Уличные прожекторы светодиодные ремонт своими руками

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:

1. Осматривают проводку на физическую целостность. Проверяют отсутствие обрывов, прогоревшей изоляции, перегибов кабеля. Цель состоит в том, чтобы убедиться в отсутствии разрывов токопроводящей жилы.
2. Проверяют корпус устройства, а также светодиодную матрицу на наличие повреждений механического характера (деформации, сколы, трещины).
3. 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).

1. Если отсутствует выходное напряжение, поломку ищут на плате преобразователя. Осматривают контакты на предмет окисления, ищут трещины оловянного покрытия на участках пайки или перегоревших элементов.
2. 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:

1. При замене матрицы обязательно обращать внимание на полярность.
2. Обязательно удалять отвердевшую теплопроводную пасту под матрицей.
3. Обезжиривание поверхности следует осуществлять спиртом.
4. 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.

1. Чтобы отремонтировать прожектор большой мощности, достаточно знаний, применяемых при ремонте маломощных светильников. Никаких особых отличий между устройствами разной мощности не существует.
2. 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.
3. 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

Ремонт светодиодных прожекторов

Прожектор, имеющий светодиодные составляющие, от других осветительных приборов отличается надежностью. Однако никто не застрахован от выхода его из строя. Своевременно выполненный ремонт может исправить большое количество дефектов и достичь главной цели – вернуть устройству работоспособность. Стоит проводить ремонт в случаях, когда прожектор имеет недостаточно яркий свет, а также при его полном отказе от работы.

Признаки поломки

Некорректная работа прожектора, как правило, будет проявляться такими признаками:

• при активизации питания осуществляется нагрев led-лампы;
• светодиод мигает;
• работа лампы проявляется в слабом и тусклом свечении;
• световой поток приобретает неестественный оттенок.

Этот перечень признаков является основным. Выделяют также следующие дефекты, которые свидетельствуют о неисправной работе прожектора. Сюда относят повреждения механического типа, деформирование на диоде, перегрев электропроводки.

Причины их возникновения могут быть вызваны следующими факторами:

• нестабильный характер работы электрической сети, а именно наличие перепадов напряжения, которые выходят за пределы рабочего токового значения;
• неправильное подключение оборудования;
• перенапряжение в сети;
• применение сверхтоков;
• возникновения коротких замыканий на приборе.

Такие нарушения в работе прожектора возникают при утрате работоспособности элементов, на которые осуществляется установка драйверных или преобразовательных компонентов, что обеспечивают подачу питания на матрице. Преобразовательный элемент может обладать повреждениями внутренних кристаллов в количестве 3–5 единиц. Это позволит продолжить ему работу в прежнем режиме.

Однако если число поврежденных кристаллов вырастет, то оборудование потеряет способность качественно функционировать, что приведет к необходимости замены матричной детали.

Диагностика

Перед началом проведения ремонтных работ устанавливают причину, что вызвала неисправность прожектора. Для этого стоит осуществить ряд диагностических мероприятий. Для примера можно взять для проверки работоспособности прямоугольной формы прожектор, чья матрица включает девять диодов. Это оборудование имеет общую мощность светильника 10 Вт, а поток света достигает 750 LM. В таких случаях диагностику следует осуществить в определенном порядке.

1. Изучить целостность проводки путём визуального осмотра. Проверяется наличие возможных обрывов или испорченной изоляции. Также рассматривают кабель в поиске перегибов. Это помогает убедиться в целостности токопроводящего кабеля.
2. Внимательно осматривают корпус прожекторного устройства и изучают матрицу, где располагаются светодиоды, на целостность, определяют наличие деформации, сколов или трещин.
3. Осуществляют проверку входного напряжения. Обязательно происходит вскрытие задней панели корпуса. Входящий показатель должен быть в пределах 220 вольт в токе переменного характера. Отсутствие такого уровня может говорить о целостности прожекторного светильника и неисправности электрической сети. Для измерения используют стандартный мультиметр. Выход напряжения в данном оборудовании должен составлять 12 вольт в постоянном токе.
4. При наличии выходного напряжения стоит внимательно изучить состояние платы преобразователя, где, скорее всего, кроется поломка. Дефекты можно найти в контактах, которые окисляются, и в оловянном покрытии, имеющем трещины или пригоревшие элементы.
5. Если проведенная диагностика не дала результатов, то необходимо выполнить тест на работоспособность матричных деталей.

