Как починить светодиодный прожектор, если престал работать
Рано или поздно каждый владелец светового оборудования, включая LED-прожекторы, сталкивается с неисправностью приборов – на Земле нет ничего вечного. Починить или выбросить – такой вопрос иногда надо решать очень быстро.
Как работает светодиодный прожектор
Внешне светодиодный прожектор работает так же, как и его аналог с лампой накаливания. Только меньше потребляет электроэнергии и более долговечен. На самом деле он излучает свет на основе совсем других физических принципов. «Лампочка Ильича» — основа устаревших светильников – светит за счет раскаленной нити. Для этого нужно ее разогреть, а КПД при этом процессе — всего 3- 4%, как у первых паровозов. Оставшиеся 96-97% энергии уходят в тепло.
Внешний вид светодиодного прожектора
Другое дело LED. Здесь излучение света связано с физическими процессами, происходящими в p-n переходе диода, изготовленного из специального полупроводника (обычно арсенида галлия), и от степени нагрева не зависит. КПД такого источника света достигает 60% (по заверениям производителей). Остальное идет в тепло (закон Джоуля-Ленца не обойти), поэтому приходится принимать меры по теплоотведению. В противном случае срок службы светодиодов резко упадет.
Схема светодиодного прожектора
LED-светильник может быть построен на различной элементной базе, но блочная схема светодиодного прожектора обычно одинакова.
Блок-схема светодиодного светильника
Назначение терминала (клеммника или разъема) и светодиодной матрицы понятно. Драйвер представляет собой блок питания, который стабилизирует ток. Неизменность именно этого параметра важна для длительной работы светоизлучающих элементов. В фонарях малой мощности драйвер заменяется резистором. Таким способом конструкция удешевляется, но на сопротивлении бесполезно рассеивается значительная часть мощности.
Признаки неисправности
Самый явный признак неисправности – прожектор не горит при включении напряжения. Также ненормальными режимами работы осветительного прибора считаются:
- пониженная яркость свечения;
- мерцание;
- видимое отсутствие свечения у одного или нескольких элементов;
- изменение цвета излучения.
Во всех этих случаях прожектор можно попытаться отремонтировать.
Осторожно! Если LED-светильник имеет видимые признаки перегрева, оплавление изоляции кабеля, искрение, он должен быть немедленно отключен от питающего напряжения 220 В.
Повреждение кабеля
Причины поломки
Причины поломки LED – оборудования могут быть разными:
- Механические повреждения, вызванные вмешательствами извне (вандализм, случайные воздействия механизмов и т.п.).
- Естественное старение и выход из строя комплектующих. Этого не избежать в любом случае, но причинами снижения срока службы могут быть:
- применение производителем некачественных материалов, разрушающихся за короткий срок (клеммников, проводов, термопасты и т.д.);
- применение некачественных электронных компонентов (светодиодов и элементов драйвера);
- использование комплектующих, не соответствующих условиям эксплуатации в целях удешевления (провода меньшего сечения, клеммники, не рассчитанные на номинальную нагрузку и т.д.);
- применение схемных решений, удешевляющих продукцию, но отрицательно сказывающихся на надежности (отсутствие защиты от перегрузки и т.п.);
- нарушение технологии производства (крепление матрицы на меньшее количество винтов с сопутствующим уменьшением эффективности теплоотвода).
При ремонте надо постараться выявить не только неисправный элемент, но и понять причину выхода его из строя. По возможности надо доработать схему и конструкцию (заменить провода, клеммники, применить более качественные комплектующие и т.д.). В этом случае повышаются шансы на то, что прибор после ремонта проработает дольше.
Рекомендуем к просмотру:
Диагностика
Ремонт любого светодиодного прожектора надо начинать с диагностики – поиска неисправного элемента. Это важный этап. Чем точнее определится блок, вышедший из строя, тем правильнее будет решение о целесообразности ремонта и будут исключены затраты, связанные с ошибочной заменой исправных комплектующих.
Первое, с чего надо начать выявление неисправности – внешний осмотр. Так можно выявить механические повреждения, искрение и т.д. На этом этапе можно выявить явные нарушения. Если по этой части все в порядке, прожектор надо разобрать.
Важно! К разборке можно приступать только при отключенном питании и убедившись в отсутствии напряжения. Контрольной лампочкой проверять отсутствие напряжения нельзя – только вольтметром или указателем низкого напряжения!
В первую очередь надо выявить видимые повреждения – обгоревшие блоки, оплавившуюся изоляцию и т.д. Обгоревшие электронные компоненты драйвера
Комплектующие, имеющие такие повреждения, надо сразу отбраковывать с учетом двух моментов:
- даже если блок, имеющий внешние признаки повреждения, окажется работоспособным, он уже потенциально ненадежен и может окончательно выйти из строя в ближайшее время;
- причиной выхода из строя модуля могут быть связанные элементы, даже если они не имеют внешних признаков повреждения (причиной оплавления клеммника может быть неисправный драйвер, нерабочая матрица может привести к неисправности стабилизатора тока и т.д.).
Если на вид все в порядке, можно проверить работоспособность драйвера.
Драйвер и его технические характеристики
Сначала надо прочитать входные и выходные параметры, и убедиться, что прибор рассчитан на работу от бытовой однофазной электрической сети. Если все в порядке, надо подать на вход драйвера 220 В и измерить напряжение на выходе. Без нагрузки оно может составить немного выше указанного. Если нагрузить выход на резистор, номинал которого рассчитывается по формуле R=Uвых/Iвых (в данном случае 35 В/0,6 А=59 Ом, можно взять стандартный номинал 56 или 62 Ом), то напряжение на выходе должно лежать в указанных пределах. Дальше надо измерить выходной ток. Если миллиамперметра нет, то ток можно вычислить по формуле I=U/R (в формулу надо подставлять реально замеренные величины).
Схема проверки драйвера
Если ток равен указанному, то блок питания гарантированно исправен и можно перейти к проверке светодиодной матрицы. Ее надо подключить к источнику питания с выходным напряжением, считанным с этикетки на драйвере (ток для контроля можно найти там же). При подключении надо следит за полярностью. Неисправность можно определить по свечению. Если не горит цепочка элементов (из-за выхода из строя 1-2 светодиодов) или свет отсутствует полностью, матрицу надо заменить или отремонтировать.
