Ремонт светодиодных прожекторов своими руками: причины и устранение неполадок

Конструкция и основы функционирования

Конструкция светодиодного светильника

Светодиодные светильники – электрическая дуга, зажигаемая в вакууме на границе p-n перехода. Осуществляя управление напряжением, можно делать регуляцию света дуги. По конструкции люстры включают в себя крепежный узел с блоком управления, радиоприемником, осветительным сегментом, пультом ДУ, декором. Кроме того, часто в приборы встроены музыкальные системы с колонками и ленточной подсветкой.

В состав крепежного узла входит планка с крестовиной, блока управления – контроллеры с печатными платами и проводами, а в сегмент освещения – патроны с гнездами для светодиодов.

Это интересно: В сети напряжение 220 В, а на проводе 24 В: в чем причина?

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.

Простейшая схема устройства светодиодной лампы 220 В

Максимально простая схема для светодиодной лампы, подключаемой к сети 220 В, включает драйвер, состоящий из двух гасящих резисторов, стабилизирующих напряжение. Подключение LED-диодов происходит в разных направлениях, что гарантирует идеальную защиту от обратного напряжения. В таком случае частота мерцания увеличивается с 50 до 100 Гц.

К примеру, для подключения светодиодной ленты к цоколю припаиваются два провода. Концы этих проводов впоследствии соединяют с концами светодиодной ленты. Электрическая цепь плюсового провода включает конденсатор с параллельно подключенным резистором и проходит через положительную часть диодного моста, а цепь минусового провода — резистор и соединяется с отрицательной частью диодного моста. Между диодным мостом и светодиодной лентой устанавливают второй блок «конденсатор-резистор», подключаемый к обоим проводам.

Проще говоря, питающее напряжение проходит через ограничительный конденсатор и поступает на диодный мост, а оттуда — на светодиодные элементы. Заменив светодиод на выпрямительный диод, вы в два раза не увеличите, а понизите напряжение — с 50 до 25 Гц. При таком раскладе мерцание изделия станет чувствительным, вредным для зрительных органов, приводящим к быстрой утомляемости и мигреням.

Стоит ли ремонтировать энергосберегающие лампы

Решение о том, ремонтировать или не ремонтировать лампу, во многом зависит от количества неисправных источников света. Если речь идет о единственной перегоревшей лампочке, не стоит связываться с трудоемким процессом ремонта. Когда ламп много, ремонт обретает экономический смысл. Из частей нескольких ламп реально собрать одну, которая будет работоспособной. Из практики известно, что для сборки одной лампочки понадобятся детали от 3–4 испорченных источников света.

Следует знать! Любая лампа рассчитана на определенный срок службы и характеризуется ограниченным коммутационным резервом. Срок службы чаще всего указывается в часах (например, 10 или 20 тысяч часов).

Принимая решение о ремонте лампы, стоит подумать о предстоящих затратах. Придется потратиться на покупку деталей (если их нельзя взять из лампочек, которые перегорели), на поездку в магазин или на рынок. Кроме того, процесс поиска и причин достаточно трудоемок, поэтому следует учесть и затраты времени.

Обратите внимание! Отремонтированные лампы часто имеют дефект: освещение подключается с некоторым запозданием

Принцип работы драйвера в лампе на светодиодах

Драйвер считается ключевой деталью светодиодной лампы, он по сути выступает общим блоком питания, осуществляет процесс нейтрализации перепадов напряжения, а уже постоянный ток именно данный элемент перенаправляет непосредственно на диоды, которые уже и формируют излучение света.

Драйверы бывают конденсаторными или же электронными. Каждый вариант имеет свои определенные достоинства и недостатки. Электронные драйверы применяются на современных и высококачественных дампах брендовой продукции люксового сегмента, такие элементы ломаются редко. А вот конденсаторные, которые используются в бюджетных лампах, нередко требуют замены или же припоя соединений.

Схемы драйверов для светодиодов от сети 220в

Специализированные схемы драйверов четко определяют структуру соединения и работы. Базовый вариант предполагает, что переменное напряжение, которое попадает из сети, обязательно должно быть предварительно выпрямлено, для чего применяется светодиодный мост (есть во всех схемах). На схеме значением C1 и C2 обозначаются конденсаторы сглаживающего характера. При этом первый вариант представляет собой электролит, емкость которого составляет 22 мкФ, а напряжение 400В, второй конденсатор изготавливается из керамики и имеет такие параметры: 0,1мкФ, 25В. Микросхема провоцирует генерацию импульсов, которые осуществляют процесс закрытия и открытия транзистора силового формата Q1. В технической документации к светодиодной лампе непременно должна присутствовать такая схема (нарисована, с описанием всех ключевых узлов).

