Ремонт прожектора своими руками. Замена светодиодного чипа, купленного на Алиэкспресс

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.

Ремонт светодиодных прожекторов

Светодиодный прожектор. Теория и практика ремонта своими руками.

Светодиодные прожектора сегодня – весьма популярная вещь. Но, как и любая электроника, прожектора сравнительно часто ломаются.

Ремонту светодиодных прожекторов своими руками и будет посвящена сегодняшняя статья.

Вся теория по устройству светодиодных прожекторов и терминология изложена в предыдущей статье, а здесь – практика для домашних умельцев.

Прожектор не горит – с чего начать?

Первым делом, надо убедиться, что питание 220 В на драйвер подается. Это Азы. Далее остается решить, что неисправно – LED драйвер или LED матрица.

Проверяем драйвер

Напоминаю, что слово “драйвер” – это маркетинговый ход для обозначения источника тока, предназначенного под конкретную матрицу с определенным током и мощностью.

Для того, чтобы проверить драйвер без светодиода (вхолостую, без нагрузки), достаточно просто подать на его вход 220В. На выходе должно появиться постоянное напряжение, по значению чуть большее, чем верхний предел, указанный на блоке.

Например, если на блоке драйвера указан диапазон 28-38 В, то при включении его вхолостую напряжение на выходе будет примерно 40В. Это объясняется принципом работы схемы – для поддержания тока в заданном диапазоне ±5% при увеличении сопротивления нагрузки (вхолостую = бесконечность) напряжение тоже должно увеличиваться. Естественно, не до бесконечности, а до некоторого верхнего предела.

Однако, этот способ проверки не позволяет судить об исправности светодиодного драйвера на 100%.

Дело в том, что встречаются исправные блоки, которые при включении вхолостую, без нагрузки, или вообще не запустятся, или будут выдавать непонятно что.

LED – драйвер 20 Вт. Стабильный выходной ток 600 мА, напряжение 23-35 В.

Например, если написано Output 23-35 VDC 600 mA, то сопротивление резистора будет от 23/0,6=38 Ом до 35/0,6=58 Ом. Выбираем из ряда сопротивлений: 39, 43, 47, 51, 56 Ом. Мощность должна быть соответственная. Но если взять 5 Вт, то на несколько секунд для проверки его хватит.

Внимание! Выход драйвера, как правило, гальванически развязан от сети 220В. Однако, следует быть осторожным – в дешевых схемах трансформатора может не быть!

Если при подключении нужного резистора напряжение на выходе – в указанных пределах, делаем вывод, что светодиодный драйвер исправен.

Проверяем светодиодную матрицу

Для проверки можно использовать лабораторный блок питания, примерно такой. Подаем напряжение заведомо меньшее, чем номинал. Контролируем ток. Светодиодная матрица должна загореться.

Контролируем ток дальше и аккуратно повышаем напряжение так, чтобы ток достиг номинала. Матрица будет гореть полной яркостью. Подтверждаем, что она на 100% исправна.

Что делать, если мощность светодиодного модуля неизвестна

Бывают ситуации, когда имеется светодиодный чип, но его мощность, ток и напряжение неизвестны. Соответственно, его затруднительно купить, а если он исправен, то непонятно, как подобрать адаптер.

Для меня это было большой проблемой, пока я не разобрался. Делюсь с вами, как по внешнему виды светодиодной сборки определить, на какое она напряжение, мощность и ток.

К примеру, имеем прожектор с такой светодиодной сборкой:

9 диодов. 10 Вт, 300 мА. На самом деле – 9 Вт, но это в пределах погрешности.

Дело в том, что в светодиодных матрицах прожекторов используются диоды мощностью 1 Вт. Ток таких диодов равен 300…330 мА. Естественно, всё это примерно, в пределах погрешности, но на практике работает точно.

В данной матрице 9 диодов включены последовательно, ток у них один (300 мА), а напряжение 3 Вольта. В итоге, общее напряжение 3х9=27 Вольт. Для таких матриц нужен драйвер с током 300 мА, напряжением примерно 27В (обычно от 20 до 36В). Мощность одного такого диода, как я говорил, около 9 Вт, но в маркетинговых целях этот прожектор будет на мощность 10 Вт.

Пример 10 Вт – немного нетипичный, из-за особенного расположения светодиодов.

Другой пример, более типичный:

Светодиодная сборка для прожектора 20 Вт

Вы уже догадались, что два горизонтальных ряда точек по 10 шт – это светодиоды. Одна полоска – это навскидку 30 Вольт, ток 300 мА. Две полоски, соединенные параллельно – напряжение 30 В, ток в два раза больше, 600 мА.