Как разобрать светодиодный прожектор с приклеенным стеклом
Конструкция многих светильников такова, что добраться до остальных комплектующих можно, лишь сняв стекло. У дорогих прожекторов рамка со стеклом часто крепится на болтах. У большинства приборов экономического класса стекло к отсеку рефлектора приклеивается герметизирующим составом, и снять его бывает непросто.
Как снять стекло со светодиодного прожектора
Если требуется разобрать прибор со вклеенным стеклом, в качестве первого шага можно попробовать аккуратно счистить герметик (хотя бы часть) острым ножом или маленькой отверткой. Если не поможет, надо попытаться прогреть рамку по периметру строительным феном и поддеть острым предметом. Если и здесь постигнет неудача, есть еще один способ.
Винт на тыльной части корпуса прожектора
На обратной стороне большинства прожекторов имеется винт, назначение которого, скорее всего – пробка для герметизации внутреннего пространства после сборки. Иногда достаточно вывернуть этот винт, чтобы давление внутри светильника сравнялось с атмосферным (разрежение может возникнуть из-за охлаждения воздуха внутри прибора). После этого можно попробовать повторить операцию с прогреванием и поддеванием края. Если не получится и так, тогда надо найти винт с такой же резьбой, но длиннее. Этот винт надо завинтить на место, пока он не упрется. После этого надо снова попробовать прогреть место стыка, потихоньку поджимая винт. И когда стекло сдвинется, поддеть его в этом месте и продолжить прогрев по периметру, осторожно отрывая по остальной длине.
Замена деталей
Детали для замены можно найти в магазинах, продающих LED-оборудование. Выбирать надо по техническим параметрам, но также надо контролировать и установочные размеры. Может получиться так, что в продаже имеется драйвер, подходящий по техническим характеристикам, но не подходящий по установочным размерам и габаритам. В этом случае надо оценить возможность установки в имеющийся корпус и, при наличии такой возможности, просверлить дополнительные отверстия для крепления.
Также приобрести запасные части можно через интернет, в российских и зарубежных магазинах. Если поиск по ключевым словам не выдает нужного результата (особенно это касается светоизлучающих матриц), то на некоторых китайских торговых площадках есть функция поиска по фото. В некоторых случаях этот метод дает результат.
Еще в качестве доноров можно использовать однотипные светильники, вышедшие из строя. Из 2-3 неисправных прожекторов часто можно собрать один работоспособный.
Особенности ремонта
Не всегда надо торопиться выбрасывать неисправный элемент. Во многих случаях его можно починить.
Если матрица содержит несколько явно неисправных светодиодов, их можно попытаться выпаять и заменить на новые. Паять следует аккуратно и быстро, не допуская перегрева соседних элементов и соединительных дорожек. Если количество неисправных излучающих элементов мало (1 или 2) можно замкнуть место удаленного элемента в надежде на то, что драйвер подстроит нормальный режим.
Перемычка на месте неисправного элемента
Но злоупотреблять таким способом ремонта не стоит.
Чтобы починить драйвер, надо попробовать найти в интернете его электрическую принципиальную схему. Почти все недорогие драйверы для регулирования тока используют метод широтно-импульсной модуляции (ШИМ) и имеют примерно одинаковую структуру:
- выпрямитель (диодный мост);
- сглаживающий фильтр;
- микросхема драйвера;
- силовой ключ.
Типовой метод нахождения неисправности можно рассмотреть на примере распространенного драйвера на микросхеме CL1502.
Схема драйвера на CL1502
Чтобы проверить первые два элемента, достаточно тестера. Последовательный алгоритм проверки указан в таблице.
Отсутствие напряжения в точке | 1 | 2 | 3 |
Неисправные элементы | Проверить напряжение на входных клеммах драйвера, исправность элементов R0, CX1, VR1 | Проверить исправность диодного моста D1, D2, D3, D4 | Проверить исправность элементов сглаживающего фильтра (в первую очередь L1, С1, С2) |
Далее надо проверить наличие напряжения на выводе 4 микросхемы, оно должно составлять 40-50 В.
Опасно! Схема блока питания бестрансформаторная, каждый элемент находится под полным сетевым напряжением относительно земли. Строго соблюдать меры безопасности!
При установке новой светодиодной матрицы надо соблюсти пару важных моментов:
- полностью удалить с посадочного места остатки старой термопасты, промыть поверхность растворителем, а после высыхания нанести достаточный слой новой пасты;
- прикрепить новую матрицу, использовав полное количество винтов (нельзя использовать два метиза вместо четырех), чтобы обеспечить полное и равномерное прилегание к теплоотводу.
В редких случаях неисправный светодиодный прожектор не подлежит ремонту. Обычно его можно восстановить. Экономическую целесообразность починки в каждом конкретном случае определяет владелец осветительного прибора.
Инженер-электрик. Специалист по проектированию и эксплуатации электротехнических изделий.
Почему мигает светодиодный прожектор: определяем причины и ремонтируем
Светодиодный прожектор – это осветительный прибор, в качестве источника излучения которого используются:
- галогеновая лампа – лампа накаливания, колбу которой заполняют инертным газом;
- натриевые прожекторы – то же что и галогеновая, но используются пары натрия;
- металлогалогенные – используются пары ртути для свечения;
- светодиодные – используется матица LED-диодов.
Большее распространение в настоящий момент получают светодиодные. У них наработка на отказ достигает 50 000 часов.
Другие преимущества светодиодных прожекторов:
- меньшее потребление энергии (в 8–10 раз меньше ламп накаливания и в 3–4 раза в сравнении с другими энергосберегающими изделиями);
- продолжительный срок службы – не менее 10 лет;
- не наносят вреда экологии так как изготовлены из экологически чистых материалов;
- низкое энергопотребление подразумевает меньшую нагрузку на электронные компоненты драйвера и продление срока его службы;
- у светодиодной матрицы нет при свечении темных пятен.
Но есть и недостатки:
- высокая цена;
- срок работы у многих не дотягивает заявленных 10 лет;
- со временем светодиоды снижают яркость.
