłyskują.

Diody LED dużej mocy składają się z wielu jednowatowych kryształów. Są one połączone szeregowo w osobne linie za pomocą cienkich złotych drutów.

Na podstawie liczby diod LED można łatwo określić moc reflektora.

W większości przypadków wszystkie kryształy świecą niebieskawym odcieniem, a białe światło powstaje z powodu cząstek fosforu, który jest częścią związku.

Podczas pracy kryształy stają się bardzo gorące. Wytworzone w tym przypadku ciepło przekazywane jest na metalową płytkę.

Ale dlaczego na powyższym zdjęciu świeci się tylko 10 diod LED? Czy 40 z 50 po prostu się wypaliło?

Obwód matrycy LED

Ponieważ diody LED są połączone szeregowo, wystarczy przerwać obwód, aby wszystkie przestały świecić.

Przerwa następuje, gdy przewód łączący przepali się z powodu znacznego przekroczenia prądu znamionowego.

Ale jest inny powód. Z powodu wad produkcyjnych lub przegrzania struktura kryształu ulega zniszczeniu i następuje awaria.

Najbardziej nieprzyjemna sytuacja ma miejsce, gdy styk kryształu z drutem łączącym nie wypala się całkowicie, ale zostaje zerwany (chwilowo zanika). W takim przypadku reflektor świeci normalnie przez 1-2 dni, a następnie nagle zaczyna migać jak światło stroboskopowe.

Po pewnym czasie zaczyna znowu normalnie działać. W takim przypadku identyfikacja awarii może być bardzo problematyczna.

Co stanie się z reflektorem, jeśli przepali się tylko jedna dioda LED? Oto schemat 50-watowej matrycy podłączonej do źródła prądu 1,5A

W trybie normalnym cały prąd jest rozdzielany równomiernie pomiędzy wszystkimi liniami. Każda dioda LED przewodzi prąd znamionowy 300 mA.

W przypadku awarii następuje zwarcie tylko jednej diody LED.

Ze względu na zmniejszony opór większość prądu przepływa do linii z uszkodzonym elementem.

Prowadzi to natychmiast do przepalenia przewodów łączących. Następnie cała linia zostaje wyłączona.

Teraz przez pozostałe diody LED zaczyna płynąć prąd wyższy niż prąd znamionowy - 375 mA. Z pewnością spowoduje to przegrzanie i kolejną awarię.

Oznacza to, że kolejna linia zostanie wyłączona.

A za nią jest kolejna.

I jeszcze jedno. Dopóki wszystkie się nie wypalą.

Ale w przeciwieństwie do tej symulacji, w rzeczywistości ostatnia linia nie wypala się.

Dzieje się tak dlatego, że zasilacz posiada zabezpieczenie przeciwprzepięciowe.

Sterownik zwiększa napięcie, aby wytworzyć prąd znamionowy 1,5 A. Jednak z powodu nieprawidłowej rezystancji diody LED napięcie wzrasta powyżej dopuszczalnego limitu.

Zabezpieczenie zostaje uruchomione, a sterownik wyłączony. Po chwili napięcie spada i włącza się ponownie. W tym miejscu następuje rytmiczne mruganie.

Gwoli ścisłości trzeba powiedzieć, że są to matryce pierwszej generacji. Obecnie istnieją już zmodyfikowane modele z ulepszonymi sterownikami.

Na nich, gdy przepali się jedna linia, prąd w pozostałych się nie zmienia. To prawda, że ​​​​ich cena jest wielokrotnie wyższa.

Przyczyna awarii diody LED

Ale co powoduje przepalenie pierwszej diody LED? Wada fabryczna czy inna przyczyna?

Dlaczego producenci w ogóle nie produkują jednego dużego kryształu, ale używają wielu małych? Przecież awaria jednego prędzej czy później prowadzi do nieprawidłowego działania całej matrycy.

Wyobraź sobie, że co setny emiter będzie uszkodzony. Z nich otrzymamy bardzo duży procent odpowiednich całkowita liczba. Na pierwszy rzut oka nie jest źle.

Ale jeśli w jednej diodzie LED zostanie zastosowanych 50 emiterów, prawdopodobieństwo, że wśród nich nie będzie ani jednego wadliwego, wynosi tylko 60%.

