Схемы драйверов и их принцип работы
Чтобы провести успешный ремонт, необходимо четко представлять, как лампа работает. Одним из основных узлов любой светодиодной лампы является драйвер. Схем драйверов для светодиодных ламп на 220 В существует множество, но условно их можно разделить на 3 типа:
- Со стабилизацией тока.
- Со стабилизацией напряжения.
- Без стабилизации.
Только устройства первого типа, по своей сути, являются драйверами. Они ограничивают ток через светодиоды. Второй тип лучше назвать блоком питания для светодиодной ленты. Третий вообще как-то назвать сложно, но его ремонт, как я указывал выше, самый простой. Рассмотрим схемы ламп на драйверах каждого типа.
Драйвер со стабилизацией тока
Драйвер лампы, схему которой ты видишь ниже, собран на интегральном стабилизаторе тока SM2082D. Несмотря на кажущуюся простоту он является полноценным и качественным, да и ремонт его несложен.
Схема лампы LED-А60 на полноценном драйвере
Сетевое напряжение через предохранитель F подается на диодный мост VD1-VD4, а затем, уже выпрямленное, на сглаживающий конденсатор С1. Полученное таким образом постоянное напряжение поступает на светодиоды лампы HL1-HL14, включенные последовательно, и вывод 2 микросхемы DA1.
С первого же вывода этой микросхемы на светодиоды поступает напряжение, стабилизированное по току. Величина тока зависит от номинала резистора R2. Резистор R1 довольно большой величины, шунтирующий конденсатор, в процессе работы схемы не участвует. Он нужен для того, чтобы быстро разрядить конденсатор, когда ты выкрутишь лампочку. В противном случае, взявшись за цоколь, ты рискуешь получить серьезный удар током, поскольку С1 останется заряженным до напряжения 300 В.
Драйвер со стабилизацией напряжения
Эта схема, в принципе, тоже довольно качественная, но подключать ее к светодиодам нужно несколько иначе. Как я уже говорил выше, такой драйвер правильнее было бы назвать блоком питания, поскольку он стабилизирует не ток, а напряжение.
Схема блока питания для светодиодной лампы
Здесь сетевое напряжение сначала поступает на балластный конденсатор С1, снижающий его до величины примерно 20 В, а затем уже на диодный мост VD1-VD4. Далее выпрямленное напряжение сглаживается конденсатором С2 и подается на интегральный стабилизатор напряжения. Снова сглаживается (С3) и через токоограничивающий резистор R2 питает цепочку светодиодов, включенных последовательно. Таким образом, даже при колебаниях сетевого напряжения ток через светодиоды останется постоянным.
Отличие этой схемы от предыдущей как раз в данном токоограничивающем резисторе. По сути, это схема светодиодной ленты с балластным блоком питания.
Драйвер без стабилизации
Драйвер, собранный по этой схеме, – чудо китайской схемотехники. Тем не менее, если в сети напряжение нормальной величины и не сильно скачет, он работает. Устройство собрано по простейшей схеме и не стабилизирует ни ток, ни напряжение. Оно просто понижает его (напряжение) до примерной нужной величины и выпрямляет.
Простейший драйвер светодиодной лампы 220 В
На этой схеме ты видишь уже знакомый тебе гасящий (балластный) конденсатор, зашунтированный для безопасности резистором. Далее напряжение поступает на выпрямительный мост, сглаживается конденсатором обидно малой емкости – всего 10 мкФ – и через токоограничивающий резистор поступает на цепочку светодиодов.
Что можно сказать о таком «драйвере»? Поскольку он ничего не стабилизирует, напряжение на светодиодах и, соответственно, ток через них напрямую зависят от входного напряжения. Если оно завышено, то лампа быстро сгорит. Если «скачет», то будет мигать и лампочка.
Такое решение обычно используется в бюджетных лампах китайских производителей. Назвать его удачным, конечно, сложно, но оно встречается довольно часто и при нормальном напряжении в сети может работать достаточно долго. Кроме того, такие схемы легко поддаются ремонту.