Схемы, описание конструкции и принцип работы
Конструкция проста. Светодиодная матрица устанавливается на металлический корпус с фокусирующей линзой и отражателем. Корпус алюминиевый.
Интересное! Для лучшего отвода тепла матрицу на корпус крепят теплопроводной пастой, а на корпусе делают ребра для прочности и увеличения площади тепловыделения.
Питание происходит от сети переменного тока 220 В через блок питания, который называют драйвером.
Оптическая линза из поликарбоната. Часто на корпусе делается поворотное устройство.
Переменный ток на диодном мостике выпрямляется и стабилизируется R-C цепочкой из резистора и электролитического конденсатора. Параллельно конденсатору ставят цепочку из нескольких светодиодов, соединенных последовательно.
Электрическая схема некоторых драйверов прилагается:
Назначение
Светодиодные прожекторы широко используются в быту для освещения дворов, подъездов, садов, оград, гаражей, складских помещений, фасадов домов, памятников, рекламных стендов, вывесок и витрин.
Разделяются по мощности. Можно купить прожектор мощностью от 10 Вт. Некоторые из них оснащены датчиками движения и загораются на некоторое время, только когда определяется тепло человеческого тела, а общая освещенность ниже назначенной.
Большинство комплектуются регулируемыми кронштейнами для настройки положения.
Вам предлагается список наиболее популярных фирм изготовителей:
- Kosmos;
- Sunca;
- «СДО»;
- Jazzway;
- «Эра»;
- «Навигатор»;
- SWG.
«Эра», «Навигатор», «СДО», Jazzway, «Космос» – отечественные фирмы производители.
Полезное! Интересна конструкция прожектора Sunca s7 288b. Кроме светильника, который работает как от сети, так и от аккумулятора, это еще и радио, и кассетный магнитофон.
Почему мигает или основные неисправности led лампы
Если есть электронная схема, то есть вероятность, что что-то может выйти из строя.
Признаки неисправного прожектора:
- прожектор не светит, хотя питание подключено;
- мерцает светодиод;
- тусклое свечение;
- свет неестественного оттенка.
Ремонт всегда начинается с поиска неисправности.
Первое, что обычно делают профессионалы, – внимательный внешний осмотр:
- Осматривается провод питания – нет ли переломов, обгорелой изоляции.
- Осматривается корпус и светодиодная матрица – нет ли механических повреждений.
- Разбирается прожектор и проверяется предохранитель.
- «Прозваниваются» провода на наличие контакта от вилки до платы.
- Осматривается печатная плата и электрические элементы на ней – на предмет механических повреждений или перегоревших элементов. Осматриваются контакты (нет ли окисной пленки).
- Прибор включается в сеть, и измеряется напряжение на входе (переменное 220 В) и на выходе – там должно быть постоянное. Номинал в документации на прожектор. Можно проконтролировать напряжение в промежуточных точках (на контактах электролитического конденсатора и далее по схеме). Определяется неисправный элемент. Если есть деталь для замены, то выпаиваем неисправную и впаиваем годную.
Во время диагностики и работы с паяльником и измерительными приборами следует соблюдать правила техники безопасности, не перегревать контактные площадки. Во время впаивания полупроводниковых приборов пинцет должен держать ножку детали между контактной площадкой и элементом (чтобы не перегреть транзистор).
Важно! Учтите, что в некоторых драйверах используются полевые транзисторы. Их нельзя «прозванивать» тестером как P-N переходы в транзисторах. Такие транзисторы очень боятся статического электричества. Работы надо проводить со специальным браслетом и заземленным жалом паяльника.
Восстановление работоспособности 50W осветителя своими руками
Очень часто причиной выхода из строя прожектора может быть чрезмерный нагрев матрицы.
Ремонт заключается в последовательности действий:
- матрицу необходимо снять, открутив винты и отпаяв токопроводящие элементы;
- снять слой старой засохшей термопасты;
- промыть контактные площадки на корпусе и на матрице спиртом;
- нанести слой термопасты;
- прикрутить винты и припаять на место токопроводящие детали.
Справка! Следует бережно относиться к матрице. Нельзя изменять ее «геометрию». Используются только «родные» винты.
Если уже есть 2–3 перегоревших диода, желательно их заменить, не дожидаясь полного выгорания. В случае частичного перегорания все устройство не сможет нормально работать. В дальнейшем и драйвер, и преобразователь напряжения выйдут из строя.
Полезные советы
-
- Нельзя перегревать поверхность. Время на пайку – 2 секунды. Перегрев матрицы разрушит кристаллы светодиодов.
- Температура жала паяльника должна быть оптимальной. Холодное жало не даст быстро запаять, но его температура разрушит кристаллы матрицы так же, как и перегретое.
- Пользуйтесь антистатическим браслетом при разборке электронных приборов.
- Обезжиривание и промывку осуществлять спиртом.
- Обращайте внимание на полярность полупроводниковых элементов и электролитических конденсаторов. «Прозваниваются» провода на наличие контакта от розетки до платы.
- Ремонт прожекторов любой мощности требует одинаковых знаний.
- Перед работой читайте инструкции на прожектор.
Для починки прожектора требуются базовые знания в области электротехники, навыки обращения с паяльником, измерительной аппаратурой. Требуется умение чтения электрических схем и определенная аккуратность.
Для продления срока службы прожектора надо:
- создать режим качественного отвода тепла (зазоры между корпусом и стеной, отсутствие нагревательных элементов вблизи прожектора);
- периодически протирать оптику прожектора (грязь будет ухудшать светоотдачу и, нагреваясь, будет перегревать прожектор);
- следить за герметичностью прожектора (влага, попавшая внутрь прибора, неизменно будет окислять элементы, создавать ненужные контакты и разрушать нужные).
Полезное видео
Если у Вас еще остались вопросы, то советуем посмотреть видео про разборку и ремонт светодиодного прожектора 50 Вт своими руками:
Как починить светодиодный прожектор своими руками?