Oznacza to, że 2 z 5 gotowych urządzeń będzie wadliwych. Czy nie byłoby lepiej zrobić jeden duży kryształ?

Ale to nie jest takie proste.

Zwiększenie rozmiaru kryształu o 2 razy doprowadzi do wzrostu jego objętości o 8 razy!

W tym przypadku powierzchnia, przez którą następuje chłodzenie, wzrośnie tylko 4-krotnie.

1 z 2

Wszystko to spowoduje naprężenia termodynamiczne i doprowadzi do nieuniknionego przegrzania.

Przegrzanie jest głównym wrogiem nie tylko diod LED, ale także innych półprzewodników.

Przegrzanie powoduje degradację kryształu. I właśnie z tego powodu reflektory LED najczęściej zawodzą i zaczynają migotać.

Aby można było określić deklarowaną żywotność, temperatura kryształu LED nie powinna przekraczać 85 stopni. Będzie mniej niż 50°C, uważaj, że kupiłeś lampę „wieczną”.

Obudowa reflektora

Do przegrzania dochodzi na skutek wyjątkowo złej jakości obudów, które pełnią rolę radiatorów. Wykonane są nie z czystego aluminium, ale z siluminu. Cienki metal po prostu nie jest w stanie skutecznie odprowadzać ciepła.

Możesz nawet przeprowadzić eksperyment wizualny. Weź środek promiennika punktowego i podgrzej go palnikiem.

Po podgrzaniu nastąpi znaczne odkształcenie, które zniknie po ochłodzeniu. Jednak nawet gdy jest zimno, powierzchnia będzie już daleka od idealnie płaskiej.

Krzywizna ta powstaje zwykle w wyniku powtarzających się odkształceń termicznych po dłuższym okresie działania reflektora. Ze względu na krzywiznę i zmniejszoną powierzchnię chłodzenia, następuje przegrzanie i rozkład termiczny półprzewodnika.

Z powodu tej zmiany temperatury może przerwać okablowanie wychodzące z kryształu LED. Nie dochodzi do wypalenia, ale do ich złamania.

Można to łatwo sprawdzić naciskając matrycę w różnych punktach. W takim przypadku zaświecą się poszczególne linie lub wszystkie diody LED.

Wszystko to dzieje się dzięki temu, że powierzchnia radiatora w korpusie reflektora nie ma płaskiej powierzchni i matryca nie przylega do niej całkowicie. W rezultacie obserwuje się nierównomierne chłodzenie i deformację podczas ogrzewania.

Jak naprawić

Jak w prosty sposób naprawić i skorygować taką wadę konstrukcyjną, aby reflektor działał przez deklarowane 50 000 godzin?

Aby zapobiec przegrzaniu matrycy LED, wystarczy zamontować pod nią grubą aluminiową płytę.

Płytkę tę można przykleić do silikonu, który będzie stabilny po podgrzaniu do 200 stopni i nie będzie przeciekał ani topił się. Lub użyj kleju przewodzącego ciepło, który wytrzymuje nagrzewanie do 300 ° C lub więcej.

Nie stosować kleju termoplastycznego na bazie etylenu i octanu winylu. Będzie Ci płynąć nawet w temperaturze 60C!

Takie ulepszenie zapewni dobre przenoszenie ciepła i niezawodnie zapobiegnie deformacjom.

W takim przypadku lepiej jest umieścić płytkę w poprzek zewnętrznych żeber korpusu. Spowoduje to wykorzystanie ich większej liczby i poprawę chłodzenia.

Chociaż technologia LED (w tym reflektory) jest wysoce niezawodna, czasami również zawodzi. Naprawa reflektorów LED pozwala wyeliminować większość usterek, gdy zachodzi potrzeba przywrócenia funkcjonalności urządzenia. Prace naprawcze są istotne nie tylko wtedy, gdy urządzenie nie świeci wystarczająco jasno, ale także jeśli całkowicie przestanie działać.

Zasada działania i schemat

Reflektor LED (LED) składa się z następujących elementów:

• Diody LED (zapewniają blask);
• sterowniki (kontrolują działanie urządzenia);
• rama;
• dyfuzor światła (pozwala zwiększyć wydajność lampy);
• soczewki (kontrolują kształt, kolor i niektóre inne cechy przepływu światła).