Конструкция светодиодных ламп
Представлены схематические изображения разных моделей, так как еще неизвестно, какую именно светодиодную лампу читателю придется ремонтировать своими руками. Но если внимательно присмотреться, то основные конструктивные элементы идентичны; некоторые отличия только в исполнении.
Зная, что и к чему присоединяется, несложно произвести разборку, а потом снова собрать лампу.
Принцип работы LED-приборов
Не понимая этого, осмысленный (а значит, эффективный) ремонт невозможен в принципе. Хотя бы потому, что он начинается с поиска неисправности, определения («вычисления») вышедшего из строя конструктивного элемента. Схемы светодиодных ламп от разных производителей могут несколько отличаться, но принципиальной разницы в их функционировании практически нет.
Собственно, в работе светодиодной лампы ничего особенного нет. Из схем понятно, что пром/напряжение (~220/50), подающееся на вход, преобразуется в постоянное (выпрямляется), и поступает на полупроводниковые приборы (светодиоды). Как результат – они начинают светиться.
Элементы C и R, включенные в параллель, образуют цепочку, предназначенную для сглаживания пульсаций и обеспечения саморазряда емкости при отключении питания. Еще одно сопротивление, которое бывает в некоторых схемах, играет роль токового ограничителя, так как светодиоды весьма чувствительны к такому параметру эл/цепи, как I. Зная это, несложно произвести полную «диагностику» лампы.
Шаг 7. Заостряем внимание на технике безопасности
Проверки электрических параметров Led светильников относятся к работам под напряжением. Они связаны с повышенными рисками и требуют владения уверенными навыками электрика, хорошего знания правил.
Применительно к нашему случаю остановлюсь только на четырех важных моментах:
- Любые работы с паяльником необходимо выполнять только на обесточенном оборудовании.
- Электролитические конденсаторы длительно хранят запасенный заряд даже после снятия напряжения со схемы. До начала ремонта его необходимо разрядить через килоомное сопротивление. Иначе в самый неожиданный момент от них последует удар током.
- После завершения ремонта до подачи напряжения обязательно проверять отсутствие короткого замыкания в первичной цепи и принимать защитные меры от случайного взрыва электронных компонентов. Используйте предохранительный чехол, отворачивайте лицо, берегите глаза.
- Не забывайте, что нагретый работающий паяльник способен скатиться со случайной подставки и натворить много неприятностей. Его положение необходимо четко фиксировать.
Закрепить в памяти мою информацию по теме как отремонтировать светодиодные лампы своими руками поможет видеоролик владельца Rafo electronics.
Полезные товары
- Автомобильный держатель телефона
- Поворотная головка на кран для экономии воды
- Цифровой штангенциркуль
Полезные сервисы и программы
- Курсы по дизайну
- Онлайн изучение английского языка с репетитором или самостоятельно
Что делать и как устранить проблему
Устранить причины тусклого горения светодиодов можно самостоятельно или, в некоторых случаях, обратившись к электрику.
Проблему плохой изоляции проводки можно решить ее заменой или заново заизолировать поврежденный участок. Место некачественной изоляции определяется специальными приборами (самодельными или покупными) таким образом: в течение минуты на сеть подается максимальное напряжение и, с помощью спецоборудования, находят место утечки тока. Если нет познаний в электрике, то лучше довериться специалисту.
Многие производители начали писать на упаковке со светодиодными лампами, что не рекомендуется их использование при наличии подсвечивания выключателя. Если же упаковке никаких указаний не было, вы вкрутили светодиодную лампочку в светильник, и она продолжает слабо светиться в выключенном состоянии – стоит попробовать следующее:
- заменить выключатель с подсветкой на обычный;
- убрать подсветку (перекусить провод, который идет к лампочке подсветки);
- вкрутить в светильник одну лампу накаливания, на которую будет поступать «лишнее» напряжение. Ценность такого способа сомнительна, так как противоречит идее экономии электроэнергии;
- установить дополнительный резистор с сопротивлением от 50 Ом и мощностью 2-4 Вт, который можно приобрести в магазине. Его подключение выполняется параллельно лампе в плафоне под потолком либо в патроне, и место установки обязательно изолируется термоусадочной трубкой. Таким образом, напряжение не будет идти на светодиодную лампочку, она не будет светиться после отключения, но подсвечивание выключателя останется.