Ещё пара примеров:

5 рядов (зиг-заг) по 10 светодиодов.

Итого – 50 Вт, ток 300х5=1500 мА.

Матрица 7 рядов по 10 светодиодов

Итого – 70 Вт, 300х7=2100 мА.

Думаю, продолжать не смысла, уже всё понятно.

Немного другое дело с светодиодными модулями на основе дискретных диодов. По моим подсчетам, там один диод, как правило, имеет мощность 0,5 Вт. Вот пример матрицы GT50390, установленной в прожекторе 50 Вт:

Светодиодный прожектор Navigator, 50 вт. Светодиодный модуль GT50390 – 90 дискретных диодов

Если, по моим предположениям, мощность таких диодов – 0,5 Вт, то мощность всего модуля должна быть 45 Вт. Схема его будет такой же, 9 линеек по 10 диодов с общим напряжением около 30 В. Рабочий ток одного диода – 150…170 мА, общий ток модуля – 1350…1500.

У кого другие соображения на этот счет – милости прошу в комментарии!

Ремонт драйвера светодиодного прожектора

Ремонт лучше начать с поиска электрической схемы Led драйвера.

Как правило, драйвера светодиодных прожекторов строятся на специализированной микросхеме MT7930. В статье про Устройство прожекторов я давал фото платы (невлагозащищенной) на основе этой микросхемы, ещё раз:

Светодиодный прожектор Navigator, 50 вт. Драйвер. Плата GT503F

Светодиодный прожектор Navigator, 50 вт. Драйвер. Вид со стороны пайки

Внимание! Информация по схемам драйверов и ещё немного по ремонту вынесена в отдельную статью!

Замена светодиода

При замене светодиодной матрицы хитростей особых нет, но нужно обратить внимание на следующие вещи.

• старую теплопроводную пасту тщательно удалить,
• нанести теплопроводящую пасту на новый светодиод. Лучше всего это делать пластиковой карточкой,
• закрепить диод ровно, без перекосов,
• удалить лишнюю пасту,
• не перепутать полярность,
• при пайке не перегревать.

Обратная сторона светодиодной матрицы, на которую наносится теплопроводная паста при монтаже

При ремонте светодиодного модуля, состоящего из дискретных диодов, прежде всего нужно обратить внимание на целостность пайки. А потом уже проверять каждый диод подачей на него напряжения 2,3 – 2,8 В.

Где брать запчасти для ремонта

Если нужен оперативный ремонт, то лучше всего, конечно, сбегать в магазин через дорогу.

Но если вы занимаетесь ремонтом на постоянной основе, то лучше поискать там, где дешевле. Рекомендую это делать на известном сайте АлиЭкспресс.

На этом заканчиваю. Призываю соратников делиться опытом и задавать вопросы!

Как сделать мощный самодельный прожектор из светодиодов

Элементы конструкции

Светодиодный прожектор – это устройство для освещения, конструкцию которого составляют преобразователь напряжения, мощный светодиод, радиатор для отвода избытков тепла и рефлектор, для усиления и направления светового потока. Может излучать, как и стандартный белый или теплый свет, так и быть цветным, с возможностью менять цвета RGB. Сфера применения этого устройства практически не ограничена. Светодиодные прожекторы используются для домашних и промышленных целей, освещения дач и коттеджей, подсветки подъездов и стоянок.

Преимущества диодов перед галогенными, люминесцентными, энергосберегающими и лампами накаливания

Фонари на базе светодиодных модулей имеют целый ряд технических и эксплуатационных преимуществ перед устаревшими ламповыми аналогами:

• Основным преимуществом является малое энергопотребление и высокая экономичность приборов на базе led-модулей. Потребляя в 8-12 раз меньше электроэнергии, светодиодные лампы дают такой же по яркости световой поток. Это существенная экономия средств, а когда речь идет о промышленных масштабах, когда на промышленных производствах освещение осуществляется, к примеру, сотней 500 ваттных фонарей, которые мотают энергию круглосуточно, снижение потребления в 10 раз приведёт к колоссальной экономии средств.
• Качество светового излучения. В отличие от устаревших аналогов на лампах, светодиодные фонари дают максимально равномерное, лишенное подёргиваний и мерцаний освещение на всей площади и дальности. Это, во-первых, максимально комфортная среда для глаз, не несущая угрозы зрению и зрительного дискомфорта. Во-вторых, идеальная и неискаженная цветопередача, которая на многих промышленных производствах может быть среди основных приоритетов, в связи с деятельностью производства.
• Долговечность и надежность. Светодиодные модули не зависят в эксплуатационном плане от количества включений и выключений. Если вы используете светодиодный прожектор с датчиком движения, этот момент очень актуален. Ввиду постоянного реагирования на движение, прожектор будет постоянно включаться и выключаться. Led-лампы рассчитаны на 100 тысяч и более часов работы, это во много раз больше, чем у любых ламп. В совокупности с простотой и надежностью конструкции, современными материалами, устойчивыми к механическим воздействиям, набор этих технических характеристик делает светодиодные фонари идеальным выбором для подсветки любых объектов, дач, промышленных производств, домов, улиц и площадей.