Светодиодные прожекторы являются тем вариантом осветительного оборудования, которое сочетает в себе высокую эффективность и экономичность работы. Несмотря на большой эксплуатационный ресурс, они тоже выходят из строя, и их владельцам приходится обращаться в ремонтные мастерские. Однако далеко не все неисправности настолько сложны, чтобы нельзя было провести ремонт светодиодного прожектора своими руками. Давайте рассмотрим причины поломок, способы диагностики и критерии, по которым можно узнать, возможен ли самостоятельный ремонт.
Устройство светодиодного прожектора и типовые неисправности
ЛЕД-прожектор (LED) представляет собой яркий осветительный прибор, состоящий из:
- светодиода, излучающего свет;
- драйвера, управляющего работой устройства;
- корпуса;
- рассеивателя, увеличивающего КПД прибора;
- линзы, определяющей форму, цвет и другие параметры светового потока.
Наиболее распространёнными неисправностями в прожекторе являются выход драйвера из строя или перегорание светодиодов. Последние сильно теряют яркость или сгорают из-за того, что тепловая энергия, которую они вырабатывают, плохо отводится в атмосферу. Такая проблема характерна для бюджетных производителей, которые экономят на радиаторах.
Сгорание или нестабильная работа драйвера – это проблема, характерная для прожекторов китайского производства, в которых производители тоже экономят буквально на всём. Тем не менее, использование этой продукции может быть выгодным, если вы умеете приводить электронику в порядок. Китайские прожекторы стоят очень дёшево и хорошо работают после восстановления драйвера.
Прожектор перестал гореть – как починить?
Прежде всего, в данной ситуации следует проверить, поступает ли на драйвер устройства питание с напряжением 220 В. Если с этим все в порядке, следует сначала провести диагностику и ремонт драйвера. Его можно проверить и без подключения светодиода, подав на вход электрический ток. Если устройство работает правильно, то измерение на выходе мультиметром должно показать постоянное напряжение, которое будет чуть выше номинального предела. Например, для драйвера с выходным напряжением 28-38 вольт при работе вхолостую мультиметр покажет
40 вольт. Это объясняется тем, что увеличение сопротивления нагрузки (из-за холостой работы) ведёт к увеличению напряжения.
Правда, этот способ помогает точно проверить не все драйверы. Есть блоки, которые в исправном состоянии либо будут выдавать нелогичные данные, либо вовсе не запустятся. В такой ситуации проверить устройство поможет нагрузочный резистор, имитирующий потребление светодиода. Подбирать его нужно в соответствии с характеристиками драйвера. Например, при выходном постоянном токе 23-35V 600 mA сопротивление резистора должно быть в пределах от 23/0.6 = 38 Ом до 35/0.6=58 Ом.
Если выходное напряжение при подключённом нагрузочном резисторе соответствует нормативам, драйвер работает правильно.
Простейшим способом отремонтировать светодиодный прожектор при вышедшем из строя драйвере является замена этого компонента. Приобрести подходящую модель можно не только в специализированных магазинах, но и в интернете. Например, большое разнообразие запчастей предлагает Aliexpress, хотя там нужно быть очень внимательным, чтобы выбрать качественный товар (иногда даже сами продавцы плохо разбираются в вопросе). Иногда подходящие драйверы можно найти у мастеров, которые профессионально занимаются ремонтом прожекторов. А если светодиодный прожектор был сделан из диодов своими руками, то разобраться в его устройстве и устранить проблему будет ещё проще, чем покупать или собирать новый.
Как подбирать драйвер, если неизвестна мощность светодиодного модуля
У многих любителей возникают ситуации, когда необходимо работать с прожектором, мощность, ток и напряжение светодиодного чипа в котором неизвестны. Соответственно, в такой ситуации сложнее подобрать замену и драйвер.
Здесь необходимо посчитать количество диодов в матрице светодиода и сложить их показатели. В таких светодиодных модулях используются диоды с напряжением 3 В, током 300-330 мА и мощностью 1 Вт. Соответственно, общее напряжение матрицы составляет 27 В с силой тока 300 мА (при последовательном подключении). Соответственно, для работы необходим драйвер с выходным напряжением 20-36 В.
Приведём пример с более сложной матрицей, которая состоит из двух параллельно подключённых рядов диодов. Каждый ряд имеет напряжение приблизительно 30 В с током 300 мА. Из-за параллельного подключения драйвер должен иметь выходные показатели 30 вольт и 600 мА.
Устраняем мигание LED-прожектора
С проблемой мигания рано или поздно сталкивается каждый владелец светодиодного прожектора. Причиной такого поведения может быть неправильная работа электронных компонентов или потеря работоспособности светодиодов. В данном разделе мы рассматриваем, каким образом отремонтировать светодиодный прожектор с мощностью в 10 Вт. Такая мощность встречается чаще всего, а общая конструкция приборов схожа, поэтому решение проблемы универсально.
Светодиод представляет собой матрицу из 9 кристаллов, каждый из которых имеет мощность в 1 Вт. Эти кристаллы соединены в три последовательные схемы и залиты люминофором – веществом, преобразующим получаемую энергию в свет. Светодиод на 10 Вт состоит из трёх линеек кристаллов, которые параллельно подключаются к питанию, идущему от драйвера.
Перегорание одного из кристаллов в светодиоде приведёт к миганию во время работы. Характер мигания может быть как периодическим, с равными паузами, так и хаотическим. По разным причинам сгорание матрицы может вести к полному отключению светодиодного элемента, либо к отказу одной-двух линеек кристаллов.
Почему матрица мигает или не светится при перегорании
Кристаллы, залитые люминофором, соединяются между собой подводами, которые в случае с продукцией высокого качества делаются из золота, а в бюджетных приборах – из меди. Слишком сильное нагревание матрицы и соединительных контактов приводит к тому, что эти нити отслаиваются от кристаллов. Поэтому вся матрица или часть её отключается. После остывания нить возвращается в исходное положение и работа возобновляется. После повторного нагрева до критической отметки контакт снова прерывается и матрица гаснет. Этот цикл в процессе работы продолжается бесконечно, а для наблюдателя выглядит как мигание лампы. Полный выход светодиода из строя происходит, когда одна из нитей перегревается настолько, что отпадает от кристалла.