Светодиодные лампы могут гореть при выключенном выключателе в силу специфичности своей конструкции. Так, в состав драйвера светодиода входит конденсатор, способный накапливать электроэнергию. Такая особенность конструкции светодиодных лампочек не позволяет им гаснуть сразу после выключения, и они продолжать слабо светиться.
Не рекомендуется приобретать изделия неизвестных производителей. Они будут работать некорректно и недолго и гореть после отключения. Кроме того, брак изделия может принести вред глазам из-за мерцания, белой цветовой температуры (вместо заявленного теплого света) и др.
Если электропроводка старая, то она подлежит замене. В данной ситуации лучшее решение – это доверить электрику работы по ее проведению.
При неправильном подключении нуля и фазы нужно выполнить переподключение: фазу – на выключатель, а нулевой провод – на лампочку.
Устранить проблему можно покупкой резистора, изготовленного из специальных материалов, препятствующих накоплению тепловой энергии.
Что нам понадобится для ремонта светодиодных ламп
Никаких сложных инструментов для починки светодиодной лампы не понадобится:
- Паяльник. В приоритете паяльники с тонким жалом.
- Припой и канифоль (также можно использовать флюс или кислоту для пайки, смотря что есть под рукой).
- Пинцет. Так как детали нельзя трогать руками, этот инструмент определённо будет полезен.
- Держатель. Вместо него можно использовать помощника, который будет держать плату канифоли во время пайки.
- Газовая горелка. Благодаря ей можно будет очень быстро отпаять сломанную деталь, а затем припаять новую. Купить её можно в любом табачном магазине. Однако, можно не тратиться на горелку и использовать обычную турбозажигалку.
- «Донор». Это может быть ещё одна сломанная лампочка. Из неё можно будет вынуть нужные детали и поставить в другую лампу. В качестве донора можно использовать светодиодную лампочку, которую уже нельзя починить.
- Суперклей. Он понадобиться после починки что бы приклеить на место плафон.
Предварительная диагностика устройства
LED-модуль обычно не горит из-за обрывов в общей проводке, неисправностей в системе выключателя, при отсутствии контакта в патроне или возникновении неполадок в самой лампе.
Чтобы разобраться в вопросе, нужно провести предварительную диагностику и понять, где располагается проблема.
Когда при активации включателя лампа не загорается, нужно выкрутить ее из патрона и вкрутить другую, причем, не обязательно диодную.
Если ситуация изменилась и свет появился, значит неисправна сама лампа. Отсутствие поступления освещения означает, что неполадки заключаются в проводке.
На следующем этапе понадобится с помощью мультиметра выяснить, имеется ли напряжение в электрической цепи.
Для этого достаточно прислонить прибор к патронной части при активированном выключателе и посмотреть на показатели. Они должны быть на уровне 220 В. Если цифры иные, значит зона неисправности обнаружена.
Когда наличие корректного напряжения подтверждено, а лампа все равно не горит, следует проверить, имеется ли контакт между цоколем и усиками патрона. Если в этой области происходят нарушения, возникает дуга и на усиковых элементах образуется нагар.
При интенсивной эксплуатации, постоянном перегреве или недостаточной изначальной толщине центральные и боковые контакты в патроне могут прийти в негодность и стать причиной регулярного перегорания светодиодных ламп
Чтобы его удалить, необходимо отключить напряжение, счистить некорректные образования, а сами усики аккуратно подогнуть. После всех этих мероприятий можно вкрутить в патрон рабочую лампу и проверить результат.
При отсутствии напряжения на контактах патрона, его обязательно нужно снять и проверить, есть ли фаза на самой проводке. Если при активированном выключателе она присутствует, патрон подлежит замене.
Когда же ее нет, стоит обратить пристальное внимание на выключатель и поискать проблему в нем. Если все выше описанные элементы, узлы и детали в результате проверки подтвердили свою исправность, становится совершенно ясно, что проблема находится именно в LED-лампе. Если все выше описанные элементы, узлы и детали в результате проверки подтвердили свою исправность, становится совершенно ясно, что проблема находится именно в LED-лампе
Если все выше описанные элементы, узлы и детали в результате проверки подтвердили свою исправность, становится совершенно ясно, что проблема находится именно в LED-лампе.