• Безопасность и экологичность. Светодиодные модули собираются из современных экологически чистых материалов. Они не нуждаются в каких-то специальных способах утилизации. Когда светодиодный фонарь вышел из строя, вы можете заменить светодиодный модуль, а закончивший срок своей жизни старый просто выкинуть в мусорное ведро. Абсолютно без каких-либо опасений за своё здоровье. Безопасность светодиодного светового оборудования является самой высокой. Оно работает на малых токах, а значит, если вы решите сделать подключение сами и допустите некую ошибку и, возможно, получите удар током – он не будет столь опасен, как в случае с обычными лампами. Что касается эксплуатационных технических характеристик – светодиодные модули во время работы не нагреваются выше 90 градусов, что делает их максимально пожаробезопасными.
• Надежность, простота и гибкость использования. Светодиодные модули могут работать без повреждений даже при сильных скачках напряжения в сети. Подключение весьма простое, с ним справится практически любой. Конструкция прожектора тоже проста и надежна. Для того, чтобы заменить модуль когда он исчерпает свой ресурс работы, достаточно будет открутить несколько болтов и разобрать корпус прожектора. Дальше, руководствуясь многочисленными схемами и помощью интернета, отсоединить старый модуль и подключить новый. Затем опять собрать корпус, поместить прожектор обратно, прикрутив корпус к креплению на поверхности, где был установлен фонарь. Если вам нужна подсветка не только в стандартном дневном варианте – достаточно приобрести цветной RGB прожектор, он может менять цвет в очень широком диапазоне оттенков.

Недостаток же есть только один

Единственный минус – достаточно высокая стоимость, перекрывается совокупностью плюсов более чем полностью. То, сколько прослужит светодиодная лампа и качество излучаемого света, по итогу, приведут к существенной экономии и средств, и нервов, и времени.

Точечные источники и матрицы: выбор, закупка

Есть три типа светодиодов, которые разумно использовать в изготовлении прожекторов. Учтите, что при сборке светового прибора из нескольких светодиодов, они должны быть идентичны как по типу, так и по вольт-амперным характеристикам. Также рекомендуется приобрести до десятка запасных диодов в качестве ремкомплекта и на случай повреждения при монтаже.

Светодиоды в виде пластиковой капсулы со штыревыми выводами пригодны для изготовления небольших прожекторов и фонариков. Это наиболее дешёвый тип продукции, а конечное изделие в итоге будет относительно легко отремонтировать.

Второй тип — сверхяркие белые светодиоды на металлической подложке. Их стоит использовать в высокомощных осветительных приборах, отводить тепло от них достаточно просто.

Ещё одной разновидностью LED служат светодиодные матрицы высокой мощности. Не рекомендуется самостоятельно изготавливать прожекторы с мощностью матриц 20 Вт и выше: эффективно отвести тепло простыми мерами не удастся.

Как самостоятельно сделать светодиодный прожектор

Если вы уверенно держите в руках инструмент, у вас есть ненужный или сломанный прожектор, и вы не хотите покупать «кота в мешке», отдав небольшую, но существенную сумму за дешевый китайский фонарь, а тратить много денег на дорогой не согласны – соберите светодиодный прожектор своими руками. Вы можете даже полностью спаять все необходимые платы, благо в интернете более чем достаточно схем и инструкций. Но если вы не готовы прибегнуть еще и к паяльнику, то следующий вариант как раз для вас.

Необходимые компоненты

Итак, что нам понадобиться, чтобы сделать мощные светодиодные прожекторы:

непосредственно сам диод, радиаторы охлаждения, вентиляторы (подойдут компьютерные самые маленькие) и плата питания для них (можно взять из зарядного устройства, желательно из качественного адаптера, ведь мы не хотим, чтобы вентиляторы вышли из строя), электронный преобразователь напряжения, чтобы подать питание на наш диод и регулировать яркость. Также нам понадобится, как и ранее было сказано, ненужный старый прожектор – как донор корпуса, куда вся собранная конструкция будет установлена.

