После того, как Ваш купленный LED прожектор верой и правдой отслужил не один год, рано или поздно наступит момент, когда он сломается. Можно, конечно пойти в мастерскую, где все починят. Но стоит ли тратить деньги, если можно все сделать самостоятельно. Особенно, в случае, когда поломка «пустяковая». Чтобы определить, можно ли самостоятельно отремонтировать прожектор, необходимо провести диагностику. На основании которой и можно сделать вывод о возможном самостоятельном «препарировании».
Одна из моих статей была посвящена устройству светодиодных прожекторов. В двух словах они состоят из:
— светодиод
— драйвер
— корпус
— рассеиватель
— линза
Самыми распространенными поломками можно считать — сгорание светодиодов или драйвера. LEDs перегорают или теряют свою яркость от излишнего тепла, которое плохо от них отводится, в силу «жадности» производителя на радиаторах. Проблемы с драйвером — бич китайских прожекторов. Со своей стороны скажу, что предпочитаю все-таки именно китайских производителей. Особенно за маленькую цену. Их можно с легкостью «привести» в порядок и не тратить деньги за брэнд. Их китайских недоделок получаются вполне сносные экземпляры ( после доработки ), которые служат верой и правдой уже не один год.
Рассмотрим некоторые моменты ремонта прожекторов. Попытаемся отбраковывать светодиоды и выявить неисправности.
Светодиодный прожектор мигает. Как его отремонтировать самостоятельно
Характерная неисправность — мигание ( мерцание ) прожектора. Если Вы заметили, что Ваш будущий пациент с завидным постоянством стал «моргать», то тут две проблемы — или выход из строя светодиодов, либо неисправности с электронными компонентами.
Ремонт прожектора с этой неисправностью я покажу на примере 10 Вт устройства. Где-то я уже упоминал, что 10 Вт прожекторы наиболее популярны. Светодиод — матрица, в корпусе которой интегрированы 9 одноваттных кристаллов, залитых люминофором. Кристаллы в матрице соединяются последовательно. В 10 Вт диоде имеются три линейки по три кристалла. Линейки в свою очередь соединяются параллельно и подключаются к драйверу.
При перегорании матрицы ( одного из диодов ) будет происходить характерное мигание. Моргание может быть хаотичным , через определенные промежутки времени. Может переставать гореть полностью вся матрица или некоторые линейки. Окунемся в устройство диода и посмотрим, почему та это происходит.
Устройство всех матриц идентично и состоит чип из алюминиевой подложки, диэлектрического слоя, кристаллов, залитых люминофором.
На картинке мы видим, что кристаллы соединяются подводами ( хорошие из золота, плохие из меди ) при интенсивном нагреве происходит отслоение нитей от диодов и матрица начинает отключаться на некоторое время. После того, как металл остынет, снова появляется контакт, пока не достигнет критического нагрева и снова происходит отключение всей или части матрицы. Это может продолжаться бесконечно долго. До тех пор, пока одна из нитей окончательно не отвалится от кристалла.
Сподручными средствами пробуем идентифицировать поломку матрицы — взять не острый предмет и в местах, где кристалл соединяется нитями не сильно надавить. Прожектор при этом должен быть включенным. Как только проблемный диод найдется, матрица начнет загораться.
Если определим, что неисправна матрица, то в этом случае ремонт заключается в замене чипа. Как это сделать — читайте ниже, на примере 12 В 10 Вт прожектора.
Сразу предупрежу. Если в Вашей матрице перестала гореть хотя бы одна линейка кристаллов, то такой чип надо поменять как можно быстрее. Иначе в самое ближайшее время Вы останетесь без источника света. Посмотрим, почему так происходит.
Соединение кристаллов в чипе — параллельно-последовательное. Для примера опять же возьму 10 Вт светодиод.
сть он питается драйвером с постоянным током 300 мА. Т.о. на каждую работающую линейку приходится по 100 мА. При перегорании одного из кристаллов в линейке — она перестает работать. Две другие ПОКА будут гореть, но не долго. Драйвер — существо железное и не понимает, что одна из линеек «поломалася»))) и продолжает выдавать 300 мА. Но в этом случае заявленный ток распространяется только на две работающие линейки. Это не много ни мало 150 мА. Такой ток дает возможность сильнее нагреваться диодам. Нарушаются условия технической эксплуатации, что приводит к быстрой «кончине» светодиода.