Зная о таком поведении, можно проверять состояние матрицы диодных прожекторов своими руками. Для этого нужно вооружиться не слишком острым предметом и нажать на те места матрицы, в которых проходят соединительные нити. Конечно, прожектор в это время должен быть включённым. Если при надавливании на один из путей прибор загорается, проблема найдена. В данном случае остаётся правильно заменить испорченный чип.
Важная информация! Матрицу, у которой перегорела хотя бы одна линейка кристаллов, следует незамедлительно менять. Оставшиеся осветительные элементы потеряют эффективность и быстро выйдут из строя.
Это происходит, потому что кристаллы соединяются в матрице параллельно-последовательно, а питание от драйвера подаётся в виде постоянного тока. Поэтому после выгорания одной линейки, две оставшиеся получают силу тока в 1,5 раза больше номинальной. Работа под повышенной нагрузкой приводит к ещё большему нагреванию матрицы и быстрому сгоранию других нитей.
Ремонтируем матрицу
Замена светодиода при перегорании кристаллов на матрице не является чрезмерно сложной процедурой. После приобретения аналогичного по характеристикам компонента и специальной термопасты, необходимой для монтажа, нужно:
- Разобрать корпус прожектора, открутив крепёжные болты на корпусе.
- Снять линзу или стекло.
- Демонтировать рассеиватель.
- Открутить крепёжные винтики матрицы и аккуратно отпаять токопроводящие выводы. Для этого лучше всего подойдёт бесконтактная паяльная станция с термофеном.
- Смазать новый светодиод термопастой.
- Припаять контактные выводы светодиода и закрутить обратно крепёж.
При подключении светодиода крайне важно соблюсти полярность выводов. Опытные монтажники также рекомендуют при замене светодиода в недорогих китайских прожекторах заменить проводки. Производители, как правило, используют материал с минимальным сечением, что не совсем надёжно. При этом лучше использовать термоусадочные трубки. Они сохраняют изоляционные свойства даже под действием тепла, исходящего от диода.
Ремонт светодиодных прожекторов своими руками: как разобрать и починить лед-светильник, если он не горит, как заменить светодиод
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:
Замена деталей
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.
LED-прожекторы различаются по размерам, форме, мощности. Уличные приборы влагозащищенные, цвет белый холодный. Используется для освещения фасадов зданий, территорий, объектов наружной рекламы. В производственных и общественных помещениях устанавливаются осветительные приборы с теплым белым светом различной мощности.
Любое оборудование рано или поздно перестает исправно функционировать даже при соблюдении правил монтажа, обслуживания и эксплуатации. Ремонт прожектора своими руками в частном доме можно осуществить при наличии достаточного объема знаний в электрике, мультиметра и паяльника.
Устройство LED-прожектора и распространенные неисправности
Независимо от вида светодиодов, формы и размеры, их устройство неизменное:
- корпус;
- линза и отражатель;
- светодиодная матрица (SMD диоды) с радиатором (иногда вентилятором);
- драйвер (печатная плата с транзисторами, конденсаторами, стабилитроном, мостовым выпрямителем);
- клеммы для проводов;
- элементы крепления.
Корпус может быть изготовлен из стали, алюминия или пластика. Линзы и отражатели формируют угол потока света. Для того, чтобы оборудование служило долго, температура не должна превышать +80оС. Выполнение этого условия обеспечивает радиатор (прямоугольный или круглый) из алюминия или керамо-алюминиевого материала и теплопаста на месте монтажа лампочек. Если мощность LED-прожектора превышает 100 Вт (ватт), радиатор заменяется вентилятором.
Элементы, обеспечивающие подачу света: светодиодный модуль (диоды, напаянные на подложку) и драйвер. Количество светодиодов может достигать нескольких десятков (лампочки соединены последовательно-параллельно). У модуля 2 вывода: плюс и минус.
Для стабилизации тока используется драйвер (в уличных осветительных приборах заливается герметиком). На него подается напряжение 220 В (вольт), выходит вольтаж со значением, определенным производителем для конкретного вида диодов.
Важно! Чаще всего выходят из строя элементы преобразователя. Основная причина возникновения неисправностей — перегрев.
На вход преобразователя напряжение поступает через предохранитель (или реле датчика движения). Его выпрямляет диодный мост и сглаживает конденсатор. На выходе из конденсатора ток постоянный. Далее напряжение через резистор подается в стабилитрон и трансформатор.
Из стабилитрона выходит 9 В, необходимые для работы преобразователя, из трансформатора — высокочастотные импульсы на полевой транзистор. В полевом транзисторе сопротивление снижается почти до ноля, при прохождении тока через первичную обмотку трансформатора создается напряжение во второй обмотке. После выпрямления диодом и сглаживания конденсатором ток поступает в матрицу, диоды загораются.
Это стандартная схема, она может отличаться в зависимости от моделей и производителей.
Признаки поломки
О том, что LED-прожектору требуется ремонт, свидетельствует:
- отсутствие свечения во включенном состоянии;
- мерцание светодиодов;
- слабое (тусклое) горение;
- мигание нескольких лампочек;
- неестественный оттенок излучения.
Ремонт светодиодного прожектора требуется так же, если перегорела проводка, повредился корпус прибора или деформировалась матрица.
Причины неисправностей
Причиной неисправностей служит:
- нарушения правил сборки на заводе (например, отсутствие проводящей тепло пасты под светодиодным модулем);
- неправильное подключение;
- перепады напряжения в электросети;
- замыкание фазы на ноль или корпус;
- перегрев;
- попадание воды или грязи;
- неверная настройка датчика движения (при наличии);
- нарушения правил эксплуатации.
При наличии хотя бы одной причины выходит из строя блок питания (перегорает резистор или конденсатор), модуль светодиодов или его отдельные элементы. При отсутствии ремонта светильник не может нормально функционировать.
Перед началом ремонта своими руками необходимо проверить проводку на перегибы, прогоревшую изоляцию, чтобы убедиться, что отсутствуют разрывы жилы. Желательно так же тщательно осмотреть корпус с целью выявить трещины, деформации, сколы. Может оказаться, что проблема решится устранением этих неполадок, не нужно будет думать, как разобрать светодиодный прожектор, и определять, почему он перестал работать.