Этап 1 – Начало сборки

Начинаем процедуру сборки, прикрепляя все элементы к радиатору охлаждения, который нужен для отвода тепла от очень мощного светодиода. Первым делом надо будет закрепить модуль диода с помощью болтиков, используя отверстия в нем. Плотно прижмите диод на равномерный слой термопасты.

Затем крепите вентиляторы, которые будут использованы для дополнительного активного охлаждения, что позволит снизить рабочую температуру еще на 10-20 градусов и продлит и без того долгую жизнь светодиода.

Этап 2 – Предварительная проверка работоспособности и замер температуры

После присоедините все оставшиеся детали, присоедините проводами диод к источнику тока (преобразователю). Подайте ток на диод через преобразователь напряжения, чтобы проверить его работоспособность. Проверьте работу вентиляторов и промерьте напряжение на плате питания для аккумуляторов и самих вентиляторах, оно должно быть одинаковым. Чтобы убедиться в правильной работе системы охлаждения, желательно точно промерить температуру, используя точный термометр – например, инфракрасный температурный пистолет. Температура не должна быть выше 50-60 градусов.

Этап 3 – Помещаем внутренности в корпус

После проверки всех составляющих на работоспособность, нужно всю конструкцию поместить непосредственно в подготовленный корпус. Не забудьте оставить приличное отверстие снизу конструкции – чтобы вентиляторы выдували нагретый воздух, а также сверху – для забора воздуха.

Плату, контролирующую работу вентиляторов (напоминаю, качественную, возможно, позаимствованную из адаптера зарядки) установите и выполните подключение проводов от вентиляторов.

Этап 4 – Окончательная проверка работоспособности

Останется последний раз проверить работоспособность всех элементов, вырезать по размеру корпуса из блестящего металла (либо покрытого плотной фольгой) отражатель и собрать все элементы корпуса воедино. Прочно закрутив все болты, соединяющие элементы корпуса воедино, можете приступать к использованию прожектора на диодном модуле, который вы смогли сделать самостоятельно. Естественно, нужно обладать некоторым опытом по работе с электроникой, схемами и платами, а также желанием – ведь многим будет проще купить готовое устройство. Но собранный своими руками прожектор, помимо вызываемой гордости за себя, будет обладать уникальными техническими характеристиками. Если использовать мощный 100 ваттный модуль, он заменит вам 600-800 ваттный галогеновый фонарь, который был бы гораздо больше размером, перегревался бы и был весьма опасен. Дальность освещения таким прожектором, в зависимости от выбранного угла отражателя, будет варьироваться от очень большой до огромной.

Монтаж радиоэлементов

Если вы выбрали светодиоды со штыревыми выводами, для их монтажа потребуется пластина текстолита. Продумайте схему размещения и нарисуйте перманентным маркером токоведущие дорожки. Аноды всех светодиодов (длинные хвосты) допустимо собрать на одну шину «массы». Катоды также собираются в одну точку, но в цепь питания каждого светодиода следует последовательно включить токоограничивающий резистор.

Его расчёт прост: из напряжения питающей сети вычитаем напряжение светодиода и делим на предельно допустимый ток. Чтобы перестраховаться на случай колебаний напряжения источника, допустимый ток светодиода можно заведомо занизить до 90–95% паспортного значения.

Пример схемы светодиодной матрицы из диодов с рабочим напряжением 3 вольта и рабочим током 20 мА

Ориентировочное напряжение питания для одного светодиода составляет 4 В. Если источник выдаёт больше, целесообразно включать диоды по смешанной схеме, где параллельно соединены гирлянды, в каждой из которых по одному светодиоду на каждые 4–5 В напряжения. Допустимый ток для такой последовательной сборки определяется как сумма допустимых токов каждого, а прямое напряжение остаётся тем же, при условии что у каждого светодиода этот параметр одинаков.

Разместив элементы и нарисовав дорожки, протравите пластину текстолита в растворе лимонной кислоты (30–50 г), 3-х процентной перекиси водорода (100 мл) и поваренной соли (2 чайные ложки), периодически проверяя степень растворения незащищённых участков. Просверлите отверстия под штыревые выводы сверлом на 1,5–2 мм, просверлите восемь отверстий для крепления платы к корпусу, а затем тщательно пролудите токоведущие части припоем с канифолью.