Ремонтируем LED прожектор 12 В 10 Вт
Ранее я упоминал, что очень люблю китайские поделки в виде прожекторов. По большей части потому, что мне их приносят пачками. Кто-то хочет отремонтировать, но узнав, во сколько обойдется ремонт — оставляют их мне. Другие просто дарят. А мне только это и нужно)))
Вернее нужны только корпуса, которые после некоторых доделок-переделок, превращаются в качественные прожектора.
Не все китайские прожектора плохие. Есть много производителей, которые выпускают очень достойную продукцию. Причем по цене и качеству на много дешевле и лучше многих именитых брэндов. Много интересного материала попадается на Ali. Но там нужно хорошо разбираться, чтобы приобрести не откровенный хлам, а нужный экземпляр.
На примере таковых и разберу возможность ремонта прожекторов на светодиодах. Для начала обязательно нужно разобраться, на какое напряжение рассчитан Ваш светильник. Не редки случаи, когда китайцы сами толком не представляют, что отправляют. И в Ваших руках может оказаться 12 В 10 Вт прожектор, вместо 220 В. Не поленитесь и разберите светильник. Если уж лень, то хотя бы посмотрите на питающий кабель. Если он двух жильный, то этот прожектор рассчитан на постоянное напряжение, если 3-х жильный то переменное. 12 В имеют окраску проводов черную и красную. При переменном напряжении окраска может быть любой.
Изначально возьмем за аксиому, что у нас вышел из строя чип. В этом случае ремонт светодиодного прожектора не составит никаких проблем. Вам просто нужно заменить сгоревший на новый. Естественно, его надо сначала купить.)
1. Откручиваем крепежные болты стекла у прожектора
2. Снимаем стекло
3. Снимаем рассеиватель
4 Отпаиваем светодиод
5. Припаиваем светодиод
Для более полного понимания всего происходящего — смотрите фотографии.
Перед монтажом 10W led — не перепутайте полярность.
Есть еще одна проблема у китайских прожекторов — проводники. Их сечение просто ничтожно мало. Я сразу их меняю на более мощные, не забыв при этом о дополнительной изоляции. рано или поздно тепло от диода даст о себе знать. Поэтому лучше лишний раз перестраховаться.
В принципе, здесь я показал наиболее распространенные поломки, которые можно самостоятельно отремонтировать.
Китайские «инженеры» не особо отличаются дизайнерскими способностями, поэтому прямоугольный вид прожекторов — самый распространенный. Можно конечно встретить и круглые, овальные и т.п. но редко. Не зависимо от конструкции, сгоревшие светодиоды в прожекторах на 20W, 30W, 50W, 100W, 150W и др., рассчитанные на любое напряжение, можно заменить аналогичным способом, который описан выше.
Видео — как ремонтировать прожектора на SMD светодиодах
Если у Вас диоды — матрицы, то заменить их не составит большого труда. А если Ваш прожектор создан на основе SMD диодов? Это задача будет посложнее. Для того, чтобы отремонтировать такой источник света ( заменить светодиод ) нужно выполнить следующие шаги:
1. Поиск сгоревшего диода
2. Выпаивание
3. Припаивание нового
На первый взгляд все легко и просто. Но это только на первый взгляд. На самом деле SMD чипы поменять на плате не так просто, из-за того, что они сами по себе очень мелкие, да и технологический процесс пайки таких чипов — не из легких. Более наглядно о том, как ремонтировать SMD прожекторы, замена чипов SMD можно в этом видео.
Источник: leds-test.ru
Причины мигания светодиодного прожектора
- Нарушение контакта в месте соединения проводов;
- Наличие во внешней цепи полупроводниквых приборов;
- Нарушение работы схемы питания (драйвера) светодиодной матрицы.
Нарушение в проводке
Если мигание не регулярное, с непостоянной частотой, стоит заподозрить нарушение контакта в месте соединения проводов. От места подключения в сеть до момента, когда ток дойдёт до драйвера питания светодиодной матрицы обязательно будут промежуточные точки подключения. Это может быть распределительная коробка, выключатель, датчик движения, разъёмы непосредственно на блоке питания.
Почему при плохом контакте моргает светодиодный прожектор? В отличие от лампочек прожекторы могут быть достаточно мощными, до 300 Вт. Если в месте соединения проводов, по которым течёт ток, нет плотного контакта, сопротивление на таком участке возрастает. В месте нарушения контакта провод нагревается, а образующаяся окалина ухудшает контакт. Характерной особенностью будет нерегулярное мигание с непостоянной частотой.
Зачистка провода и восстановление плотного контакта полностью устраняет проблему.
Если проблем в соединении не выявили, стоит осмотреть плату драйвера питания. Возможно где-то отпаялся контакт.