Причины для ремонта светодиодных ламп: устройство, электрические схемы

Перед тем как приступить к ремонту светодиодных ламп своими руками, важно выяснить причины их сбоя. Заявленный эксплуатационный срок ламп может не совпадать с реальными сроками

Это происходит из-за кристаллов плохого качества.

Существуют такие причины неисправностей осветительных приборов:

перепады напряжения не так сильно влияют на работу электрических деталей, заметные колебания показателей напряжений могут спровоцировать появление неисправности;
неподходящий светильник. Если выбран неправильный плафон, то может произойти перегрев источника освещения.
светоизлучающие элементы плохого качества способствуют быстрому выходу из строя изделий;
неправильная установка системы освещения оказывает негативное влияние на электропроводку;
сильные вибрации и удары могут способствовать поломке подобного оборудования.

Разбор устройства позволяет определить точные причины поломок

Чтобы не пришлось делать ремонт светодиодной лампочки своими руками, нужно минимизировать воздействие перечисленных факторов на лампу.

Частые проблемы, возникающие с лед – устройствами

Часто требуется провести ремонт светодиодных ламп своими руками, при проблемах с конденсатором. Чтобы осуществить проверку, его придется выпаять из платы. Можно измерить напряжение элемента мультиметром. Этим же прибором осуществляется проверка рабочего состояния диодов.

На схеме изображен порядок подсоединения драйверов

В некоторых случаях наблюдается моргание светодиодных элементов. Подобное происходит, если неисправен токоограничивающий конденсатор. Причиной поломки может стать сгоревший излучатель. Неисправность можно увидеть далеко не по всем светодиодам, поэтому придется проверять каждую деталь. Чтобы найти проблемный диод применяется тестер.

Делая ремонт, вы можете поэкспериментировать со светодиодными элементами. Например, подобрать теплые или холодные температуры света. В некоторых устройствах нет сглаживающего конденсатора и выпрямителя. Их можно установить с помощью паяльника.

Тестирование источников освещения производится при помощи мультиметра или пробника

Статья по теме:

Ремонт

Светодиодную лампу можно отремонтировать независимо от причин выхода из строя. Чтобы это сделать, нужно разобрать изделие на части и добраться до начинки. Для начала удаляется рассеиватель, выполняющий несколько функций. Компонент либо крепится к базовой части через герметик, либо удерживается с помощью защелки. Если элемент будет поворачиваться отдельно от корпуса, для снятия достаточно в нужном месте надавить.

Выше было описано, что нужно делать, если рассеиватель надежно приклеен к корпусу. Добавим к применению растворителя возможность удаления корпуса при помощи тонкой отвертки: аккуратно подденьте, не прикладывая больших усилий.

Неремонтопригодны светодиодные лампы со стеклянными колбами, поскольку удалить подобный рассеиватель без повреждений практически нереально.

Замена блока питания

В комнатах с повышенным уровнем влажности используются осветительные приборы низкого напряжения — 12 или 24 В, которые подключаются к общей электрической сети 220 В. Для понижения высокого напряжения переменного тока до необходимых значений постоянного используются стабилизирующие блоки питания, которые могут выйти из строя.

Причиной поломки блока питания может стать повышенная нагрузка (если суммарная мощность используемых светильников превышает допустимую для стабилизатора) или неправильно подобранная степень защиты от проникновения пыли и влаги (IP). Чтобы починить данные изделия, следует обратиться в специализированные сервисные центры, поскольку в бытовых условиях восстановить их нереально (требуется определенное оборудование и знания радиоэлектроники). Единственный вариант — поменять блок питания.

Во время замены стабилизатора светодиодная лампа должна быть полностью отключена от сети питания — перерезаны провода или отключены клеммы. Не надейтесь исключительно на выключатель. Обязательно отключите напряжение через распределительный щиток квартиры.

Мощность для стабилизирующего блока питания должна быть выше суммарного значения подключаемых ламп. После отключения вышедшего из строя элемента подключите новый в соответствии с коммутирующей схемой. Найти ее можно в технической документации к оборудованию. Процесс максимально прост, поскольку провода имеют цветовую, а контакты — буквенную маркировки.

Степень защиты от пыли и влаги для ванной комнаты должна быть не менее IP45.

Замена светодиодов

Чтобы максимально упростить процедуру, воспользуйтесь паяльной станцией/феном. Паяльником действовать труднее, но можно.

Большинство устройств состоят из нескольких светодиодов, соединенных последовательно. Если выходит из строя хотя бы один, перестает работать целая группа или весь источник света. В таком случае, если под рукой нет подходящего светодиода, сгоревший можно заменить обычной перемычкой. Помните, что из-за перемычки лампа проработает недолго, но так можно выиграть немного времени на покупку нужного элемента. Чем меньше общее число светодиодов, тем быстрее лампа с перемычкой выйдет из строя.

