Ремонт неисправных труб не является проблемой для большинства мастеров в жилом секторе. Ремонт внутренних компонентов намного сложнее. Здесь требуются определенные знания, опыт и наличие диагностических инструментов и паяльника.
Ремонт светодиодных прожекторов
Фара со светодиодными компонентами отличается от других осветительных приборов в плане надежности. Однако никто не застрахован от поломок. Своевременный ремонт может устранить разнообразные дефекты и достичь главной цели — вернуть устройству работоспособность. Ремонт стоит провести, особенно если проектор недостаточно яркий или работает не в полную силу.
Признаки поломки
На неисправный проектор обычно указывают такие признаки:
- при активизации питания осуществляется нагрев led-лампы;
- светодиод мигает;
- работа лампы проявляется в слабом и тусклом свечении;
- световой поток приобретает неестественный оттенок.
Этот список признаков является наиболее важным. Следующие дефекты также являются признаками неисправного проектора. К ним относятся механическая поломка, искажение диода и перегрев проводки.
Они могут быть вызваны следующими факторами:
- нестабильный характер работы электрической сети, а именно наличие перепадов напряжения, которые выходят за пределы рабочего токового значения;
- неправильное подключение оборудования;
- перенапряжение в сети;
- применение сверхтоков;
- возникновения коротких замыканий на приборе.
Такие неисправности фар возникают, когда компоненты, в которых размещены элементы драйвера или преобразователя, подающие питание на матрицу, теряют свою работоспособность. Преобразовательный элемент может иметь от 3 до 5 внутренних сбоев кристаллов. Это позволяет ему продолжать функционировать в прежнем режиме.
Однако если количество поврежденных кристаллов увеличивается, устройство теряет свою функциональность, и элемент матрицы подлежит замене.
Диагностика
Перед началом ремонтных работ определяется причина неисправности устройства. Для этого стоит провести ряд диагностических мероприятий. В качестве примера можно привести прямоугольную фару, матрица которой содержит девять диодов, для проверки ее работоспособности. Такое устройство имеет общую световую мощность 10 Вт и световой поток до 750 Лм. В таких случаях диагностика должна проводиться в определенном порядке.
- Изучить целостность проводки путём визуального осмотра. Проверяется наличие возможных обрывов или испорченной изоляции. Также рассматривают кабель в поиске перегибов. Это помогает убедиться в целостности токопроводящего кабеля.
- Внимательно осматривают корпус прожекторного устройства и изучают матрицу, где располагаются светодиоды, на целостность, определяют наличие деформации, сколов или трещин.
- Осуществляют проверку входного напряжения. Обязательно происходит вскрытие задней панели корпуса. Входящий показатель должен быть в пределах 220 вольт в токе переменного характера. Отсутствие такого уровня может говорить о целостности прожекторного светильника и неисправности электрической сети. Для измерения используют стандартный мультиметр. Выход напряжения в данном оборудовании должен составлять 12 вольт в постоянном токе.
- При наличии выходного напряжения стоит внимательно изучить состояние платы преобразователя, где, скорее всего, кроется поломка. Дефекты можно найти в контактах, которые окисляются, и в оловянном покрытии, имеющем трещины или пригоревшие элементы.
- Если проведенная диагностика не дала результатов, то необходимо выполнить тест на работоспособность матричных деталей.
Устройство LED-прожектора и распространенные неисправности
Почти каждая светодиодная фара состоит из следующих компонентов (см. рис. 1):
- Корпус с радиатором;
- Крепёжная часть;
- Защитное стекло или линза с отражателем;
- Светодиодная матрица;
- Модуль драйвера (электронная плата);
- Отсек для подключения с клеммной колодкой (в некоторых моделях может отсутствовать).
Корпус на задней части светильника имеет ребристую поверхность или ее часть. Она используется для отвода тепла от горячих электронных компонентов драйвера и должна иметь хороший теплоотвод.
Важно помнить о теплопередаче от электронных компонентов драйвера к электронике драйвера, и здесь должен быть хороший теплоотвод.
Установка устройства в изоляционный материал, пайка или обертывание теплоотвода могут привести к перегреву компонентов электронного блока и повреждению блока питания (БП).