Наличие во внешней цепи полупроводниковых приборов
Если перед прожектором установлен выключатель с диодной подсветкой либо датчик движения на инфракрасных светодиодах может возникать пульсация яркости с частотой 25 раз в секунду. Прохождение полуволны переменного напряжения через диод изменяет силу тока в цепи и яркость прожектора.
Радикальное решение проблемы: отключение диода подсветки в выключателе либо замена инфракрасного датчика движения на индуктивный или ультразвуковой.
Нарушение в схеме питания прожектора
Экономия на драйвере питания – частая причина неисправности светодиодных прожекторов и их устранение может потребовать базовых знаний радиоэлектроники.
Выпрямительный (диодный) мост
Иногда в бюджетных китайских изделиях в драйвер ставят «урезанный» одномостовой выпрямитель. На фотографии как раз такой случай. Функцию выпрямления полярности напряжения он выполняет, но в отличие о классической двухмостовой схемы, даёт повышенную амплитуду пульсации напряжения. Установленный после него сглаживающий конденсатор не в состоянии в достаточной мере уменьшить ее, что вызывает пульсацию света.
Классический вариант диодного выпрямителя напряжения:
Принцип преобразования напряжения в схеме питания светодиодного прожектора:
Трансформатор уменьшает амплитуду напряжения с 220 до 12 вольт, после чего после прохождения через выпрямительный диодный мост меняется полярность отрицательной полуволны. На выходе моста образуется постоянное напряжение с амплитудой пульсации 12В. Сглаживающий конденсатор, установленный после выпрямителя, уменьшает амплитуду пульсации. При правильно подобранной ёмкости конденсатора амплитуда пульсации не должна превышать 10-15%.
Сглаживающий конденсатор
После преобразования переменного напряжения в постоянное остаётся пульсация. Сглаживающий конденсатор уменьшает амплитуду пульсации до такой степени, чтобы она не воспринималась глазом. При установке в драйвере питания сглаживающего конденсатора недостаточной ёмкости, когда амплитуда пульсации превышает 15%, мерцание светодиодов различимо глазом.
Частота мигания прожектора такая же, как частота сетевого напряжения – 50 раз в секунду. Увеличение ёмкости конденсатора способно устранить избыточную пульсацию яркости светодиодной матрицы.
Погрешности монтажа светодиодов
Иногда при некачественной сборке матрицы, особенно если она состоит из нескольких десятков светодиодов, контактная площадка диода может быть плохо пропаяна.
При нарушении контакта одного из светодиодов мигает небольшой участок, поскольку диоды на матрице соединены группами.
Если совсем перестал светить
Если после включения светодиодный прожектор совсем не горит, причина может крыться как в обрыве контакта, так и в выходе из строя компонентов драйвера. При наличии измерительного прибора (вольтметра) достаточно проверить наличие напряжения на клеммах питания драйвера. Если напряжение поступает, ищем поломку в схеме питания, не поступает – у нас обрыв в схеме подключения.
Как проверить схему питания прожектора
Внешний осмотр
При осмотре платы можно обнаружить вздувшийся конденсатор, почерневший перегоревший резистор, перегоревшую контактную дорожку на обратной стороне платы.
Проверка с помощью вольтметра
- Произвести замер напряжения на клеммах подключения (на входе в режиме переменного тока, на выходе – постоянного);
- Проверить напряжение на выходе каждого диода. Выход из строя одного из них уменьшает выходное напряжение в 2 раза, что недостаточно для работы прожектора.
Если самостоятельно найти причину нарушения работы не удалось, не спешите выбрасывать изделие. Возможно необходима замена микросхемы стабилизатора тока. Даже визит в радиомастерскую с покупкой новой детали обойдется значительно дешевле нового изделия.
Источник: SvetodiodInfo.ru
Подводные камни LED-систем
Высокие светотехнические характеристики при минимальном расходе электроэнергии делают LED-прожекторы одними из лучших среди аналогов. Однако нужно помнить важный момент, и он при выборе должен являться самым главным критерием, – качественные системы не могут стоить дёшево!
Многие в попытках сэкономить приобретают на китайских площадках недорогие варианты. Однако уже в скором времени такой прожектор начинает работать некорректно. Он самопроизвольно мигает, даже будучи выключенным, модели снабжённые датчиком перестают реагировать на движения (либо наоборот, не отключаются). В чем же причина?
Как уже говорилось, в недорогих системах производитель экономит на всём, чтобы добиться низкой себестоимости. В ход идут слишком хлипкие тонкие проводники, пайка элементов схемы выполняется некачественно (часто даже вручную), используются самые дешёвые пуско-регулирующие устройства и элементы питания. Поэтому не стоит удивляться, что уже через полгода эксплуатации начинаются проблемы.