Для светодиодной матрицы можно также использовать монтажную плату

Если вы собираете диоды или матрицы на охлаждающей подложке, их монтаж выполняется навесным способом. В качестве монтажной панели следует выбрать алюминиевый радиатор типа «расчёска». Каждый светодиод крепится посредством двух или трёх отверстий, разметьте их все сразу и просверлите с тыльной стороны радиатора сверлом на 2,5 мм.

Для крепления используйте короткие саморезы 3,5х11 мм для металлических профилей, но без бура на конце. Перед закреплением диода нанесите на подложку небольшое количество термопасты КПТ-8.

Катод (-) и анод (+) у светодиодов с подложкой маркированы, схема подключения и расчёт защитных резисторов одинаковы для всех типов. Соединять элементы между собой следует посредством отрезка телефонного провода. Чтобы не выполнять лишнюю работу, аноды можно сразу припаивать короткими перемычками к корпусу алюминиевого радиатора.

Ремонтируем светодиодный прожектор своими руками.

Сегодня светодиодные прожектора пользуются повышенным спросом и востребованностью у большого числа людей, потому как имеют массу преимуществ при использовании. Эти устройства выполнены из современных элементов и имеют высокую надежность и эффективность, но и он с течением определенного периода по времени могут сломаться, тогда потребуется выполнить их ремонт. Выполнить ремонт прожектора можно достаточно быстро по времени в зависимости от возникшей неисправности.

Устройство светодиодного прожектора и типовые неисправности

Светодиодные прожекторы считаются такими устройствами, которые сочетают высокие показатели эффективности в работе и экономичности. Эти изделия имеют длительный по времени эксплуатационный ресурс, но иногда требуют квалифицированного ремонта. Чтобы качественно отремонтировать, рекомендуется обращаться в специализированные мастерские, где работают квалифицированные и опытные специалисты. Этот прожектор представляет собой яркий прибор для освещения, которые состоит из определенных деталей и элементов, одними из них являются:

• Специальные светодиоды, которые способны излучать свет.
• Специальные драйвера.
• Корпус.
• Эффективный рассеиватель, который в заметной степени увеличивает КПД устройства.
• Линзы.

Частой поломкой, которая связана с представленным устройством — выход из строя драйвера. Осветительный прибор такими неисправностями быстро теряет яркость и с течением времени перегорает, потому как уменьшается качество передачи тепла в атмосферу. Эта проблема характерна для недорогих по стоимости изделий. Сгорание или же нечеткая работа драйвера является частой проблемой, которая часто встречается у производителей, экономящих на установке качественных радиаторов.

Проверяем драйвер

Ремонт светодиодных прожекторов должен проводиться с использованием современного оборудования и качественного инструмента. Чтобы осуществить проверку работы драйвера, потребуется убедиться, что на него подается электрическое питание 220 В. После этого, потребуется решить, что не работает. Здесь два варианта, первое — неисправность заключается в LED-драйвере. Второй вариант, поломка LED-матрицы. Необходимо сказать, что определение «драйвер» по своей основной сути — это определенный маркетинговый ход производителя, которым обозначается источник тока. Этот источник применяется для определенного устройства, которое рассчитано по току и значениям мощности.

Ремонт светодиодного прожектора своими руками возможно осуществить при относительно несложных неисправностях. Чтобы осуществить проверку драйвера без подключенного светодиода, потребуется подать на его вход напряжение в 220В. После этого, на выходе, при исправном узле, должно возникнуть постоянное напряжение, которое будет по значению больше, чем допустимый предел указанный на самом блоке.

К примеру, когда на блоке установленного драйвера указано напряжение 28 В, тогда при осуществлении действий по его включении «вхолостую», показатели напряжения на выходе будут составлять ориентировочно 40 В. Это объясняется принципом функционирования схемы. Для полного восстановления ремонтируете драйвера светодиодного устройства с использованием качественных элементов, что в заметной степени увеличит показатели срока службы и эффективность оборудования.

Но, представленный способ проверку, не дает 100% гарантии такого факта, что он исправно работает. В некоторых случаях, может потребоваться отремонтировать ЛЕД прожекторов своими руками. Следует отметить, что иногда бывают рабочие блоки драйвера, которые при «холостом» включении, могут показывать различные параметры. Это не всегда указывает на неисправность узла, потому как у разных производителей свои схемы по которым могут работать. Этот момент в обязательном порядке требуется учитывать и полностью понимать, если вам необходимо проверить драйвер. Если мигает светодиодный прожектор или моргает, тогда это может указывать на недостаток питания, поэтому первым делом, следует проверить электрическое питание на выходе. Это делается в самую первую очередь, что позволяет сэкономить время на выполнение указанных мероприятий.