Сетевое или постоянное напряжение БП подается через клеммы электронного блока. Он выпрямляет (при необходимости) напряжение и подает его на светодиодную матрицу. Таким образом, ток поддерживается на уровне, достаточном для нормальной работы всех светодиодов. Таким образом, все зависит от качества модуля:
- КПД преобразования;
- Процент мерцания светодиодов;
- Работоспособность в широком диапазоне питающего напряжения;
- Надёжность стабилизации тока светодиодов матрицы.
Поддержание тока на постоянном уровне очень важно для фар с матрицей, в которой светодиоды расположены на подложке дискретно (см. рисунок 7). Специфика ремонта таких фар включает в себя не только замену перегоревшего светодиода, но и необходимость снижения тока, подаваемого на матрицу.
Схема светодиодного прожектора
Прожекторы, имеющие гнездо для подключения источника питания, обычно сконструированы таким образом, что могут работать не только от сети переменного тока, но и от постоянного. Иногда соответствующие соединения маркируются. Наличие постоянного тока позволяет использовать блок аварийного питания (БАР), который может питаться от аккумуляторных батарей.
Схемы драйверов светодиодных фар могут включать:
- Выпрямитель с ограничителем тока;
- Выпрямитель и преобразователь напряжения с ограничением или стабилизацией тока без гальванической развязки;
- То же, с гальванической развязкой.
Для самостоятельного ремонта электронной части светодиодной фары необходима электрическая схема, которую можно срисовать с блока или хотя бы части цепи питания.
Важно помнить о теплопередаче от электронных компонентов драйвера к электронике драйвера, и здесь должен быть хороший теплоотвод.
В некоторых топологиях ограничение тока осуществляется сетевым конденсатором. Поэтому к нему предъявляются повышенные требования; даже небольшая утечка может отключить светодиоды матрицы. Такое ограничение оказывает пагубное влияние на светодиоды; со временем они теряют свою световую отдачу.
Очень стабильными свойствами обладают схемы, в которых используется преобразование напряжения и стабилизация потребляемого тока.
Признаки поломки
Светодиодный прожектор должен светить ярко, без мерцания, даже если напряжение в сети нестабильно. Кроме полного отсутствия свечения светодиодного прожектора, могут быть признаки неисправности:
- Вспышки и погасания в отдельных частях матрицы светодиодов;
- Пульсации, нестабильная яркость излучения;
- Заниженная яркость свечения;
- Излучение света цветным спектром;
- Чрезмерное нагревание задней стенки корпуса устройства;
Если фара не загорается, следует проверить целостность проводки и состояние клеммной колодки, если таковая имеется. Дальнейшее устранение неисправностей возможно только после разборки светодиодной фары.
Причины поломки
Возможные причины неисправности фары:
- 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.
Эти неисправности могут повредить печатную плату, на которой установлены драйверы, трансформаторы напряжения и тока, питающие кристаллы матрицы. В матрице прожектора могут быть повреждены от 3 до 5 кристаллов. Если количество кристаллов больше, лампа перестает функционировать адекватно, и матрицу необходимо заменить.
Диагностика
Сначала необходимо определить причину выхода из строя светодиодной лампы. В качестве примера необходимо проверить работоспособность прямоугольного светильника Volpe с 9-диодной матрицей. Общая мощность светильника составляет 10 Вт. Световой поток составляет 750 лм.
Испытание проводится в следующем порядке:
- Осматривают проводку на физическую целостность. Проверяют отсутствие обрывов, прогоревшей изоляции, перегибов кабеля. Цель состоит в том, чтобы убедиться в отсутствии разрывов токопроводящей жилы.
- Проверяют корпус устройства, а также светодиодную матрицу на наличие повреждений механического характера (деформации, сколы, трещины).
- 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).
- Если отсутствует выходное напряжение, поломку ищут на плате преобразователя. Осматривают контакты на предмет окисления, ищут трещины оловянного покрытия на участках пайки или перегоревших элементов.
- Если вышеуказанные способы проверки не дали результата, тестируют работоспособность матрицы.