Reflektor działa dzięki skoordynowanemu działaniu kilku jego komponentów, w tym optyki, zasilacza, sterowników i radiatorów. Wewnątrz obudowy znajdują się diody świecące oraz drobne elementy elektroniczne.

Zasilacz dostarcza napięcie do diod LED, gdzie prąd przetwarzany jest na moc świetlną. Dzięki tym działaniom urządzenie świeci. Poniższy rysunek przedstawia standard schemat elektryczny

do elektronicznego sterownika reflektora. Jeśli chodzi o zasadę działania sterownika, nie różni się ona w przypadku różnych reflektorów. Zasilanie z sieci dostarczane jest na wejście sterownika z pominięciem bezpiecznika F1. Następnie następuje filtracja za pomocą elementów LC i prostowanie za pomocą mostka diodowego. Wygładzanie odbywa się za pomocą kondensatora elektrolitycznego (C13). Stałe napięcie

Na zaciskach kondensatora powstaje napięcie 280 V.

Z kondensatora elektrolitycznego napięcie jest kierowane przez rezystory ograniczające prąd do diody Zenera (D12) i styku nr 6 opisanego mikroukładu. Dioda Zenera odpowiada za zasilanie mikroukładu napięciem 9 V, co jest głównym czynnikiem zapewniającym funkcjonowanie sterownika. Z kondensatora C13 prąd przepływa przez uzwojenie transformatora (T1.1) przez część prowadzącą tranzystora polowego (Q1).

Uważać na! Ilość prądu przepływającego przez diody świetlne zależy od parametrów rezystancji rezystorów w mikroukładzie.

Oznaki nieprawidłowego działania reflektora

• Najczęstsze oznaki nieprawidłowego działania reflektora:
• lampa nie świeci się, mimo że zasilanie jest włączone;
• dioda świetlna miga;
• blask jest zbyt słaby, ponieważ lampa pali się słabo - nie z pełną mocą;

odcień strumienia świetlnego stał się nienaturalny.

Mogą występować również inne objawy, w tym fizyczne uszkodzenie konstrukcji obudowy, deformacja diody i przepalenie przewodów.

Przyczyny niepowodzeń

• Możliwe przyczyny nieprawidłowego działania reflektora: nietrwały sieć elektryczna
• (napięcie spada powyżej prądu roboczego);
• zwarcie fazy do korpusu urządzenia lub do przewodu neutralnego;
• nieprawidłowe połączenie;
• przepięcie;

W przypadku tych naruszeń płyta, na której zainstalowane są sterowniki, przetworniki napięcia i prądu, zasilające kryształy matrycy, może ulec awarii. Dozwolone jest uszkodzenie od 3 do 5 kryształów w matrycy reflektora. Jeżeli liczba wadliwych kryształków będzie większa, reflektor nie będzie mógł działać z wystarczającym stopniem funkcjonalności i konieczna będzie wymiana matrycy.

Diagnostyka

Przede wszystkim należy ustalić przyczynę nieprawidłowego działania reflektora LED. Jako przykład porozmawiajmy o sprawdzeniu działania prostokątnego reflektora Volpe z matrycą zawierającą 9 diod. Całkowita moc lampa - 10 W. Strumień świetlny wynosi 750 lm.

Kontrola odbywa się w następującej kolejności:

1. Sprawdź okablowanie pod kątem integralności fizycznej. Sprawdź, czy nie ma przerw, spalonej izolacji lub załamań kabla. Celem jest zapewnienie, że w przewodzie nie będzie przerw.
2. Sprawdź korpus urządzenia, a także matrycę LED pod kątem uszkodzeń mechanicznych (odkształcenia, odpryski, pęknięcia).
3. Kolejnym zadaniem jest sprawdzenie napięcia wejściowego poprzez otwarcie tylnego panelu obudowy. Napięcie wejściowe powinno być 220 V ( AC). Jeśli nie ma napięcia, przyczyną awarii nie jest lampa, ale obwód elektryczny. Pomiary przeprowadza się za pomocą standardowego multimetru. Napięcie wyjściowe wynosi 12 V (DC).

1. Jeżeli nie ma napięcia wyjściowego, awarii szuka się na płytce konwertera. Sprawdź styki pod kątem utlenienia, poszukaj pęknięć powłoki cynowej w miejscach lutowania lub przepalonych elementów.
2. Jeżeli powyższe metody weryfikacji nie przynoszą rezultatów, należy sprawdzić działanie matrycy.