Проверяем светодиодную матрицу

Для проверки работы матрицы, рекомендуется использовать лабораторные БП. При этом, требуется подавать меньшее напряжение, чем требуется для работы этого узла. После этого, необходимо будет измерить показатели тока, то есть узнать, какое его количество потребляет в данный момент по времени наш прибор. При отсутствии неисправностей в таком случае, матрица должна будет загореться. По завершению указанной процедуры, необходимо постепенно повышать напряжение, которое подается на матрицу до номинальных значений. Когда матрица разгорается на полную мощность, тогда можно считать, что этот узел оборудования исправен. Многие люди, занимающиеся подобными работами, упускают важные моменты, которые связаны с правильной установкой различных деталей, что с течением времени приводит к поломке.

Что делать если мощность светодиодного модуля неизвестна?

Иногда случаются такие ситуации, когда показатели мощности установленного модуля не указаны. Поэтому, аппарат сложно правильно подобрать для решения поставленных задач, а также сложно будет в будущем подобрать адаптер. Отмечаем такой момент, что в матрицах применяются диоды, которые имеют показатели мощности в 1 Вт, а их ток равняется 320 мА. Если в матрице 9 постоянно включенных диодов, а ток один по 320 мА и напряжение 3,1 В. Напряжение будет около 29 В.

Ремонт драйвера светодиодного прожектора

При ремонтной операции драйвера светодиодного прожектора, необходимо будет обращать внимание на все элементы, которые присутствуют в схеме. Он должен выдавать определенные значения постоянного напряжения, которое используется для питания установленных диодов. При ремонте этой системы, обращают внимание на силовые детали, которые имеют радиаторы. Связано это с тем, что при плохом охлаждении, определенные элементы драйвера могут быстро выходить из строя и их требуется заменить на новые и более качественные. В этом случае полезно подключение и схема диммера, что сэкономит время на данную процедуру.

Замена светодиода

При выполнении работ, связанных с заменой светодиодов, необходимо обращать повышенное внимание на параметры этого элемента, они должны точно соответствовать тем, которые прописаны у неисправных элементов. Это поможет правильно сделать замену и стабильную работу прожектора на долгий отрезок по времени. Рекомендуется приобретать эти детали от известных производителей, потому как качество дешевых светодиодов не лучшее.

Если требуется оперативный ремонт оборудования, тогда можно приобрести в любом магазине, который торгует светодиодами необходимые элементы. Когда люди занимаются ремонтом современных систем на постоянной основе, тогда имеется отличная возможность приобретать необходимые элементы для замены при помощи магазинов, расположенных в интернете, что удобно и практично

Как отремонтировать светодиодный прожектор
увеличив мощность в три раза

Светодиодные матрицы с каждым годом совершенствуются и недавно производители освоили новый вид матриц для прожекторов, которые можно подключать непосредственно к питающей сети переменного тока 220 В.

Простота подключения, не нужен дорогой драйвер, ряд матриц представлен мощностью от 10 до 50 Вт. Решил изучить достоинства и недостатки этого вида LED матриц на практике.

Лет пять назад пришлось ремонтировать два светодиодных прожектора. В одном из них сгорела матрица и драйвер, а во втором только драйвер. Из двух удалось починить один. Второй с перегоревшей матрицей и драйвером с тех пор пылился на полке. Решил его отремонтировать с использованием современной LED матрицы.

На Алиэкспресс было куплено две матрицы RoHS F4054 мощностью 10 Вт за два доллара, одна про запас, мало ли что произойдет при испытаниях. Кстати, числа в маркировке после буквы F обозначают ширину и длину матрицы в миллиметрах. Приобретенная матрица имела размер 40×50 мм.

Проверка и разработка схемы подключения LED матрицы

При подключении матрицы, установленной на массивный радиатор, к сети 220 В, она засветилась, ток потребления составил около 45 мА, что соответствовало заявленной мощности продавцом. Но пульсации света с частотой 100 Гц были большими. Ведь в матрице не было электролитического конденсатора.

Для уличного освещения такой прожектор подойдет, но я планировал использовать его для освещения предметов при фотографировании, где нужен минимальный коэффициент пульсации светового потока.

Как известно, светодиоды работают от постоянного напряжения, и при подключении к переменному напряжению в электрической схеме любого драйвера на входе устанавливается выпрямительный мост.

Исходя из этого, решил попробовать запитать светодиодную матрицу постоянным напряжением. Для этого был использован драйвер на токоограничивающем конденсаторе (он был выпаян, а контактные площадки замкнуты) светодиодной лампы и конденсатор емкостью 150 мкФ на напряжение 400 В.