Замена деталей
Ремонт неисправной проводки не требует от мастера особых навыков. Гораздо сложнее найти и устранить неисправность в печатной плате, драйвере, преобразователе напряжения или матрице. Для этого требуются специальные знания. Также необходимо знание того, как пользоваться диагностическими приборами и паяльниками.
Эти компоненты можно отремонтировать или заменить:
- ограничивающий конденсатор;
- блок питания;
- драйвер;
- матрица.
Конденсатор для ограничения тока
Этот компонент является причиной неисправности, когда лампа фары горит неравномерно и постоянно мерцает. Эта проблема обычно возникает из-за того, что производители, пытаясь сэкономить, устанавливают ограничитель тока, который не соответствует техническим требованиям водителя.
Блок питания
Распространенной причиной неисправности фар является неисправный источник питания. В этом случае можно купить новый блок питания или использовать блок питания от другого устройства (например, принтера). Если вы решили купить новый блок, рекомендуется взять его с собой в магазин, так как технические характеристики указаны на корпусе. Чтобы снять устройство, необходимо сначала демонтировать лампу.
Драйвер
Маломощные модели часто не имеют блока питания. В таких случаях вместо модуля используется светодиодный драйвер. Поскольку диод не способен получать ток напрямую от сети (необходим переменный ток, отличный от сетевого), используется драйвер. Устройство работает в зависимости от температуры и времени работы, изменяя выходной ток для светодиода.
Для замены драйвера необходимо разобрать проектор, чтобы определить его характеристики; затем обратитесь в магазин. Как и в случае с блоком питания, подходящий драйвер можно также получить из другого блока.
Матрица
Наиболее распространенной причиной повреждения фар является чрезмерный нагрев матрицы, в результате чего перегорают предохранители. Необходимо разобрать фару и удалить неисправную матрицу. Для этого необходимо выкрутить четыре винта и сварить токопроводящие части вместе. Затем на светодиод наносится слой термопасты, и проводящие части снова свариваются вместе. Наконец, чип снова прикручивается.
В некоторых случаях проводка чипа прокладывается через отверстия в подложке. Это служит теплоотводом для чипа. В переходных зонах провода должны быть покрыты изоляционным слоем (особенно Wire Plus). Это предотвращает короткое замыкание в корпусе устройства.
Совет! Перед заменой матрицы необходимо очистить подложку и область установки матрицы. Рекомендуется обработать эти участки теплопроводящей смесью.
Форма датчика не должна быть нарушена. Рекомендуется использовать только «родные» винты, чтобы не нарушить структуру. Также не забывайте о полярности: красный провод — положительный, черный или синий — отрицательный, зеленый/желтый — в сторону корпуса.
Если вы обнаружили хотя бы 2-3 сгоревших диода, не стоит ждать, пока микросхема полностью сгорит. В любом случае, устройство уже не функционирует, поэтому драйверы и трансформаторы напряжения вскоре выйдут из строя.
Диагностика
Ремонт светодиодной фары следует начинать с диагностики, то есть с поиска неисправного компонента. Это очень важный этап. Чем точнее будет определен неисправный компонент, тем точнее будет решение о целесообразности ремонта и тем точнее будет решение, которое позволит избежать затрат, связанных с неправильной заменой ремонтопригодных компонентов.
Первым шагом в выявлении неисправностей является внешний осмотр. Таким образом можно обнаружить механические повреждения, искрение и т.д. На этом этапе можно обнаружить явные нарушения. Если эта часть в порядке, светильник следует разобрать.
Важно! Начинайте демонтаж только при выключенном электропитании и убедитесь, что оно отключено. Не проверяйте отсутствие напряжения с помощью пилотной лампы, а только вольтметром или индикатором пониженного напряжения!
Сначала проверьте наличие видимых повреждений, таких как сгоревшие компоненты, оплавленная изоляция и т.д.
Компоненты с такими повреждениями следует немедленно выбросить, помня о двух вещах:
- 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 кажется, что все в порядке, можно проверить работоспособность драйвера.