Как устроены светодиодные лампы?
Большинство светодиодов не способно функционировать от сети 220 В. Для их работы задействуются дополнительные приборы, которые часто приходят в непригодность. Сам филаментный светодиод лампы LED нельзя отремонтировать. В его колбе находится инертный газ, состав которого засекречен производителем. Воспроизвести технологию и собрать аналогичную лампочку своими руками не удастся.
Перед началом восстановления лампы необходимо ознакомиться с ее устройством. Независимо от стоимости и рабочих характеристик прибора он состоит из таких деталей:
- Драйвер.
- Монтажная плата.
- Светодиоды.
- Радиатор.
- Оптические элементы.
- Цоколь.
Каждый элемент выполняет важную роль, и его повреждение приводит к выходу из строя лампы. Если определить, где находится поломка, ее можно устранить минимальными усилиями.
Разбираясь с устройством и принципом работы лампы, не обязательно вникать в физические процессы. Главное – учесть, что источником света становится специализированный полупроводник, способный излучать свет, подавая постоянное напряжение при незначительной силе тока.
Задача драйвера заключается в выпрямлении, напряжении и ограничении силы тока с помощью номинальных показателей. Нужное число светодиодов находится на подложке с радиатором, отводящим тепло. Рассеиватель борется с неравномерным распределением потоков света и стабилизирует яркость отдельных элементов. Большинство моделей ламп создаются на основе этой схемы.
Определившись с основными тонкостями работы и схемой LED-лампы, можно переходить к следующему этапу и начинать искать причину поломки. Качественные световые приборы редко выходят из строя, но дешевые изобретения от сомнительных производителей часто продаются с «сюрпризами».
Ремонт драйвера
Драйвер светодиода
Если сломался преобразователь, его нужно сначала извлечь из корпуса и закрепить в держателе. Проводки отсоединяются паяльником, предварительно их нужно промаркировать или сфотографировать, чтобы не перепутать при сборке. После этого проверяется работоспособность всех деталей, которые размещены на плате.
Если сгорела микросхема, она отделяется полностью. Изделие захватывается пинцетом, проводится нагрев места спайки с обратной стороны платы. Когда олово расплавится, клеммы микросхемы легко выходят из отверстий. Замена производится в обратной последовательности. Если припоя недостаточно, он добавляется паяльником. Делать это нужно аккуратно, чтобы не зацепить соседние перемычки. Чтобы этого не допустить, поверхность платы около спайки покрывается термостойким лаком.
Когда драйвер состоит из цепи резисторов, конденсаторов и выпрямителей, сначала нужно провести внешний осмотр платы. О неисправности свидетельствуют почернения на деталях или их вздутие. Если таких признаков нет, придется выпаивать и проверять каждый элемент. Делать это нужно поочередно, чтобы по ошибке не нарушить цепь. Лучше сразу после диагностики вставлять исправный элемент обратно и припаивать.
Другим решением проблемы является закупка нескольких драйверов, характеристики которых соответствуют диодному мосту. Чтобы их заменить, нужно перепаять 4 соединительных проводка, после чего поставить колпак на место.
Как найти неисправный светодиод мультимером?
А
что делать, если все светодиоды визуально целые и на них нет никаких черных
точек? Здесь понадобится китайский мультиметр.
Лучше всего показывают те, которые работают на кроне 9V, а не на пальчиковых батарейках.
Ставите переключатель в режим прозвонки диодов и прикасаетесь щупами к ножкам светодиода на площадке. Если он исправен, то должен засветиться.
Поврежденный
светодиод светиться не будет.
При этом соблюдайте полярность. Светодиоды горят только при правильном положении щупов (“+” и “-”).
Неисправный
светиться не будет, как бы вы не меняли полярность. После выявления
неисправности дальнейший ремонт проводите как было показано выше.
Ремонт светодиодной лампы (видео)
Цена светодиодных ламп достаточно высокая. Поэтому, если в вашем светильнике установлены именно такие лампы и одна из них перестала работать, то не спешите ее выбрасывать. В этой статье мы расскажем вам, как вы сможете своими руками отремонтировать светодиодную лампу.
