Аппарат может располагаться в зоне доступности, однако для обеспечения безопасности его монтируют на значительной высоте. В связи с этим важно заранее закрепить и подключить все его составляющие. Рассмотрим основные этапы процесса монтажа.
Как самостоятельно отремонтировать светодиодный прожектор
Светодиодный прожектор, или LED-прожектор, состоит из следующих ключевых компонентов:
- светодиоды, которые обеспечивают световое излучение;
- драйверы, управляющие работой устройства;
- корпус, защищающий внутренние элементы;
- рассеиватель света, который повышает коэффициент полезного действия светильника;
- линзы, контролирующие форму, цвет и другие характеристики светового потока.
На рисунке ниже показана типичная электрическая схема для драйвера светодиодного прожектора, что позволит лучше понять его работу.
Что касается принципа работы драйвера, то он остается аналогичным на большинстве моделей прожекторов. Питание от электросети поступает на вход драйвера через предохранитель F1. Затем происходит фильтрация с помощью LC-элементов и выпрямление напряжения посредством диодного моста. Для сглаживания используется электролитический конденсатор (С13). В результате на выводах конденсаторов формируется постоянное напряжение в 280 В.
Обратите внимание! Значение тока, который проходит через светодиоды, напрямую зависит от параметров сопротивления резисторов, установленных на микросхеме.
Драйверы питания для светодиодов подразделяются на две основные категории: линейные и импульсные, в зависимости от принципа работы.
Импульсная стабилизация
Импульсная стабилизация отличается высокой надежностью и эффективностью при работе с диодами почти любой мощности.
В качестве регулирующего элемента здесь используется кнопка, схема дополнительно включает накопительный конденсатор. После подачи напряжения кнопка нажимается, что приводит к накоплению энергии в конденсаторе. Затем кнопка отпускается, и постоянное напряжение от конденсатора подается на осветительное оборудование. Данная процедура повторяется, как только конденсатор разрядится.
Увеличение напряжения позволяет значительно сократить время, необходимое для зарядки конденсатора. Подача напряжения инициируется специальным транзистором или тиристором.
Это происходит автоматически со скоростью, достигающей сотен тысяч циклов в секунду. КПД в таких схемах может достигать впечатляющих 95%. Схема эффективно работает даже с высокомощными светодиодами, так как потери энергии в процессе ее работы минимальны.
Специалистам в области электроэнергетики и электроники стоит знать, что в случае возникновения вопросов, касающихся модернизации систем энергогенерации, можно обращаться за консультацией.
Ремонт светодиодного прожектора своими руками. Чтобы оценить состояние конденсаторов, трансформатора и микросхемы драйвера, аналогичным образом нужно с осторожностью подрезать и поддевать плату со светодиодами, отделяя её от средней части корпуса. Если есть вопросы, постарайтесь задать их — я готов помочь!
Ремонт светодиодных прожекторов своими руками: причины и устранение неполадок
- Прежде всего, осматривается проводка на предмет физической целостности. Проверяется наличие обрывов, деградации изоляции и перегибов кабеля. Цель состоит в том, чтобы подтвердить отсутствие разрывов в токопроводящей жиле.
- Далее выполняется проверка корпуса устройства и светодиодной матрицы на наличие механических повреждений, таких как деформации, сколы или трещины.
- Следующим шагом является проверка входного напряжения. Для этого открывается задняя панель корпуса. Входное напряжение должно быть 220 В (переменный ток). Если напряжения нет, то причина неисправности заключается не в светильнике, а в электрической цепи. Измерение текущего напряжения производится с помощью стандартного мультиметра, выходное напряжение должно составлять 12 В (постоянный ток).
- нестабильная работа электрической сети (перепады напряжения, которые выходят за пределы рабочего тока);
- короткое замыкание фазы на корпус прибора или на нейтраль;
- недостаточно корректное подключение;
- перенапряжение;
- применение чрезмерных токов.
