- Как самостоятельно отремонтировать светодиодный прожектор
- Принцип работы и схема
- Признаки неисправности прожектора
- Причины поломки
- Диагностика
- Замена деталей
- Конденсатор для ограничения тока
- Блок питания
- Драйвер
- Матрица
- Печатная плата преобразователя напряжения
- Ремонт прожектора небольшой мощности
- Ремонт мощного прожектора
- Полезные рекомендации
- Как отремонтировать светодиодный прожектор
- Типовые неисправности
- Устройство LED-прожектора
- Схемы драйверов
- Пошаговая инструкция по диагностике и ремонту
- Проведение внешнего осмотра
- Проверка работоспособности драйвера
Как самостоятельно отремонтировать светодиодный прожектор
Хотя светодиодная техника (в том числе прожекторы) отличается повышенной надежностью, она тоже иногда выходит из строя. Ремонт светодиодных прожекторов позволяет устранить большинство неисправностей, когда нужно восстановить работоспособность устройства. Ремонтные работы актуальны не только, когда устройство светит недостаточно ярко, но также в случае, если оно полностью перестало работать.
Принцип работы и схема
ЛЕД-прожектор (LED) имеет в своем составе такие компоненты:
- светодиоды (обеспечивают свечение);
- драйверы (управляют работой устройства);
- корпус;
- рассеиватель света (позволяет повысить коэффициент полезного действия светильника);
- линзы (контролируют форму, цвет и некоторые другие характеристики потока света).
Прожектор функционирует благодаря слаженным действиям нескольких его компонентов, в том числе оптики, источника электропитания, драйверов и теплоотводящих устройств. Во внутренней части корпуса расположены световые диоды, а также небольшие по размеру электронные компоненты. Источник электропитания подает напряжение на светодиоды, где происходит трансформация тока в световой поток. Благодаря указанным действиям обеспечивается свечение прибора.
На рисунке ниже представлена стандартная электрическая схема для драйвера электронного прожектора.
Что касается принципа работы драйвера, то он не отличается на разных прожекторах. Питание от электросети поступает на вход драйвера, минуя предохранитель F1. Далее происходит фильтрация при помощи LC-элементов и выпрямление за счет диодного моста. Сглаживание осуществляется электролитическим конденсатором (С13). Постоянное напряжение (280 В) образуется на конденсаторных выводах.
От электролитического конденсатора напряжение направляется по токоограничивающим резисторам к стабилитрону (D12) и выводу № 6 описываемой микросхемы. Стабилитрон отвечает за 9-вольтное электропитание микросхемы, что является основным фактором, обеспечивающим функционирование драйвера. От конденсатора C13 ток идет через трансформаторную обмотку (T1.1) через выводную часть полевого транзистора (Q1).
Обратите внимание! Величина тока, идущего через световые диоды, зависит от параметров сопротивления резисторов, стоящих на микросхеме.
Признаки неисправности прожектора
Наиболее часто встречающиеся признаки неправильно работающего прожектора:
- лампа не разгорается, хотя питание включено;
- мерцает световой диод;
- свечение слишком тусклое, так как лампа горит слабо — не на всю мощность;
- оттенок светового потока стал неестественным.
Также могут присутствовать и другие признаки, в том числе физическое нарушение структуры корпуса, деформация диода, перегоревшая электропроводка.
Причины поломки
Возможные причины неправильной работы прожектора:
- нестабильно работающая электрическая сеть (перепады напряжения, выходящие за рамки рабочего тока);
- короткое замыкание фазы на корпус прибора или на нейтраль;
- некорректное подключение;
- перенапряжение;
- использование сверхтоков.
При указанных нарушениях возможен выход из строя платы, на которой установлены драйверы, преобразователи напряжения и тока, подающие питание на кристаллы матрицы. В прожекторной матрице допускается повреждение от 3 до 5 кристаллов. Если количество неисправных кристаллов больше, прожектор не сможет работать с достаточной степенью функциональности и понадобится замена матрицы.
Диагностика
Прежде всего необходимо установить причину неисправности светодиодного прожектора. В качестве примера расскажем о проверке работоспособности прямоугольного прожектора Volpe с матрицей, включающей 9 диодов. Общая мощность светильника — 10 Вт. Световой поток составляет 750 лм.