В современных осветительных приборах используются SMD-диоды, которые могут быть выпаяны из ленты. При замене убедитесь, что купили деталь с идентичными техническими параметрами.

Ремонт драйвера

Если вышел из строя драйвер, изучите его конструкцию. Электронная плата может состоять из нескольких SMD-диодов, размер которых гораздо меньше, чем у жала паяльника. В таком случае нужно выбрать паяльник с медной проволокой на жале. Выполните выпаивание сгоревшего элемента и подберите подходящий по характеристикам или маркировке.

Когда видимых неисправностей не обнаружено, задача усложняется. Придется выпаивать каждую деталь отдельно и прозванивать ее. Как только будет найден сгоревший компонент, замените его на новый и верните все элементы на свои места. Для упрощения работы используйте пинцет.

Никогда не удаляйте с платы все детали разом. Вы можете не запомнить их правильное расположение и впоследствии перепутать. Действуйте следующим образом: выпаяйте один диод, проверьте его работоспособность, а затем верните на место. Повторите то же самое для остальных элементов.

Рекомендуемый порядок поиска неисправности и ремонта

Проверка наличия и номинала промышленного напряжения

Автор понимает, что этот пункт кому-то покажется бессмысленным, даже несколько наивным и так далее. Но практика показывает, что нередко неисправность не в самой лампе, а в том осветительном приборе (устройстве), в котором она расположена. Перед тем, как начинать ее ремонт, стоит сначала убедиться в наличии напряжения на контактах патрона, их состоянии. Нагар, дефект «язычка» или, например, плохое соединение в эл/проводке – все это и может быть причиной того, что лампа при включении не светится.

На такую проверку понадобится всего пара минут, но почему-то не все соблюдают одно из основополагающих правил ремонта любого электротехнического устройства. Вкратце его можно сформулировать так – сначала убедись, что есть питание (и оно в норме), и только потом начинай «потрошить».

Разборка лампы

Все светодиодные модели отличаются корпусом, внутренней «начинкой», особенностями конструктивного исполнения. При разборке LED-прибора (равно, как и любого другого устройства, механизма) нужно соблюдать определенный порядок. Он заключается в том, что все отсоединенные (отвинченные, отпаянные) детали укладываются в ряд, слева направо. А вот сборка лампы производится в обратном порядке.

Такая методика – гарантия того, что все будет сделано правильно, и не останется «лишней детальки, неизвестно откуда взявшейся». Тем, кто привык все сваливать в кучу, автор предрекает некоторые сложности после окончания ремонта светодиодной лампы.

Начинать следует с демонтажа «купола». Когда он будет снят, дальнейший алгоритм действий станет понятен.

Нужно запомнить (записать, зарисовать) и то, как именно скрепляются детали друг с другом. Иногда такая невнимательность оборачивается проблемой при сборке светодиодной лампы.

Визуальный осмотр

Любая подгоревшая (оплавившаяся) деталь, какой-то сегмент на плате – явный признак неисправности. Как поступить? Кто умеет производить точечную пайку и имеет соответствующий инструмент, решает проблему просто – заменой детали. К примеру, если плата потемнела в области диодного моста, то «вычислить» неисправный полупроводник – простейшая задача. Второй вариант – приобрести панель драйвера и поменять.

Проверка радиодеталей на исправность

Это касается включенных в схему конденсаторов и резисторов. Ток утечки емкости определить сложнее, но выявить пробой можно и простейшим мультиметром. Сопротивления обычно подгорают, но иногда встречается и такая их визуально незаметная неисправность, как внутренний обрыв токопроводящего слоя. То же самое – «прослушать» измерительным прибором.

Выходят из строя и отдельные светодиоды

Это самый негативный вариант. Дело в том, что для нормальной работы лампы их нужно менять по принципу «один в один». Где взять исходные данные (по параметрам п/п прибора)? Плюс к этому – с учетом их плотной компоновки и «нежности» ножек перепаять несколько полупроводников без соответствующего опыта вряд ли получится. Как правило, если светодиоды вышли из строя в большом количестве, то проще купить новую LED-лампу. Неисправность же 3 – 5 штук «погоды не делает».

Как определить целостность светодиода? Обычной батарейкой типа «Крона», но через резистор номиналом порядка 150±50 Ом. Дело в том, что она на 9 В, а для п/п изделия требуется всего 1,5. При касании выводов прибора он должен (если исправен) засветиться.

Моргание (мигание) светодиодной лампы часто является причиной ее замены на новую. Торопиться не следует – такая неприятность довольно легко устраняется. Об этом подробно рассказывается здесь .

Собственно, вот и все, что можно сказать о ремонте светодиодных ламп своими руками. Если учесть, что ничего особо сложного в этом нет, а требуется лишь внимательность и аккуратность, не стоит прибор сразу же выбрасывать и тратить деньги на новый.

Как самостоятельно отремонтировать светодиодный прожектор