Чтобы выбрать светодиодный драйвер, следует рассмотреть его характеристики в комплексе:
Первым делом определяется источник питания. Это может быть стандартная сеть с переменным напряжением, аккумулятор, блок питания и многое другое. Главное — это то, чтобы входное напряжение находилось в пределах, указанных в паспорте устройства. Также стоит учитывать ток, который должен соответствовать входной сети и подсоединенной нагрузке.
Производители изготавливают устройства как в корпусах, так и без них. Корпус играет важную роль в защите от влаги, пыли и неблагоприятного воздействия окружающей среды. Однако, если устройство встраивается непосредственно в лампу, корпус не является обязательным компонентом для обеспечения полноценной работы.
Признаки поломки
Некорректная работа прожектора может проявляться следующими признаками:
- при включении питания происходит перегрев LED-лампы;
- светодиод начинает мигает;
- освещение проявляется в виде слабого и тусклого свечения;
- световой поток меняет свой естественный оттенок.
Этот список представляет собой основные признаки неисправности. Также могут встречаться другие дефекты, включая механические повреждения, деформацию диодов и перегрев электрических проводников.
Причины возникновения таких проблем могут быть связаны с:
- нестабильностью работы электрической сети, в частности с перепадами напряжения, которые выходят за пределы допустимого рабочего значения;
- неправильным подключением оборудования;
- перенапряжением в сети;
- применением чрезмерных токов;
- появлением коротких замыканий в приборе.
Подобные нарушения в работе прожектора происходят в случае утраты работоспособности элементов, к которым подключаются драйверные или преобразовательные компоненты, отвечающие за подачу питания на матрице. Преобразовательный элемент может иметь повреждения внутренних кристаллов в количестве от 3 до 5 единиц, что позволит ему продолжить работу прежним образом.
Тем не менее, если количество поврежденных кристаллов возрастет, это приведет к утрате аппаратом возможности эффективно функционировать, что сделает необходимой замену матричной детали.
Диагностика
Перед тем как начать ремонтные работы, необходимо установить причину неисправности прожектора. Для этого следует выполнять ряд диагностических мероприятий. Например, можно взять для проверки прямоугольный прожектор, в матрице которого расположены девять диодов. Это оборудование обладает общей мощностью 10 Вт и способно выдавать световой поток, достигающий 750 люменов. Диагностику следует осуществлять по следующему порядку.
- Изучается целостность проводки через визуальный осмотр. Проверяется наличие возможных обрывов и повреждений изоляции. Также исследуется кабель, чтобы обнаружить перегибы — это поможет убедиться в целостности токопроводящего кабеля.
- Тщательно осматривается корпус прожекторного устройства и матрица, где расположены светодиоды, на предмет целостности, проверяется наличие механических повреждений, таких как деформации, сколы и трещины.
- Проверка входного напряжения. После вскрытия задней панели корпуса необходимо удостовериться, что входящее напряжение находится в пределах 220 вольт переменного тока. Если напряжение отсутствует, это может указывать на исправность прожектора, и проблема заключается в электрической сети. Измерение осуществляется с помощью стандартного мультиметра. Выходное напряжение данного устройства должно составлять 12 вольт постоянного тока.
- Если выходное напряжение зафиксировано, нужно внимательно изучить состояние платы преобразователя, где, скорее всего, обнаружатся неисправности. Дефекты могут быть вызваны окислением контактов или трещинами в оловянном покрытии.
- Если предыдущие проверки не дали результатов, следует провести тест на работоспособность матричных деталей.
Разборка светодиодного прожектора
После диагностики и определения причины неисправности необходимо произвести разборку LED-прожектора. С этой задачей справится любой, кто обладает базовыми теоретическими знаниями в электротехнической области и навыками обращения с паяльником и тестером. Желательно, чтобы человек, занимающийся ремонтом, был способен читать схемы электротехнических приборов.
Первым шагом в разборке прожектора необходимо аккуратно снять стекло, за которым размещены основные элементы. На более дорогих моделях оно крепится болтами, благодаря чему снятие осуществляется относительно легко.
На более бюджетных модельках стекло зачастую приклеено герметиком к рефлекторному отсеку. Чтобы разобрать такие конструкции, в первую очередь стоит осторожно удалить герметик при помощи небольшой отвертки или острого ножа. Если сделать это не удается, следует воспользоваться строительным феном, чтобы подогреть рамку по всему периметру, а затем использовать заостренный инструмент для поддевания.