Последовательность диагностики после вскрытия корпуса:
- проверка целостности ламп в модуле;
- измерение входного напряжения мультиметром (должно быть 220 В)
- измерение выходного напряжения (постоянный ток 12 Вт).
Если напряжение отсутствует на входе, нужно искать перегоревшие части драйвера, окислившиеся контакты, трещины на покрытии. Если плата и напаянные на нее элементы в порядке, требуется проверка работоспособности модуля. Он перестает функционировать, если сгорело несколько светодиодов.
Ремонт прожектора
Устранение обрывов проводки большинству домашних мастеров проблем не создает. Починить внутренние элементы гораздо сложнее. Требуется определенный объем знаний, опыт подобной работы и наличие диагностических приборов и паяльника.
Отремонтировать или заменить можно:
- блок питания;
- конденсатор;
- матрицу (SMD диоды);
- драйвер.
Важно! Стоимость матрицы составляет 40-50 % от цены LED-прожектора, купить ее бывает сложно из-за отсутствия на светодиодах маркировки. При выходе из строя этого элемента выгоднее купить новый осветительный прибор.
Диоды в LED-прожекторах бывают:
- COB — при совмещении можно получить мощность до 50 Вт, недостаток — сравнительно высокая стоимость;
- SMD — цена самая доступная, не требуется сложная система отвода тепла;
- мощные — 350 мА (1,3,5 ватт).
Последняя разновидность постепенно заменяется COB-диодами.
Небольшой мощности
Чтобы провести ремонт LED-прожектора своими руками, нужно:
- отсоединить прибор от электросети;
- снять с креплений;
- открутить болты, при помощи которых прикреплено стекло;
- снять стекло;
- снять рассеиватель;
- осмотреть матрицу и прозвонить элементы преобразователя.
Справка! Возможны разборка и ремонт своими руками даже неразборного прожектора. Стекло снимается после прогревания строительным феном.
Мощной модели
Мощный LED-прожектор тоже нужно разобрать и осмотреть детали на плате. Об их выходе из строя свидетельствует наличие деформации или нагара. Резисторы, конденсаторы, трансформатор желательно прозвонить. Ремонт светодиодных прожекторов такой же, как небольших фонарей благодаря аналогичной конструкции.
Как подобрать драйвер, если мощность светодиодного модуля неизвестна
В магазинах предлагаются 2 вида драйверов:
- рассчитанные на любое количество светодиодов;
- предназначенные для строго определенного количества ламп.
Драйвер может быть оснащен резистором и конденсатором или низковольтным входом.
Чтобы заменить его, необходимо знать мощность модуля светодоидов (чаще всего она не указывается). Известно, что мощность отдельного диода 1 Вт, ток — 300-340 мА. Если модуль состоит из 9-и последовательно включенных лампочек, его мощность 27 вольт. Это значит, что нужно купить преобразователь с таким же вольтажом и током 27 В.
Устраняем мигание Led прожектора
Мигание — самая частая неисправность LED-прожекторов. Они мерцают включенные и выключенные, в мороз и при перегреве.
Причиной может служить:
- датчик движения;
- замерзание пускового конденсатора или контроллера;
- разрыв проводки или плохой контакт в соединении;
- неверное подключение выключателя с подсветкой;
- неисправность элементов драйвера;
- неисправность матрицы.
Датчики движения требуют настроек, без них LED-прожектор не может работать дольше нескольких секунд. Осветительный прибор мигает так же в том случае, если между ним и датчиком плохой контакт в соединениях проводов. Ремонт своими руками заключается в закреплении соединений. Если датчик движения вышел из строя, его нужно заменить.
Если прожектор мигает во время свечения, необходимо проверить пусковой конденсатор. Мерцание в выключенном состоянии свидетельствует о том, что через выключатель с подсветкой ток подается на прожектор. Мощности для включения недостаточно, поэтому прибор мигает. Ремонт своими руками — подключение подсветки напрямую.
Ремонт светодиодного прожектора своими руками при выходе из строя матрицы или блока питания сложнее. Прибор нужно разобрать и провести диагностику.
Почему матрица мигает или не светится при перегорании
Чтобы понять причину моргания, необходимо знать устройство и характеристики матрицы. Диоды в ней соединены медными (реже золотыми) подводами, которые при нагревании отслаиваются и отключают весь модуль или отдельную линейку. После остывания металла контакт возобновляется, прибор светится. Так продолжается до тех пор, пока один из подводов окончательно разрывается, прожектор не работает.
Ремонтируем матрицу
Чтобы определить, какие диоды вышли из строя, во время работы LED-прожектора нужно надавить неострым предметом не места соединения подводов и кристаллов. При нажатии на проблемные места прибор начнет светиться. Другой метод диагностики — прозвон каждого диода. Если не работает несколько ламп, их можно заменить.
Если в прожекторе не матрица, а много маленьких SMD светодиодов, требуется микропаяльник с мощностью 10-15 Вт. Можно так же надеть на стандартный пальник жало из медной проволоки.
На первый взгляд ремонт своими руками простой: найти неисправный диод, выпаять, припаять новый. На практике это осуществить трудно из-за сложности технологического процесса. Во время пайки не должны повредиться ни печатные проводники, ни лампы. При установке в плату необходимо следить за полярностью светодиодов. Если нет навыков и опыта, заменить светодиоды своими руками практически невозможно.
Мерцание может вызвать так же неисправность блока питания, драйвера, конденсатора. Если отремонтировать их нельзя, нужно заменить. Запчасти доступны в офлайн и онлайн магазинах.
Блок питания — источник напряжения, состоящий из мостового выпрямителя и резистора, ограничивающего ток. Основное предназначение — преобразование тока с 220 В в 12 В. Маломощные LED-прожекторы с такими блоками питания выпускают китайские производители. При выходе из строя такого блока нужно заменить его элементы.
Драйвер — источник тока, разновидность блока питания. Это обязательный элемент мощных LED-прожекторов с модулями или диодами без ограничителей тока. Если осветительный прибор перестал гореть, можно заменить не только драйвер, но и отдельные запчасти, входящие в его конструкцию.
Менять матрицу необходимо немедленно, если не работает целая линейка светодиодов.