Самая распространённая жалоба пользователей современных энергосберегающих систем — светильник моргает даже в выключенном состоянии. В большинстве случаев причиной самопроизвольных мерцаний является превышение граничных токов.
Причём сами производители умышленно ставят слабые ограничители токов, и при колебаниях в наших электросетях они очень быстро приходят в негодность. В результате такой светодиодный прожектор первое время светит очень ярко, но вскоре от постоянных перегрузок он начинает сильно нагреваться.
Причины мерцания
Среди основных причин, провоцирующих самопроизвольные мерцания можно выделить: особый режим свечения прожектора, наличие выключателя со встроенной подсветкой, ложные срабатывания от датчика движения, неправильное подключение фазных проводов и прочие. Остановимся на каждой проблеме поподробнее.
1. Режим свечения.
Самая банальная причина, почему прожектор ежесекундно загорается – наличие соответствующего режима в осветительном приборе. Возможно, Вы просто активировали его по неосторожности. Рекомендуем несколько раз включить и выключить прожектор и понаблюдать есть ли изменения.
Часто производители экономят на материалах, и для одной и той же кнопки предусматривают сразу несколько режимов работы. Возможно, при повторном нажатии на кнопку включения и активируется тот самый стробоскопический эффект.
2. Выключатель с подсветкой.
Нередко для удобства пользователей уличные осветительные системы подсоединяются к выключателю в доме. Однако если Ваш прожектор подсоединён к выключателю со встроенной подсветкой, могут наблюдаться частые мигания — через определённые временные отрезки.
Дело в том, что такой выключатель также оборудован маломощным светодиодом, и даже при выключенном свете цепь не прерывается полностью (чтобы этот диод мог работать постоянно). Два провода с изолятором между ними создают что-то вроде конденсатора, который при переменном токе является своеобразным проводником и выпрямителем.
Потенциала этого тока и напряжения как раз хватает на запуск светодиодной лампы, однако для длительной работы их явно недостаточно. Вот и получается, что прожектор мерцает с определённой периодичностью, на радость вам и соседям. То же самое, кстати, наблюдается и в случае использования люминесцентных ламп. Решить проблему помогает замена выключателя на обычный, без подсветки. Можно также просто обесточить встроенный диод, отсоединив его от питающих проводов.
Также, для того чтобы наверняка устранить проблему, рекомендуется установить в цепь конденсатор (на 0,1 – 0,5мкФ) или резистор (50 кОм, мощностью 2 Вт). Их можно расположить в распредкоробке, либо в подрозетнике выключателя. Схема монтажа будет выглядеть так:
3. Проблема в датчике?
Не исключено, что причина непонятных мерцаний кроется в датчике движения, подключённого к прожектору. Самая распространённая ошибка, когда LED-прожекторы пытаются оборудовать неподходящим датчиком движения – например, рассчитанным на подключение ламп накаливания. В результате, светодиодный светильник либо вообще перестаёт зажигаться при включении, либо мигает (постоянно тускло светит).
Это происходит потому, что для работы датчика движения необходимо определённое количество энергии, даже когда он находится в неактивном состоянии. И опять же, этого энергетического потенциала, «блуждающего» по цепи, достаточно для кратковременного включения LED-прожектора.
Для лампы накаливания эти токи несущественны, она и не загорается, а вот светодиодам такие датчики движения не подходят – по описанным выше причинам.
Также возможно, что все элементы некорректно соединены в цепь. Схема правильного подключения приведена ниже:
Чтобы упростить выбор сегодня многие уличные светильники продаются вместе с датчиками движения, наиболее подходящие им по вольт-амперным характеристикам. Также предлагаются модели с уже встроенными в плату датчиками движения, но понятно, что стоимость их будет гораздо выше.
Однако для подсветки больших территорий такие совмещённые системы будут не самым лучшим выбором, так как к обособленному датчику движения можно подключить сразу несколько разнонаправленных прожекторов, которые будут более полноценно освещать пространство.
4. Неправильное подключение проводов.
Часто мигание провоцирует неправильное подключение проводов при установке выключателя. По правилам на лампу должен идти ноль, а фаза должна прерываться выключателем.
В противном случае даже в выключенном состоянии светильник будет находиться постоянно под напряжением. И тогда тут уже не просто вопрос дискомфорта, а уже и Вашей безопасности, т.к. это противоречит нормам установки осветительных систем.