Второй способ снятия стекла в светодиодных прожекторах с такой конструкцией заключается в разгерметизации с использованием винта, который расположен на задней стороне. Обычно он имеет форму пробки и служит для герметизации внутреннего пространства конструкции. При выкручивании этого винта внутреннее давление будет приближаться к атмосферному, что в сочетании с прогреванием рамки строительным феном и поддеванием краев заостренным инструментом может привести к успешному снятию стекла.
После того как стекло будет снято, можно переходить к дальнейшим ремонтным работам.
Замена элементов
Если обнаруженная неисправность заключается в обрыве провода, для ее исправления не потребуется специальной подготовки. Однако, если возникает необходимость в ремонте блоков питания, трансформаторов, печатной платы или матрицы, то такие работы потребуют определенных профессioнальных навыков, включая использование диагностических устройств и паяльника.
Критерии выбора
Технология светодиодного освещения настолько разнообразна, что неопытному пользователю может быть сложно определиться с покупкой. Рассмотрим основные параметры, на которые стоит обратить особое внимание.
Сила света
Это также можно назвать яркостью излучения, и это крайне важный пункт, который должен быть указан в документации к прибору. Однако для людей без специальной подготовки такие значения не всегда понятны.
Показатель силы света измеряется в люменах и непосредственно влияет на уровень освещенности. Чтобы его определить, нужно знать площадь, которую прожектор может освещать. Это, в свою очередь, зависит от ширины угла освещения и расстояния до объекта освещения.
Для выбора подходящего устройства по данному критерию можно провести нехитрые вычисления по следующей формуле:
Сила света = освещенность в люксах * площадь в м2
Мощность светодиодного прожектора
Этот параметр может вполне заменить предыдущий, если точные значения не критичны. Измерение мощности производится в ваттах и используется для расчета потребляемой электроэнергии.
Чем ниже этот показатель, тем более экономичным будет использование прибора. Мощность также связана со световым потоком, поэтому по этому критерию можно определить яркость луча. Определив уровень мощности устройства, можно легко выяснить его предназначение и соответствие требованиям.
Освещаемая площадь
Этот критерий является одним из основных, поскольку влияет на ширину светового пучка. В соответствии с этим параметром приборы можно классифицировать следующим образом:
- Дальнего действия. Такие светильники имеют высокую мощность, но узкий диапазон — до 20 градусов. Они используются в качестве поисковых устройств или для освещения значительных расстояний.
- Заливающие. Это наиболее распространенный тип, обладающий углом обзора от 30 до 120 градусов. Используется для освещения уличных пространств, стоянок и строительных площадок.
- Акцентные. Это маломощные устройства с высокой направленностью. Они подчеркивают внимание на небольших объектах или отдельных деталях.
Перед выбором светодиодного прожектора для использования на улице, важно определить задачи, которые он будет выполнять.
Срок эксплуатации
Одним из главных преимуществ светодиодов является их долговечность — они могут служить от 50 000 часов и более. Однако за это время световой поток постепенно истощается, и ближе к концу срока службы может снизиться до нескольких десятков процентов от первоначального значения.
Чтобы предотвратить подобную ситуацию, производители ввели понятие эффективного срока службы. Он также измеряется в часах, но обозначается как L70 или LM70, что гарантирует, что в течение указанного времени яркость не опустится ниже 70% от исходного значения.
Класс защиты от повреждений
Даже если устройство используется в помещениях, оно подвержено воздействию пыли и влаги. На улице этот фактор усиливается в разы, так как добавляются осадки, резкие температурные перепады и ветер. Поэтому данный критерий крайне важен: он определяет качество и продолжительность работы прибора.
Как правильно подключить светодиодный прожектор
Процесс установки устройства не представляет особых трудностей. Однако схемы подключения могут варьироваться в зависимости от разных элементов цепи. Рассмотрим основные из них.