Драйвер не может определить, сколько ламп горит, поэтому на оставшиеся линейки подается та же мощность. Светодиоды из-за повышенной нагрузки перегреваются и быстро перестают функционировать.
Конденсаторы используются для уменьшения пульсации напряжения на выходе из преобразователя. Их добавляют при доработке дешевых прожекторов. Рассчитывается емкость, один конденсатор устанавливается после выпрямителя, второй — на входе после диодного моста.
Печатной платой называется пластина с печатными проводниками, на которые припаиваются элементы преобразователя. В LED-прожекторе она жесткая, так как изготовлена из алюминия и диэлектрика. Двойная конструкция обеспечивает отвод излишков тепла на радиатор.
Починить LED-прожектор может не каждый. Для выполнения ремонта требуются:
- знания в электротехнике;
- умение читать схемы;
- навыки обращения с мультиметром и паяльником.
Мы рассмотрели, как проверить элементы, а пайка требует сосредоточенности и терпения. Ремонт своими руками целесообразно проводить, если по каким-то причинам невозможно купить новый прибор или восстановление позволяет сэкономить. Специалисты утверждают, что купить запчасти в среднем до 50% дешевле, чем приобрести новый прожектор. Исключение составляют ситуации, при которых требуется замена модуля светодиодов.
Рано или поздно каждый владелец светового оборудования, включая LED-прожекторы, сталкивается с неисправностью приборов — на Земле нет ничего вечного. Починить или выбросить — такой вопрос иногда надо решать очень быстро.
Как работает светодиодный прожектор
Внешне светодиодный прожектор работает так же, как и его аналог с лампой накаливания. Только меньше потребляет электроэнергии и более долговечен. На самом деле он излучает свет на основе совсем других физических принципов. «Лампочка Ильича» — основа устаревших светильников — светит за счет раскаленной нити. Для этого нужно ее разогреть, а КПД при этом процессе — всего 3- 4%, как у первых паровозов. Оставшиеся 96-97% энергии уходят в тепло.
Другое дело LED. Здесь излучение света связано с физическими процессами, происходящими в p-n переходе диода, изготовленного из специального полупроводника (обычно арсенида галлия), и от степени нагрева не зависит. КПД такого источника света достигает 60% (по заверениям производителей). Остальное идет в тепло (закон Джоуля-Ленца не обойти), поэтому приходится принимать меры по теплоотведению. В противном случае срок службы светодиодов резко упадет.
Схема светодиодного прожектора
LED-светильник может быть построен на различной элементной базе, но блочная схема светодиодного прожектора обычно одинакова.
Назначение терминала (клеммника или разъема) и светодиодной матрицы понятно. Драйвер представляет собой блок питания, который стабилизирует ток. Неизменность именно этого параметра важна для длительной работы светоизлучающих элементов. В фонарях малой мощности драйвер заменяется резистором. Таким способом конструкция удешевляется, но на сопротивлении бесполезно рассеивается значительная часть мощности.
Признаки неисправности
Самый явный признак неисправности — прожектор не горит при включении напряжения. Также ненормальными режимами работы осветительного прибора считаются:
- пониженная яркость свечения;
- мерцание;
- видимое отсутствие свечения у одного или нескольких элементов;
- изменение цвета излучения.
Во всех этих случаях прожектор можно попытаться отремонтировать.
Осторожно! Если LED-светильник имеет видимые признаки перегрева, оплавление изоляции кабеля, искрение, он должен быть немедленно отключен от питающего напряжения 220 В.
Причины поломки
Причины поломки LED — оборудования могут быть разными:
- Механические повреждения, вызванные вмешательствами извне (вандализм, случайные воздействия механизмов и т.п.).
- Естественное старение и выход из строя комплектующих. Этого не избежать в любом случае, но причинами снижения срока службы могут быть:
- применение производителем некачественных материалов, разрушающихся за короткий срок (клеммников, проводов, термопасты и т.д.);
- применение некачественных электронных компонентов (светодиодов и элементов драйвера);
- использование комплектующих, не соответствующих условиям эксплуатации в целях удешевления (провода меньшего сечения, клеммники, не рассчитанные на номинальную нагрузку и т.д.);
- применение схемных решений, удешевляющих продукцию, но отрицательно сказывающихся на надежности (отсутствие защиты от перегрузки и т.п.);
- нарушение технологии производства (крепление матрицы на меньшее количество винтов с сопутствующим уменьшением эффективности теплоотвода).
При ремонте надо постараться выявить не только неисправный элемент, но и понять причину выхода его из строя. По возможности надо доработать схему и конструкцию (заменить провода, клеммники, применить более качественные комплектующие и т.д.). В этом случае повышаются шансы на то, что прибор после ремонта проработает дольше.
Рекомендуем к просмотру:
Ремонт любого светодиодного прожектора надо начинать с диагностики — поиска неисправного элемента. Это важный этап. Чем точнее определится блок, вышедший из строя, тем правильнее будет решение о целесообразности ремонта и будут исключены затраты, связанные с ошибочной заменой исправных комплектующих.
Первое, с чего надо начать выявление неисправности — внешний осмотр. Так можно выявить механические повреждения, искрение и т.д. На этом этапе можно выявить явные нарушения. Если по этой части все в порядке, прожектор надо разобрать.
Важно! К разборке можно приступать только при отключенном питании и убедившись в отсутствии напряжения. Контрольной лампочкой проверять отсутствие напряжения нельзя — только вольтметром или указателем низкого напряжения!
В первую очередь надо выявить видимые повреждения — обгоревшие блоки, оплавившуюся изоляцию и т.д.
Комплектующие, имеющие такие повреждения, надо сразу отбраковывать с учетом двух моментов:
- даже если блок, имеющий внешние признаки повреждения, окажется работоспособным, он уже потенциально ненадежен и может окончательно выйти из строя в ближайшее время;
- причиной выхода из строя модуля могут быть связанные элементы, даже если они не имеют внешних признаков повреждения (причиной оплавления клеммника может быть неисправный драйвер, нерабочая матрица может привести к неисправности стабилизатора тока и т.д.).
Если на вид все в порядке, можно проверить работоспособность драйвера.