В большинстве своем светодиодные лампы изготавливают в Китае, и их качество часто оставляет желать лучшего. По статистике две из пяти светодиодных ламп перестают работать в течение первого года эксплуатации. Купив три лампочки, вы должны быть готовы к тому, что одна из них перегорит уже в ближайший год.
Светодиодные лампочки перегорают не так, как лампы накаливания. Если, лампы накаливания просто перестают давать свет, то зачастую в них просто сгорает вольфрамовая нить. Светодиодные лампочки перегорают по-другому. Они начинают издавать трещащие звуки или сильно дымить (возможны оба варианта сразу), после чего часто следует сильный треск или хлопок и лампа вовсе перестает работать.
Но на самом деле в светодиодной лампе зачастую просто выходят из строя некоторые ее элементы, которые при несложных манипуляциях с паяльником можно устранить. Для того чтобы исправить данную неполадку своими руками, нужно выкрутить светодиодную лампочку.
Далее ее нужно разобрать, отщелкнув светорассеивающий купол.
Очень часто проблемой, из-за которой светодиодные лампочки перестают работать, становятся прогоревшие светодиоды. Горят они в основном из-за неправильной или некачественной установки. Сгоревшие светодиоды можно заменить и в восьмидесяти процентах случаев светодиодная лампочка вновь будет пригодна к эксплуатации.
Также после вскрытия проверяем, не пострадал ли конденсатор. При скачках напряжения именно он может стать причиной выхода из строя светодиодной лампы. Для проверки, все ли в порядке с конденсатором, достаточно просто извлечь печатную плату из короба самой светодиодной лампы.
На фотографии видно, что конденсатор не просто вздулся, а он взорвался. Хлопок, перед тем как светодиодная лампочка перестала работать, и был тем самым звуком разорвавшегося конденсатора. Разорванный конденсатор придется заменить на аналогичный.
В магазинах радиодеталей найти такой конденсатор не составит особого труда. Желательно найти полностью идентичный.
После покупки всех необходимых деталей можно приступать к ремонту светодиодной лампы. Для начала при помощи паяльника нужно отпаять сгоревший светодиод.
Вот так выглядит отпаянный светодиод:
Если вам не удалось найти нужные светодиоды, то можно просто напрямую закоротить контакты. Для этого используйте припой и паяльник.
Закороченные контакты должны иметь примерно вот такой вид:
Следующим нашим шагом будет установка нового конденсатора. Для этого с помощью паяльника и припоя устанавливаем новый конденсатор на место.
После того как конденсатор припаян, светодиодную лампочку нужно собрать. Для этого печатную плату устанавливаем назад в корпус светодиодной лампы, а сверху закрываем светорассеивающим колпаком.
Далее, вкручиваем лампочку на ее место. Делаем это при выключенном свете.
Включаем выключатель и светодиодная лампочка снова работает.
Теперь, дорогие читатели, вы научились ремонтировать светодиодные лампочки своими руками.
Схемы драйверов и их принцип работы
Чтобы провести успешный ремонт, необходимо четко представлять, как лампа работает. Одним из основных узлов любой светодиодной лампы является драйвер. Схем драйверов для светодиодных ламп на 220 В существует множество, но условно их можно разделить на 3 типа:
- Со стабилизацией тока.
- Со стабилизацией напряжения.
- Без стабилизации.
Только устройства первого типа, по своей сути, являются драйверами. Они ограничивают ток через светодиоды. Второй тип лучше назвать блоком питания для светодиодной ленты. Третий вообще как-то назвать сложно, но его ремонт, как я указывал выше, самый простой. Рассмотрим схемы ламп на драйверах каждого типа.
Драйвер со стабилизацией тока
Драйвер лампы, схему которой ты видишь ниже, собран на интегральном стабилизаторе тока SM2082D. Несмотря на кажущуюся простоту он является полноценным и качественным, да и ремонт его несложен.