Проверка осуществляется в следующем порядке:
- Осматривают проводку на физическую целостность. Проверяют отсутствие обрывов, прогоревшей изоляции, перегибов кабеля. Цель состоит в том, чтобы убедиться в отсутствии разрывов токопроводящей жилы.
- Проверяют корпус устройства, а также светодиодную матрицу на наличие повреждений механического характера (деформации, сколы, трещины).
- Следующая задача: проверить входное напряжение, для чего открывают заднюю панель корпуса. Входное напряжение должно составлять 220 В (переменный ток). Если напряжение отсутствует, причина поломки не в светильнике, а в электрической цепи. Измерения осуществляют стандартным мультиметром. Норма выходного напряжения — 12 В (постоянный ток).
- Если отсутствует выходное напряжение, поломку ищут на плате преобразователя. Осматривают контакты на предмет окисления, ищут трещины оловянного покрытия на участках пайки или перегоревших элементов.
- Если вышеуказанные способы проверки не дали результата, тестируют работоспособность матрицы.
Замена деталей
Устранение обрывов проводки не требует особенной квалификации от домашнего мастера. Гораздо сложнее найти и исправить поломку на печатной плате, драйвере, преобразователе напряжения или матрице. Без специальных знаний тут не обойтись. Также понадобится умение работать с диагностическими приборами и паяльником.
Ремонту или замене могут подлежать такие детали:
- ограничивающий конденсатор;
- блок питания;
- драйвер;
- матрица.
Конденсатор для ограничения тока
Данный компонент является причиной неисправности, когда лампа прожектора горит неравномерно, постоянно мерцая. Связана такая проблема обычно с тем, что производители, стремясь сэкономить, устанавливают токоограничитель, не соответствующий по характеристикам драйверу.
Блок питания
Частой причиной неправильной работы прожектора является поломка блока питания. В такой ситуации можно приобрести новый блок питания или подобрать данную деталь от другого устройства (например, от принтера). Если решено купить новый блок, рекомендуется взять его с собой в магазин, так как на корпусе указаны его технические характеристики. Чтобы достать блок, вначале нужно разобрать прожектор.
Драйвер
В маломощных моделях часто отсутствует блок питания. В таких случаях вместо блока используется драйвер светодиодного типа. Так как диод не способен получить электропитание прямиком из сети (нужен переменный ток, отличный от сетевого), то и задействуется драйвер. Устройство функционирует с учетом рабочей температуры и времени, изменяя выходной ток, поступающий на светодиод.
Для замены драйвера следует разобрать прожектор, чтобы установить технические параметры драйвера, а затем обратиться в магазин. Так же, как и в случае с блоком питания, можно подобрать подходящий драйвер из другого устройства.
Матрица
Самой распространенной причиной неисправности прожектора является чрезмерный нагрев матрицы, что приводит к перегоранию предохранителей. Прожектор разбирают, после чего достают испорченную матрицу. Для этого откручивают четыре винта и отпаивают токопроводящие детали. Далее наносят слой термопасты на светодиод и припаивают обратно токопроводящие части. Завершают операцию прикручиванием на место матрицы.
В некоторых случаях проводка в матрице идет через отверстия подложки. Она выступает в качестве матричного радиатора. На участках перехода провода должны быть покрыты изоляционным слоем (в первую очередь речь идет о проводе плюса). Это позволит избежать короткого замыкания на корпус устройства.
Совет! До замены матрицы следует очистить подложку и участок, куда она будет установлена. Данные места рекомендуется обработать теплопроводным составом.
Нельзя нарушать форму матрицы. Рекомендуется использовать только «родные» винты, чтобы не нарушить конструкцию. Также не следует забывать о полярности: красный проводок — плюс, черный или синий — минус, зелено-желтый провод направляют на корпус.
При обнаружении хотя бы 2-3 перегоревших диодов не следует дожидаться полного выгорания матрицы. В любом случае устройство уже не способно нормально функционировать, в результате чего драйверы и преобразователь напряжения вскоре выйдут из строя.