Сначала надо прочитать входные и выходные параметры, и убедиться, что прибор рассчитан на работу от бытовой однофазной электрической сети. Если все в порядке, надо подать на вход драйвера 220 В и измерить напряжение на выходе. Без нагрузки оно может составить немного выше указанного. Если нагрузить выход на резистор, номинал которого рассчитывается по формуле R=Uвых/Iвых (в данном случае 35 В/0,6 А=59 Ом, можно взять стандартный номинал 56 или 62 Ом), то напряжение на выходе должно лежать в указанных пределах. Дальше надо измерить выходной ток. Если миллиамперметра нет, то ток можно вычислить по формуле I=U/R (в формулу надо подставлять реально замеренные величины).
Если ток равен указанному, то блок питания гарантированно исправен и можно перейти к проверке светодиодной матрицы. Ее надо подключить к источнику питания с выходным напряжением, считанным с этикетки на драйвере (ток для контроля можно найти там же). При подключении надо следит за полярностью. Неисправность можно определить по свечению. Если не горит цепочка элементов (из-за выхода из строя 1-2 светодиодов) или свет отсутствует полностью, матрицу надо заменить или отремонтировать.
Как разобрать светодиодный прожектор с приклеенным стеклом
Конструкция многих светильников такова, что добраться до остальных комплектующих можно, лишь сняв стекло. У дорогих прожекторов рамка со стеклом часто крепится на болтах. У большинства приборов экономического класса стекло к отсеку рефлектора приклеивается герметизирующим составом, и снять его бывает непросто.
Как снять стекло со светодиодного прожектора
Если требуется разобрать прибор со вклеенным стеклом, в качестве первого шага можно попробовать аккуратно счистить герметик (хотя бы часть) острым ножом или маленькой отверткой. Если не поможет, надо попытаться прогреть рамку по периметру строительным феном и поддеть острым предметом. Если и здесь постигнет неудача, есть еще один способ.
На обратной стороне большинства прожекторов имеется винт, назначение которого, скорее всего — пробка для герметизации внутреннего пространства после сборки. Иногда достаточно вывернуть этот винт, чтобы давление внутри светильника сравнялось с атмосферным (разрежение может возникнуть из-за охлаждения воздуха внутри прибора). После этого можно попробовать повторить операцию с прогреванием и поддеванием края. Если не получится и так, тогда надо найти винт с такой же резьбой, но длиннее. Этот винт надо завинтить на место, пока он не упрется. После этого надо снова попробовать прогреть место стыка, потихоньку поджимая винт. И когда стекло сдвинется, поддеть его в этом месте и продолжить прогрев по периметру, осторожно отрывая по остальной длине.
Детали для замены можно найти в магазинах, продающих LED-оборудование. Выбирать надо по техническим параметрам, но также надо контролировать и установочные размеры. Может получиться так, что в продаже имеется драйвер, подходящий по техническим характеристикам, но не подходящий по установочным размерам и габаритам. В этом случае надо оценить возможность установки в имеющийся корпус и, при наличии такой возможности, просверлить дополнительные отверстия для крепления.
Также приобрести запасные части можно через интернет, в российских и зарубежных магазинах. Если поиск по ключевым словам не выдает нужного результата (особенно это касается светоизлучающих матриц), то на некоторых китайских торговых площадках есть функция поиска по фото. В некоторых случаях этот метод дает результат.
Еще в качестве доноров можно использовать однотипные светильники, вышедшие из строя. Из 2-3 неисправных прожекторов часто можно собрать один работоспособный.
Особенности ремонта
Не всегда надо торопиться выбрасывать неисправный элемент. Во многих случаях его можно починить.
Если матрица содержит несколько явно неисправных светодиодов, их можно попытаться выпаять и заменить на новые. Паять следует аккуратно и быстро, не допуская перегрева соседних элементов и соединительных дорожек. Если количество неисправных излучающих элементов мало (1 или 2) можно замкнуть место удаленного элемента в надежде на то, что драйвер подстроит нормальный режим.
Но злоупотреблять таким способом ремонта не стоит.
Чтобы починить драйвер, надо попробовать найти в интернете его электрическую принципиальную схему. Почти все недорогие драйверы для регулирования тока используют метод широтно-импульсной модуляции (ШИМ) и имеют примерно одинаковую структуру:
- выпрямитель (диодный мост);
- сглаживающий фильтр;
- микросхема драйвера;
- силовой ключ.
Типовой метод нахождения неисправности можно рассмотреть на примере распространенного драйвера на микросхеме CL1502.
Чтобы проверить первые два элемента, достаточно тестера. Последовательный алгоритм проверки указан в таблице.
Отсутствие напряжения в точке 1 2 3 Неисправные элементы Проверить напряжение на входных клеммах драйвера, исправность элементов R0, CX1, VR1 Проверить исправность диодного моста D1, D2, D3, D4 Проверить исправность элементов сглаживающего фильтра (в первую очередь L1, С1, С2) Далее надо проверить наличие напряжения на выводе 4 микросхемы, оно должно составлять 40-50 В.
Опасно! Схема блока питания бестрансформаторная, каждый элемент находится под полным сетевым напряжением относительно земли. Строго соблюдать меры безопасности!
При наличии осциллографа и навыков работы на нем, можно провести дальнейшую проверку. В точке 4 должны быть импульсы. Если их нет, значит неисправна микросхема. Если импульсы идут, но между точками 5 и 6 отсутствует выходное напряжение, надо проверить элементы силового ключа (в первую очередь элементы D5, L2, C5).
При установке новой светодиодной матрицы надо соблюсти пару важных моментов:
- полностью удалить с посадочного места остатки старой термопасты, промыть поверхность растворителем, а после высыхания нанести достаточный слой новой пасты;
- прикрепить новую матрицу, использовав полное количество винтов (нельзя использовать два метиза вместо четырех), чтобы обеспечить полное и равномерное прилегание к теплоотводу.
В редких случаях неисправный светодиодный прожектор не подлежит ремонту. Обычно его можно восстановить. Экономическую целесообразность починки в каждом конкретном случае определяет владелец осветительного прибора.
Инженер-электрик. Специалист по проектированию и эксплуатации электротехнических изделий.