Испытания подтвердили правильность идеи. Матрица засветила ярким ровным светом. Проверка светового потока на мерцание показала полное его отсутствие. Осталось только все детали разместить в корпус прожектора.

Электрическая схема подключения
LED матрицы со встроенным драйвером

В результате проведенных экспериментов получилась, показанная на чертеже, электрическая схема подключения матрицы со встроенным драйвером к питающей сети переменного тока 220 В.

Напряжение переменного тока поступает через предохранитель F1 на ток защиты 2 А и токоограничивающий резистор R1 номиналом 4,7 Ом на выпрямительный мост VD1-VD4, собранный на диодах 1N4004. К выводам моста подключен электролитический конденсатор С1 и параллельно ему светодиодная матрица.

В момент включения прожектора конденсатор С1 разряжен, и поэтому его сопротивление равно нулю. Для защиты диодов моста от больших токов служит R1. Предохранитель служит для защиты электропроводки в случае пробоя диодов или конденсатора.

К выпрямителю можно подключать светодиодные матрицы, рассчитанные на 220 В переменного тока мощностью от 10 до 50 Вт. Но тут есть некоторые особенности, о которых будет рассказано ниже. Полярность подключения матрицы значения не имеет.

Ремонт прожектора

Ремонт заключался в демонтаже перегоревшей матрицы и неисправного драйвера и установки современной светодиодной матрицы с встроенным драйвером, и дополнительной схемы выпрямительного моста с электролитическим конденсатором в корпус прожектора.

Установка LED матрицы

Для того чтобы добраться до матрицы необходимо снять защитное стекло и рефлектор, для чего понадобилось открутить четыре винта.

Для удаления матрицы нужно отпаять или откусить бокорезами провода и открутить еще четыре винта. Кода матрица была снята, то стало ясно, почему она сгорела. Теплопроводящая паста покрывала ее подложку не по всей поверхности.

В дополнение, место установки было окрашено, и еще вокруг крепежных резьбовых отверстий имелись выступающие площадки, как и вокруг непонятных прямоугольных углублений. Налицо конструкторская недоработка и небрежная сборка производителем прожектора.

Сгоревшая матрица имела размеры 20×20 мм, а устанавливаемая – 40×60 мм, поэтому пришлось делать новые крепежные отверстия. При разметке еще пришлось сдвинуть матрицу относительно центральной оси, чтобы крепежные отверстия не попали в теплоотводящие ребра корпуса. В дополнение также надо было оставить одно из двух отверстий для прокладки проводов. Сверлить новое отверстие для проводов не хотелось, так как штатное герметично соединялось с задней частью прожектора.

После разметки было просверлено четыре отверстия диаметром 2 мм и затем в них нарезана резьба метчиком М2,5.

Примерка показала, что все сделанные отверстия точно совпали с крепежными отверстиями матрицы. Если бы немного промахнулся, то отверстия в матрице можно пропилить с помощью надфиля. Рядом с ними нет токоведущих дорожек и элементов.

На следующем шаге с помощью наждачной бумаги средней зернистости необходимо подготовить теплоотводящую поверхность, сняв краску и удалив выступающие бугры.

После десяти минут работы поверхность стала идеально ровной и готовой для крепления матрицы. Оставшиеся крепежные отверстия имеют небольшую площадь и на отвод тепла влиять практически не будут.

Для хорошего теплового контакта подложки матрицы с алюминиевым корпусом прожектора, который одновременно является и радиатором, место их соединения необходимо покрыть тонким слоем специальной теплопроводящей пасты. Размазывать пасту удобно с помощью банковской карты или визитки. Паста продается в магазинах компьютерной техники, можно заказать на Алиэкспресс при покупке матрицы.

Матрица закреплена в корпусе с помощью винтов М2,5 с плоскими шайбами для увеличения площади прижатия. Залудить контактные площадки матрицы и припаять провода лучше перед установкой. Провода я использовал с двойной изоляцией, но для надежности целесообразно использовать специальный термостойкий провод. У меня такого достаточной длины под руками не оказалось.

Рефлектор прожектора имел отверстие для светового потока матрицы недостаточного размера, пришлось его после разметки дорабатывать.

Для этого с помощью мини дрели и наждачного диска рефлектор был пропилен по граням. Края загнуты плоскогубцами, и лишний металл отрезан ножницами.

На фотографии показан результат работы по установке LED матрицы с драйвером на подложке. Вся ее светоизлучающая поверхность открыта для светового потока.