Wymiana części

Eliminowanie przerw w okablowaniu nie wymaga specjalnych kwalifikacji domowa złota rączka. Znacznie trudniej jest znaleźć i naprawić awarię na płytce drukowanej, sterowniku, przetworniku napięcia lub matrycy. Nie da się tego zrobić bez specjalnej wiedzy. Będziesz także potrzebować umiejętności pracy z przyrządami diagnostycznymi i lutownicą.

Naprawie lub wymianie mogą podlegać następujące części:

• kondensator ograniczający;
• jednostka napędowa;
• kierowca;
• matryca.

Kondensator ograniczający prąd

Ten element powoduje awarię, gdy lampa reflektora pali się nierównomiernie, stale migocząc.

Problem ten zwykle wiąże się z faktem, że producenci, chcąc zaoszczędzić pieniądze, instalują ogranicznik prądu, który nie odpowiada charakterystyce sterownika.

Częstą przyczyną nieprawidłowego działania reflektora jest awaria zasilania. W takiej sytuacji możesz kupić nowy zasilacz lub odebrać tę część z innego urządzenia (na przykład z drukarki). Jeśli zdecydujesz się na zakup nowego urządzenia, zaleca się zabranie go ze sobą do sklepu, ponieważ jest ono specyfikacje techniczne. Aby zdobyć blok, musisz najpierw zdemontować reflektor.

Kierowca

W modelach o małej mocy często brakuje zasilacza. W takich przypadkach zamiast bloku stosuje się sterownik LED. Ponieważ dioda nie ma możliwości odbioru prądu bezpośrednio z sieci (wymagany jest prąd przemienny inny niż sieciowy), stosuje się sterownik. Urządzenie działa w oparciu o temperaturę i czas pracy, zmieniając prąd wyjściowy na diodę LED.

Aby wymienić sterownik, należy zdemontować reflektor w celu zainstalowania parametry techniczne sterowniki, a następnie skontaktuj się ze sklepem. Podobnie jak w przypadku zasilacza, można wybrać odpowiedni sterownik z innego urządzenia.

Matryca

Najczęstszą przyczyną nieprawidłowego działania reflektora jest nadmierne nagrzewanie się matrycy, co prowadzi do przepalenia bezpieczników.

Reflektor jest demontowany, po czym wyjmowana jest uszkodzona matryca. W tym celu należy odkręcić cztery śruby i przylutować części przewodzące. Następnie nałóż warstwę pasty termicznej na diodę LED i przylutuj z powrotem części przewodzące. Operację kończymy poprzez przykręcenie matrycy.

W niektórych przypadkach okablowanie w matrycy przechodzi przez otwory w podłożu. Pełni funkcję radiatora matrixa. W obszarach przejściowych przewody muszą być pokryte warstwą izolacyjną (głównie mówimy o przewodzie dodatnim). Zapobiegnie to zwarciu z korpusem urządzenia.

Rada! Przed wymianą matrycy należy oczyścić podłoże i miejsce gdzie będzie ona montowana. Zaleca się traktowanie tych obszarów związkiem przewodzącym ciepło.

Kształt matrycy nie może zostać naruszony. Zaleca się stosowanie wyłącznie „oryginalnych” śrub, aby nie uszkodzić konstrukcji. Nie zapomnij także o polaryzacji: czerwony przewód jest dodatni, czarny lub niebieski przewód jest ujemny, zielono-żółty przewód jest skierowany do ciała.

Jeśli zostaną wykryte co najmniej 2-3 przepalone diody, nie należy czekać, aż matryca całkowicie się przepali. W każdym razie urządzenie nie jest już w stanie normalnie funkcjonować, w wyniku czego wkrótce ulegną awarii sterowniki i przetwornica napięcia.

Płytka drukowana konwertera napięcia

Jeśli podczas sprawdzania płytki zostaną znalezione oczywiste oznaki wypalonych elementów, urządzenie będzie wymagało naprawy. Poniższy rysunek przedstawia obwód konwertera reflektora.