Как разобрать?

После проведения диагностических процедур и выявления причины поломки, можно приступать к разборке прожектора. Выполнить работу своими руками может человек, имеющий базовые знания, касающиеся электротехники, а еще обладающий навыками обращения с паяльником и мультиметром. Не помешает способность к чтению схем прожекторного устройства.

Разбор светодиодного прожектора с приклеенным стеклом следует начинать непосредственно со снятия стекла, поскольку основные детали кроются за ним. Более дорогие модели прожекторных конструкций оснащены стеклом, которое закрепляется с помощью болтов. Снять такую деталь не составит труда.

Более дешёвые аналоги оснащены стеклом, которое приклеено герметизирующим составом к рефлекторному отсеку. Разборку конструкции стоит начинать с аккуратного счищения герметика. Для этого потребуется острый нож или маленькая отвертка. Если первый способ не помог достичь результата, стоит выполнить прогревание рамки по всему периметру с применением строительного фена. После этого рамку поддевают предметом, имеющим острый край.

Ещё одним способом снятия стекла в таких моделях является разгерметизирование светильника с помощью винта, расположенного на обратной стороне прожектора. Эта деталь чаще всего имеет вид пробки, обеспечивающей герметизацию пространства внутри конструкции. Выкручивая винт, давление расположенное внутри конструкции практически сравнивается с атмосферным, а потому методы с прогреванием и поддеванием краев могут дать результаты.

После того как стекло будет убрано, можно приступить к выполнению дальнейшего ремонта.

Замена деталей

При обнаружении неисправности в виде оборванного провода не требуется наличия квалификационных знаний. Трудность будет заключаться в необходимости устранить неисправность в драйверах, преобразователях напряжения, матричной или печатной плате. Работа с этими деталями требует узкопрофильных навыков, а также владения приборами для диагностики и паяльной лампой.

Конденсатор для ограничения тока

Поломка в конденсаторе, ограничивающем ток, проявляется в неравномерном горении и мерцании прожекторной лампы. Дефект может быть вызван экономией производителя и установкой токоограничителя, который не соответствует по своим эксплуатационным свойствам драйверным деталям.

Блок питания

Поломка данного элемента – популярная проблема. Здесь потребуется найти аналогичную деталь, которую можно приобрести в магазине или подобрать в другом устройстве. Нередко блок питания прожектора меняют на аналогичную деталь из принтера. При желании приобрести новый элемент стоит посетить магазин вместе со старым блоком питания, чтобы консультанты смогли подобрать идентичную по техническим характеристикам модель. Для изъятия блока потребуется разбор прожектора.

Драйвер

Разновидности прожекторов, отличающиеся малыми мощностями, часто не содержат этого элемента. В них установлен драйвер, отличающийся светодиодными характеристиками. Этот элемент не обладает способностью получать питание от сети напрямую. Ему необходим ток переменного характера, который отличается от сетевого питания. Поэтому здесь используется драйвер. Свою деятельность драйвер осуществляет при учете параметров рабочей температуры, а также времени. Выходной ток, идущий на светодиодные элементы, изменяется на необходимое значение.

Ремонт драйвера выполняет также через разбор прожектора, поскольку здесь также необходимо подобрать идентичную модель.

Матрица

Поломку матричных элементов также относят к наиболее распространенным причинам, вызывающим неисправность прожекторного оборудования. Дефект появляется при наличии чрезмерного нагрева матричной конструкции, после чего происходит перегорание предохранителей. В таких случаях также выполняют разборку прожектора и извлекают неисправную матрицу. Чтобы извлечь деталь, необходимо открутить 4 винта и отпаять токопроводящие детали. После этого стоит нанести термопасту небольшим слоем на светодиодные детали и припаять обратно части, занимающиеся проведением током. После завершения данной работы можно прикрутить матричную деталь обратно.