Сначала ознакомьтесь с входными и выходными параметрами и убедитесь, что устройство рассчитано на работу от однофазной бытовой сети. Если все в порядке, подайте 220 В на вход драйвера и измерьте выходное напряжение. Без нагрузки оно может быть немного выше, чем указано. Если нагрузить выход резистором, номинальное значение которого рассчитывается по формуле R=Uin/Iin (в данном случае 35 В/0,6 А=59 Ом, можно взять стандартное номинальное значение 56 или 62 Ом), то выходное напряжение должно быть в указанных пределах. Затем следует измерить выходной ток. Если нет миллиамперметра, то ток можно рассчитать по формуле I=U/R (подставьте в формулу фактически измеренные значения).
Если ток равен заданному значению, то источник питания гарантированно неисправен и можно приступать к тестированию светодиодных панелей. Его следует подключить к источнику питания, выходное напряжение которого можно прочитать на этикетке драйвера (там же можно найти значение тестируемого тока). Убедитесь, что полярность правильная. Неисправности можно определить по загоранию индикатора. Если подсветка отсутствует (из-за 1-2 неисправных светодиодов) или вообще не горит, матрицу необходимо заменить или отремонтировать.
Как ремонтировать драйверы светодиодных ламп
Как разобрать светодиодный прожектор с приклеенным стеклом
Многие фары устроены таким образом, что получить доступ к другим компонентам можно только сняв стекло. Дорогие фары часто имеют рамку со стеклом, прикрепленную винтами. У большинства фар эконом-класса стекло приклеено к отсеку отражателя герметиком, и его бывает трудно снять.
Как снять стекло со светодиодного прожектора
Если вам необходимо разобрать светильник с приклеенным стеклом, сначала попробуйте аккуратно соскоблить хотя бы часть герметика острым ножом или маленькой отверткой. Если это не помогло, попробуйте нагреть раму по всему периметру строительным феном и поддеть ее острым предметом. Если и это не поможет, есть еще один метод.
Большинство фар имеют винт на задней части, который, вероятно, используется для герметизации внутреннего пространства после сборки. Иногда достаточно ослабить этот винт, чтобы убедиться, что давление внутри фары равно атмосферному (охлаждающий воздух внутри фары может создавать вакуум). Затем вы можете снова проверить процесс, нагрев и подрезав край. Если это не помогает, найдите винт с такой же резьбой, но более длинный. Этот винт следует вкрутить до упора. Затем снова попробуйте прогреть соединение, медленно затягивая винт. Если стекло двигается, оторвите его в этом месте и прогрейте край дальше, аккуратно поддевая оставшуюся длину.
Замена деталей
Запасные части можно найти в магазинах, торгующих светодиодными блоками. Выбирайте в соответствии с техническими параметрами, но также проверьте установочные размеры. Может случиться так, что на рынке есть драйвер, который соответствует техническим данным, но не соответствует установочным размерам и габаритам. В этом случае необходимо проверить возможность установки в имеющемся корпусе и, если возможно, просверлить дополнительные монтажные отверстия.
Запасные части также можно приобрести в Интернете, в российских и зарубежных магазинах. Если поиск по ключевым словам не дает желаемого результата (особенно для светодиодов), некоторые китайские рынки предлагают функцию поиска по фотографии. В некоторых случаях этот метод приводит к результату.
Вы также можете использовать светильники того же типа, вышедшие из строя, в качестве доноров. Часто из 2-3 неисправных светильников можно сделать работающий проектор.
Как сделать проектор самостоятельно
Устраняем мигание Led прожектора
Мерцание — самая распространенная неисправность светодиодных прожекторов. Они мерцают при включении и выключении, при замерзании и при перегреве.
Причина может заключаться в следующем:
- датчик движения;
- замерзание пускового конденсатора или контроллера;
- разрыв проводки или плохой контакт в соединении;
- неверное подключение выключателя с подсветкой;
- неисправность элементов драйвера;
- неисправность матрицы.
Необходимо отрегулировать датчики движения; без них светодиодная фара не может работать более нескольких секунд. Фара также мигает, если контакт между фарой и датчиком в местах соединения проводов плохой. При практическом ремонте соединения исправляются. Если датчик движения поврежден, его необходимо заменить.