Обратите внимание! Если матрица не работает с залитым компаундным элементом, восстановлению она не подлежит.
Печатная плата преобразователя напряжения
Если при проверке платы найдены очевидные признаки перегоревших элементов, понадобится ремонт устройства. На рисунке ниже представлена схема преобразователя для прожектора.
До того, как заменить неработающие части, следует выполнить прозвон светодиодов. Вначале отпаивают одну из ножек платы, так как прозвон впаянных элементов не даст корректного результата. Если появится необходимость, перегоревшие детали меняют на новые.
Ремонт прожектора небольшой мощности
В виде примера рассмотрим ремонт прожектора СДО01-10. Мощность устройства — 10 Вт. Внешний осмотр показывает отслоение защитного покрытия на одном из прожекторов. Также присутствуют темные пятна на излучающей свет поверхности матрицы.
Ремонт матрицы с испорченным светодиодным излучателем возможен, но такая деталь недешева. Стоимость достигает 40-50 % от цены всего прожектора. К тому же, приобретение новой матрицы представляет еще одну сложность — на светодиодах чаще всего отсутствует маркировка. Вследствие этого выяснить разновидность излучателя непросто.
Для упрощения задачи устанавливаем драйвер прожектора с перегоревшей матрицы на светильник с исправной матрицей. На старом драйвере перегорел защитный резистор (его номинал составляет 1 Ом), что указывает на пробой диода в диодном мосте на переходе от ключевого резистора к управляющему. Однако замена драйвера не привела к восстановлению функциональности прожектора.
После дальнейшей проверки выявлен обрыв оптической пары обратной связи. Замена пары дала результат — светильник заработал.
Ремонт мощного прожектора
Предметом рассмотрения является модель мощного прожектора СДО01-30. Устройства подобного типа применяются для освещения больших помещений (например, промышленного назначения).
Вначале снимаем заднюю панель с прожектора и проводим визуальный контроль состояния радиодеталей на печатной плате. Обращаем внимание на элементы, имеющие подозрительный вид (нагар, деформации и т.п.).
Далее осматриваем печатную плату (вытащив ее из прожектора) со стороны полупроводников. Осмотр показал наличие пары перегоревших резисторов: R8 (на 2 Ом) и R22 (на 1 Ом). Резисторы с низким сопротивлением чаще всего перегорают из-за высокого тока, проходящего через них в случае пробоя полупроводников или конденсаторов.
По соседству с резисторами располагается полевой транзистор SFV4N65F. Прозвон определил его неисправность. Поскольку схемы прожектора не оказалось в наличии, номиналы резисторов, которые сгорели, выясняем путем разборки исправного светильника такой же модели.
Вышедшие из строя резисторы, а также транзистор, выпаиваем. Заменяем их на новые детали.
Полезные рекомендации
Несколько полезных советов по ремонту светодиодных прожекторов:
- При замене матрицы обязательно обращать внимание на полярность.
- Обязательно удалять отвердевшую теплопроводную пасту под матрицей.
- Обезжиривание поверхности следует осуществлять спиртом.
- При пайке не нужно перегревать поверхность. Время на пайку — до 2 секунд. Если перегреть матрицу, произойдет разрушение кристаллов или же их новые характеристики не позволят нормально функционировать прожектору.
- Чтобы отремонтировать прожектор большой мощности, достаточно знаний, применяемых при ремонте маломощных светильников. Никаких особых отличий между устройствами разной мощности не существует.
- Если матрица с большим количеством диодов не залита компаундным раствором, понадобится замена нерабочего диода. Для выполнения операции необходим микропаяльник. Работать нужно аккуратно, чтобы не перегреть кристаллы.
- Если на перегоревших сопротивлениях невозможно разглядеть номиналы, не обойтись без инструкции к прожектору. В ней должны быть указаны соответствующие данные.
Починить прожектор может каждый. Однако для выполнения ремонтных работ требуются хотя бы базовые знания в области электротехники, а также навыки обращения с паяльником и мультиметром. Также необходимо умение читать схемы, чтобы разобраться с устройством прожектора.
Источник
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:
- Внешний осмотр устройства.
- Проверка драйвера.
- 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.
Источник