Сетевое напряжение через предохранитель F подается на диодный мост VD1-VD4, а затем, уже выпрямленное, на сглаживающий конденсатор С1. Полученное таким образом постоянное напряжение поступает на светодиоды лампы HL1-HL14, включенные последовательно, и вывод 2 микросхемы DA1.
С первого же вывода этой микросхемы на светодиоды поступает напряжение, стабилизированное по току. Величина тока зависит от номинала резистора R2. Резистор R1 довольно большой величины, шунтирующий конденсатор, в процессе работы схемы не участвует. Он нужен для того, чтобы быстро разрядить конденсатор, когда ты выкрутишь лампочку. В противном случае, взявшись за цоколь, ты рискуешь получить серьезный удар током, поскольку С1 останется заряженным до напряжения 300 В.
Драйвер со стабилизацией напряжения
Эта схема, в принципе, тоже довольно качественная, но подключать ее к светодиодам нужно несколько иначе. Как я уже говорил выше, такой драйвер правильнее было бы назвать блоком питания, поскольку он стабилизирует не ток, а напряжение.
Здесь сетевое напряжение сначала поступает на балластный конденсатор С1, снижающий его до величины примерно 20 В, а затем уже на диодный мост VD1-VD4. Далее выпрямленное напряжение сглаживается конденсатором С2 и подается на интегральный стабилизатор напряжения. Снова сглаживается (С3) и через токоограничивающий резистор R2 питает цепочку светодиодов, включенных последовательно. Таким образом, даже при колебаниях сетевого напряжения ток через светодиоды останется постоянным.
Отличие этой схемы от предыдущей как раз в данном токоограничивающем резисторе. По сути, это схема светодиодной ленты с балластным блоком питания.
Драйвер без стабилизации
Драйвер, собранный по этой схеме, – чудо китайской схемотехники. Тем не менее, если в сети напряжение нормальной величины и не сильно скачет, он работает. Устройство собрано по простейшей схеме и не стабилизирует ни ток, ни напряжение. Оно просто понижает его (напряжение) до примерной нужной величины и выпрямляет.
На этой схеме ты видишь уже знакомый тебе гасящий (балластный) конденсатор, зашунтированный для безопасности резистором. Далее напряжение поступает на выпрямительный мост, сглаживается конденсатором обидно малой емкости – всего 10 мкФ – и через токоограничивающий резистор поступает на цепочку светодиодов.
Что можно сказать о таком «драйвере»? Поскольку он ничего не стабилизирует, напряжение на светодиодах и, соответственно, ток через них напрямую зависят от входного напряжения. Если оно завышено, то лампа быстро сгорит. Если «скачет», то будет мигать и лампочка.
Такое решение обычно используется в бюджетных лампах китайских производителей. Назвать его удачным, конечно, сложно, но оно встречается довольно часто и при нормальном напряжении в сети может работать достаточно долго. Кроме того, такие схемы легко поддаются ремонту.
Что потребуется для починки светодиодной лампочки
Ничего сверхъестественного из инструментов приобретать не придется. В каждой семье обычно есть паяльник, желательно, чтобы он был с тонким жалом. Вместе с ним обычно имеется припой и канифоль (либо флюс, содержащий припой), либо кислота для пайки. Также будут нужны и пинцеты — без них никуда.
Кроме этого, для комфортного проведения работ, желательно иметь держатель (третья рука), либо помощника, который придержит плату со светодиодами. Для быстрого разогрева платы со светодиодами мы рекомендуем использовать компактную газовую горелку. Она позволит быстро отпаять перегоревший светодиод и мгновенно припаять на его место старый. Купить газовую горелку можно в любом магазине табака и стоимость составляет около 350 рублей. Но, если вы не намерены сильно тратиться, подойдет и турбозажигалка.
Но главным компонентом нашего ремонтного набора является еще одна вышедшая из строя светодиодная лампа, желательно такого же типа. Именно она послужит донором запчастей для ремонтируемой лампочки. Т.к. обычно перегорает лишь 1 светодиод, то 7 других пригодятся вам для ремонта выходящих из строя устройств.
И да, после того, как вы почините лампочку, потребуется приклеить на прежнее место ее плафон, а значит нужно запастиcь и супер-клеем (или аналогичным прозрачным клеем для пластика).