Нередко матричная проводка располагается в подложке, проходя через отверстие. В этом случае она – матричный радиатор. Переход между звеньями покрывают слоем изоляционного материала, что помогает предотвратить возникновение короткого замыкания на корпусе.

Заменяя матрицу, выполняют очистку подложки и места, где будет устанавливаться деталь.

Выполняя работу с матрицей, следует помнить о сохранении ее формы и применении родных винтов. Это позволит не нарушать конструкцию и значительно продлит срок ее эксплуатации.

Ремонт матричных деталей лучше проводить в случае наличия нескольких перегоревших диодов, не ожидая выгорания элемента в полном объеме. При своевременной замене матричной детали можно сохранить работоспособность драйвера и преобразовательного элемента.

Печатная плата преобразователя напряжения

При проведении диагностики печатной платы также можно обнаружить перегоревшие элементы, что потребует выполнения ремонтных работ. Умение читать схемы на печатной плате значительно упростит процесс. Перед началом работы проводят прозвон светодиодных элементов. Также выполняют отпаивание одной из ножек платы, чтобы при выполнении прозвона получить корректный результат. При обнаружении неисправностей сгоревшие детали меняют на новые элементы.

Особенности ремонта моделей разной мощности

Оборудование, отличающееся малой характеристикой мощности, к примеру, 10 ватт, может быть отремонтировано после проведения внешнего осмотра. Такой же принцип может быть применён для прожекторов, имеющих характеристику 30W, 50W или 100W. Внимательное изучение светодиодного прожектора поможет увидеть отслойку в защитном покрытии, а также темные пятна на матрице, отвечающей за излучение света. Отремонтировать матрицу, где имеется диодный излучатель, возможно, но потребуется произвести кропотливый поиск аналогичного элемента, который обладает высокой ценой. Матрица чаще всего имеет стоимость, которая составляет до 50% от затрат на весь светодиодный прожектор. Также довольно сложно подобрать идентичную новую матрицу, так как светодиодам не характерно наличие маркировки.

Чтобы упростить данную задачу, можно установить драйвер прожекторного устройства с перегоревшими деталями на конструкцию, имеющую исправную матрицу. При обнаружении пригоревшего защитного резистора на старом драйвере можно судить о пробое в диодном мосте, который установлен на месте перехода между ключевым и управляющим резисторами. Бывают случаи, когда заменяемый драйвер не восстанавливает функциональность прожектора. Тогда следует провести более тщательную проверку и выявить возможные обрывания в оптической паре обратной связи. Установка новых деталей может дать результат.

Ремонтные работы на мощных прожекторах, которые используются для уличного пространства или в промышленных помещениях, требуют более кропотливой диагностики. Сюда можно отнести оборудование 100 или 200 ватт. Для обнаружения проблем снимают заднюю панель и выполняют визуальный осмотр. Особое внимание уделяет радиодеталям, расположенным на печатной плате. Здесь ищут элементы с нагаром, деформацией или другими повреждениями. После этого производят анализ печатной платы, предварительно вытащенной из прожекторной установки.

Часто проблема заключается в пригоревших резисторах, которая возникает вследствие прохождения высокого тока в 220 вольт и пробоин в полупроводниках и конденсаторных установках. С помощью процедуры прозвона можно также определить неисправность в полевом транзисторе. Чтобы починить данные элементы, следует выпаять испорченные детали и заменить их на новые.

Ремонтные работы на прожекторах различного типа требуют особого внимания и наличия базовых навыков в сфере электротехники. Справиться с данной задачей может любой мастер, умеющий работать с паяльником и мультиметром.

При затруднениях с выполнением данных работ лучше обратиться за помощью к специалистам.

Как отремонтировать светодиодные прожекторы, смотрите в видео ниже.

Источник