Установка в прожектор диодного моста и конденсатора

Печатную плату ради монтажа шести радиоэлементов изготавливать не стал, тем более, что в наличии была подходящая плата от драйвера светодиодной лампы. Выпаял из нее лишние элементы, впаял предохранитель и токоограничивающий резистор.

Провода, идущие от светодиодной матрицы, были припаяны непосредственно к выводам конденсатора, а его выводы уже к плате. Один из проводов сетевого шнура был припаян к плате, а второй на вывод включателя, а с него уже к плате.

Для изоляции печатной платы была использована укороченная упаковка от драже Тик-Так. Идеально подошла по размерам. Под сетевой шнур в упаковке была сделана прорезь.

Светодиодный прожектор отремонтирован без использования драйвера, и можно приступать к его испытаниям. При первом включении он не засветил. Оказалось, что установленный предохранитель на ток защиты 1 А не выдержал пускового тока зарядки конденсатора и перегорел.

Величину токоограничивающего сопротивления увеличивать не хотелось, поэтому пришлось установить предохранитель на 2 А. При многократном включении, выключении и длительной работе прожектор светил безотказно. Корпус нагревался незначительно.

Измерение мощности матрицы с встроенным драйвером

При прогоне прожектора показалось, что он светит намного ярче, чем десятиватный. Решил сравнить его с таким же, но со штатной матрицей и драйвером. Подозрение подтвердилось.

Измеренный ток потребления составил 132 мА, вместо положенных 45 мА. При проверке матрицы перед установкой без выпрямительного моста ток составлял около 45 мА. Следовательно, при питании матрицы постоянным током ее мощность увеличилась с 10 Вт до 29 Вт, что в результате и вызвало увеличение светового потока. Это стало приятной неожиданностью, хотя вполне объяснимой. Для определения мощности нужно величину напряжения умножить на величину тока.

На светодиодах падает напряжение и при включении их последовательно суммарное может составлять 100 и более вольт. Поэтому при питании от переменного тока светодиоды светят только во время, когда размах синусоиды превысит этот порог. При питании матрицы постоянным напряжением светодиоды светят непрерывно. Поэтому и увеличилась мощность светового потока.

Измерение температурного режима работы светодиодов

Хотя на ощупь корпус прожектора нагревался незначительно, но напрашивался вопрос о возможном перегреве LED матрицы в связи с увеличением подаваемой на нее мощности в три раза. Поэтому решил измерять температуру ее подложки.

Для этого в оставшееся в корпусе прожектора отверстие от провода, ведущее к подложке матрицы была вставлена термопара мультиметра.

Задняя крышка была закреплена на корпусе. Прожектор во включенном состоянии в самом плохообтекаемом воздушным потоком положении, излучающей стороной свет положен на горизонтальную плоскость. За полчаса работы прожектора температура прекратила увеличиваться и при температуре окружающей среды 21°C достигла 60°C. Перегрев матрицы составил 39° градусов.

Согласно технической документации срок службы светодиодных матриц при нагреве подложки до 60°C, а кристаллов до 80°C составляет 50 000 часов.

Следовательно, можно сделать вывод, что конструкция исследуемой десяти ваттной светодиодной матрицы с встроенным драйвером и габаритные размеры корпуса прожектора позволяют при качественной установке матрицы обеспечить безопасный тепловой режим ее работы.

Заключение

Затратив 1,5$ и пару часов на самостоятельный ремонт старого светодиодного прожектора с неисправной матрицей и драйвером, удалось увеличить его мощность с 10 Вт до 29 Вт и практически исключить пульсации светового потока.

Пылится на полке у меня еще один подобный неисправный прожектор мощностью 50 Вт, матрица уже заказана. В ближайшее время планирую его отремонтировать по такой же технологии и результаты опубликовать в этой статье.

Ремонт светодиодных прожекторов самостоятельно

Светодиодные прожекторы – один из самых покупаемых источников света. Не смотря на то, что основой являются светодиоды, приборы могут выходить из строя в самый не подходящий момент.В этой статье я рассмотрю наиболее распространенные неисправности прожекторов и как от них можно избавиться

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.

Расположение кристаллов в матрице

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.

Идентификация проблемной матрицы

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.

Причина увеличения тока на матрице

Соединение кристаллов в чипе — параллельно-последовательное. Для примера опять же возьму 10 Вт светодиод. Пусть 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.

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.

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:

1. Механические повреждения, вызванные вмешательствами извне (вандализм, случайные воздействия механизмов и т.п.).
2. 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.

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.

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.

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.

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.