Przed wymianą niedziałających części należy zadzwonić diodami LED. Po pierwsze, jedna z nóg płytki jest nielutowana, ponieważ dzwonienie lutowanych elementów nie da prawidłowego wyniku. W razie potrzeby spalone części wymienia się na nowe.

Naprawa reflektorów małej mocy

Jako przykład spójrzmy na naprawę naświetlacza SDO01-10. Moc urządzenia - 10 W. Oględziny zewnętrzne wykazały złuszczenie się powłoki ochronnej na jednym z reflektorów. Ciemne plamy pojawiają się także na powierzchni emitującej światło matrycy.

Naprawa matrycy z uszkodzonym emiterem LED jest możliwa, ale taka część nie jest tania. Koszt sięga 40-50% ceny całego reflektora. Dodatkowo zakup nowej matrycy wiąże się z kolejną trudnością – najczęściej na diodach LED nie ma żadnych oznaczeń. W rezultacie określenie rodzaju emitera nie jest łatwe.

Aby uprościć zadanie, instalujemy sterownik reflektora z wypalonej matrycy do lampy z działającą matrycą. W starym sterowniku przepalił się rezystor ochronny (jego wartość wynosi 1 om), co wskazuje na awarię diody w mostku diodowym przy przejściu z rezystora kluczowego na rezystor sterujący. Wymiana sterownika nie przywróciła jednak funkcjonalności reflektora.

Po dalszych testach wykryto przerwę w parze optycznego sprzężenia zwrotnego. Wymiana pary dała rezultaty - lampa zaczęła działać.

Naprawa mocnego reflektora

Przedmiotem rozważań jest model mocnego reflektora SDO01-30. Urządzenia tego typu służą do oświetlania dużych pomieszczeń (np. celów przemysłowych).

Najpierw zdejmujemy tylny panel z reflektora i wizualnie sprawdzamy stan elementów radia na płytce drukowanej. Zwracamy uwagę na elementy, które wyglądają podejrzanie (nagary, deformacje itp.).

Następnie sprawdzamy płytkę drukowaną (wyciągając ją z reflektora) od strony półprzewodnika. Kontrola wykazała obecność pary przepalonych rezystorów: R8 (2 omy) i R22 (1 om). Rezystory o niskiej rezystancji najczęściej przepalają się z powodu przepływającego przez nie dużego prądu w przypadku awarii półprzewodników lub kondensatorów.

Obok rezystorów znajduje się tranzystor polowy SFV4N65F. Dzwonienie określiło jego awarię. Ponieważ obwód reflektora nie był dostępny, wartości rezystorów, które się spaliły, dowiadujemy się, demontując działającą lampę tego samego modelu.

Odlutowujemy uszkodzone rezystory, a także tranzystor. Wymieniamy je na nowe części.

Niektóre przydatne wskazówki do naprawy reflektorów LED:

1. Podczas wymiany matrycy należy zwrócić uwagę na polaryzację.
2. Pamiętaj, aby usunąć stwardniałą pastę termoprzewodzącą znajdującą się pod matrycą.
3. Powierzchnię należy odtłuścić alkoholem.
4. Podczas lutowania nie ma potrzeby przegrzewania powierzchni. Czas lutowania wynosi do 2 sekund. Jeśli matryca zostanie przegrzana, kryształy ulegną zniszczeniu lub ich nowe właściwości nie pozwolą na normalne działanie reflektora.

1. Do naprawy reflektora dużej mocy wystarczy wiedza stosowana przy naprawie lamp małej mocy. Nie ma specjalnych różnic między urządzeniami o różnej mocy.
2. Jeśli matryca z dużą liczbą diod nie zostanie wypełniona roztworem złożonym, niedziałającą diodę trzeba będzie wymienić. Do wykonania tej operacji wymagana jest mikrolutownica. Musisz pracować ostrożnie, aby nie przegrzać kryształów.
3. Jeśli nie można zobaczyć wartości na przepalonych rezystancjach, nie można obejść się bez instrukcji reflektora. Musi zawierać odpowiednie dane.

Każdy może naprawić reflektor. Jednak wykonać prace naprawcze Wymagana jest przynajmniej podstawowa wiedza z zakresu elektrotechniki, a także umiejętność obsługi lutownicy i multimetru. Aby zrozumieć konstrukcję reflektora, konieczna jest także umiejętność czytania schematów.