Если лампа мерцает при включении, проверьте конденсатор зажигания. Мерцание при выключении указывает на то, что лампа получает питание через выключатель освещения. Для включения лампы не хватает мощности, поэтому она мерцает. Ремонт своими руками — Подключите задний фонарь непосредственно к выключателю света.
Ремонт светодиодной фары своими руками усложняется, если вышла из строя матрица или модуль питания. Необходимо разобрать устройство и провести диагностику.
Почему матрица мигает или не светится при перегорании
Чтобы понять причину мигания, нужно знать строение и характеристики матрицы. Диоды в ней соединены медными (реже золотыми) проводами, которые при нагреве всего блока или отдельной линейки ослабевают и отсоединяются. Как только металл остывает, контакт восстанавливается, и прибор загорается. Так продолжается до тех пор, пока в конце концов один из проводов не отсоединится, и фара перестанет работать.
Ремонтируем матрицу
Чтобы определить, какие диоды вышли из строя, нужно нажать на места соединения проводов и кристаллов с помутневшим предметом во время работы светодиодного проектора. При нажатии на проблемные точки прибор загорится. Еще один метод диагностики — снять отпечаток пальца с каждого диода. Если не работает несколько светодиодов, их можно заменить.
Если в проекторе не матрица, а несколько маленьких SMD-трубок, потребуется микропаяльник мощностью 10-15 Вт. Также можно вставить шип из медной проволоки в стандартную клемму.
На первый взгляд, ремонт своими руками прост: найти неисправный диод, выпаять его, впаять новый. На практике это трудновыполнимо из-за сложности технологического процесса. При сварке нельзя повреждать ни печатные проводники, ни лампу. При монтаже на печатную плату необходимо соблюдать полярность ламп. Самостоятельно заменить светодиоды практически невозможно, если у вас нет соответствующих навыков и опыта.
Замена деталей
Мерцание также может быть вызвано неисправным источником питания, драйвером или конденсатором. Если их нельзя отремонтировать, их необходимо заменить. Запасные части можно приобрести в офлайн- и онлайн-магазинах.
Блок питания
Источник питания — это источник напряжения, состоящий из мостового выпрямителя и токоограничивающего резистора. Его основная задача — преобразовать ток из 220 В в 12 В. Маломощные светодиодные прожекторы с такими блоками питания выпускают китайские производители. Если такой блок питания вышел из строя, необходимо заменить его компоненты.
Драйвер
Драйвер — это источник питания, разновидность блока питания. Он является обязательным компонентом мощных светодиодных светильников с модулями или диодами без ограничителей тока. Если светильник перестал светить, замене подлежит не только драйвер, но и отдельные n-образные детали, из которых он состоит
Матрица
При выходе из строя целого ряда светодиодов матрица подлежит немедленной замене.
Драйвер не может определить, сколько ламп включено, поэтому на остальные линейные светильники подается одинаковая мощность. Светодиоды перегреваются из-за повышенной нагрузки и быстро перестают работать.
Конденсатор для ограничения тока
Конденсаторы используются для уменьшения пульсаций напряжения на выходе инвертора. Их добавляют при переоборудовании дешевых фар. Емкость рассчитывается, один конденсатор ставится после выпрямителя, другой на входе после диодного моста.
Печатная плата преобразователя напряжения
Печатная плата — это пластина с напечатанными проводами, на которой распаяны компоненты преобразователя. В светодиодном проекторе она жесткая, так как изготовлена из алюминия и диэлектрика. Двойная конструкция обеспечивает отвод избыточного тепла в теплоотвод.
Основные выводы
Не каждый может отремонтировать светодиодный проектор. Для ремонта требуется:
- знания в электротехнике;
- умение читать схемы;
- навыки обращения с мультиметром и паяльником.
Мы видели, как проверить компоненты, а сварка требует концентрации и терпения. Ручной ремонт рекомендуется, если по каким-то причинам нет возможности купить новый блок, или если ремонт позволяет сэкономить деньги. Эксперты утверждают, что покупка запчастей обходится до 50% дешевле, чем приобретение нового проектора. Исключение составляют случаи, когда требуется замена светодиодного модуля.