5.Другие причины
А что же делать, если вроде бы устранены все возможные причины – но лампы упорно продолжают мигать? В некоторых случаях самопроизвольные мерцания провоцирует так называемое наведённое напряжение. Иногда оно возникает при расположении в одной штробе сразу нескольких проводов (и магистральных, и выключателя).
И поскольку светодиодным системам для работы требуются минимальные токи, образуемого потенциала вполне достаточно для запуска лампы. В этом случае, опять же, пригодится резистор, мощностью не менее 1 Вт.
Многие пользователи отмечают, что какие-то лампы самопроизвольно загораются, а какие-то нет – при равных условиях подключения. Это объясняется тем, что в дорогих светильниках используется более качественный балласт, который либо гасит блуждающие токи, либо встроенный в них узел плавного запуска не даёт лампам загораться.
Также для удешевления конструкции нерадивые производители исключают из схемы конденсаторы и умышленно завышают токи, чтобы прожектор светил ярче. Однако от этого матрица постоянно перегревается, начинают выгорать отдельные линейки диодов, и в скором времени вся матрица выходит из строя.
Ещё один фактор, который всегда нужно учитывать для уличных осветительных систем – влияние среды. Так при слишком низких (или наоборот — высоких) температурах светодиодный прожектор может начать работать некорректно – мерцать или светить слишком тускло.
Как правило, опять всему виной скорее не сами диоды (так как кристаллы выдерживают перепады от -70 до +50 ˚С), а электронный балласт. Драйвера – стабилизаторы напряжения прогреваются (либо охлаждаются) неравномерно. Из-за этого лампа долго запускается при включении, сначала загораются лишь отдельные диоды, наблюдается мерцание даже после выключения.
Имеет ли смысл ремонтировать?
Зачастую любой прожектор, в том числе и светодиодный, стоит недёшево. И, несмотря на то, что герметичные LED-системы вроде бы и не предполагают ремонта, опытные мастера могут справиться и не с такими задачами. Разборке подлежат даже, казалось бы, неразборные диодные светильники.
Чаще всего причиной неполадок LED-прожекторов является выход из строя драйвера (блока питания). В общем-то, именно блоки питания являются ахиллесовой пятой всех светодиодных светильников. Обещанная производителями феноменальная долговечность (более 10 лет) касается исключительно самих диодных кристаллов. Теоретически у них действительно очень большой ресурс.
Вторая проблема, от которой обычно страдает уличный светодиодный светильник – плохое отведение тепла. Со временем термопаста, которой матрица крепится к плате, затвердевает и его отведение становится ещё более неэффективным. И вот почему сначала резко падает «светопроизводительность» (лампа тускнеет) и вскоре светодиодный блок окончательно перегорает.
В подавляющем большинстве случаев оказывается, что главным виновником поломок или некачественного свечения (потускнения, самопроизвольного загорания) всё-таки является именно блок питания. Но если прожектор мерцает, значит со светящим элементом пока всё в порядке, и есть возможность отремонтировать светильник, заменив вышедший из строя блок.
Главная сложность — подобрать идеально подходящие запчасти для замены. Ведь здесь важно не просто соблюсти соответствие номинального напряжения, но также и токов. Недостаточные (или избыточные) вольт-амперные параметры новой детали отрицательно сказываются на ресурсе светодиодов. Но часто новая деталь (в данном случае блок питания) будет стоить немногим дешевле нового светильника. Оправданы ли такие траты?
Лучше всего поэкспериментировать, взяв рабочий блок с другого аналогичного устройства-донора, обязательно соблюдая при выборе упомянутые вольт-амперные характеристики. В противном случае не только будет испорчена дорогостоящая деталь, но и окончательно выведена из строя вся электроника прожектора.
Выводы
Подытоживая сказанное, при проблемах с самопроизвольным загоранием LED-ламп, советуем проверить следующие параметры: исключите вероятность неправильного подключения фаз, замените выключатели на модели без встроенной диодной подсветки (или обесточьте встроенную в них лампочку), проверьте светильник на возможную несовместимость с используемым датчиком движения.
Также настоятельно рекомендуем не экономить – чем ниже стоимость прожектора, тем меньше он проработает – проверено неоднократно. Из-за высокой мощности и установки в неблагоприятных условиях внешней среды такие осветительные системы испытывают постоянные перегрузки. И если изначально запас прочности светильника будет низким (из-за некачественных комплектующих), то резонно, не стоит ждать от него длительной бесперебойной работы. И тут уже срабатывает правило – скупой платит дважды!
Источник: 1posvetu.ru