Пару слов о конструкции прибора
Стандартная конструкция светодиодного прожектора включает в себя несколько деталей, в числе которых:
- светодиодные лампочки;
- блок управления, защищенный герметичным корпусом;
- кронштейн;
- контроллер;
- аккумулятор или плата в стационарных вариантах.
Светильники данного типа могут управляться двумя способами: вручную, используя механические элементы, или автоматически, посредством блока управления. Этот блок реагирует на изменение уровня освещенности в зависимости от смены дня и ночи или на движение в заданной зоне. Для последнего случая достаточно подключить к светодиодным прожекторам специализированный датчик движения.
Контроллер отвечает за надежное функционирование устройства и обеспечивает контроль работы через реле времени и выключатели, функционирующие в автоматическом режиме, также выполняя защитную функцию.
Основой работы таких устройств является контакт полупроводников с различными типами проводимости. Поэтому, обладая знаниями о конструкции светодиодного прожектора, можно без труда подключить или произвести ремонт своими руками.
Различные схемы подключения
Для установки кабеля в клеммный блок необходимо его вскрыть. Для этого потребуется демонтировать крепления. Чтобы сохранить герметичность соединений, используется сальник. Именно через него нужно провести провод питания.
Согласно плану, представленному ниже, подключить светодиодный прожектор к сети 220 В можно следующим образом:
Схема подключения будет немного отличаться, если вам необходимо установить датчик движения для автоматического управления. Кстати, для успешной работы этого устройства нужно будет настроить его чувствительность, светочувствительность и реле времени.
Для повышения уровня безопасности, также можно подключить звуковую сирену. В этом случае схема будет выглядеть следующим образом:
Диагностика
Если все детали электронной части кажутся целыми, их следует прозвонить с помощью тестера, начиная с входа, где подается питающее напряжение. Принципиальные схемы двух типов прожекторов (брендовая и бюджетная) можно увидеть на изображении ниже.
Первоначально проверяется наличие питающего постоянного напряжения (230–320 В) на фильтрующем конденсаторе. Особую осторожность необходимо соблюдать во время измерений! Если питание отсутствует, последующие действия следует осуществлять только на отключенном устройстве (можно опираться на схему, показанную на предыдущем изображении). Последовательность проверки (обратите внимание, что некоторые элементы могут отсутствовать в различных моделях):
- Предохранитель — проверяется с помощью омметра (должен показывать 0 Ом), и он должен быть извлечен из цепи;
- Варистор — омметр должен показывать максимальное сопротивление;
- Термопредохранитель — должен проводить ток (показание 0 Ом);
- Синфазный дроссель — вход одной линии прозванивается с выходом, аналогично для второй линии, при этом входы и выходы между собой не должны звониться. Показания омметра могут зависеть от фильтрующих конденсаторов, и при малейших сомнениях дроссель нужно выпаивать;
- В диодном мосту проверяются каждый диод без его выпайки из схемы; в одном направлении цифровой тестер покажет 200–600 Ом, в обратном же — максимальное сопротивление (так должно быть для всех четырех диодов).
Описанные действия помогут определить причину отсутствия напряжения на конденсаторе фильтра, которое обычно составляет около 300 В. В том случае, если оно присутствует, но система все равно не функционирует, причиной неисправности может быть внешний электронный ключ. Его проверка осуществляется только после отключения электричества! Полевой транзистор (сток с истоком) прозванивается как диод, возможно его придется выпаивать из цепи. Неисправной также может оказаться микросхема, замена которой допускается только идентичными или полными аналогами. Если в схеме есть оптрон или трансформатор обратной связи, то их неисправность также может быть причиной отсутствия работоспособности устройства.
Устраняем мигание LED-прожектора
Если наблюдается мигание прожектора на рабочем месте, но при тестировании от сети он работает нормально, стоит проверить состояние кабеля питающей линии и всех элементов цепи. Возможно, проблема заключается в датчике движения или в неправильной его настройке.
Почему матрица мигает или не светится при неисправности
Повреждение (механическое, тепловое или электрическое) светодиодов может быть причиной их мигания. Для устранения такой неисправности возможны два пути: либо ремонт, либо полная замена.
Ремонт матрицы
Чтобы проверить светодиодную матрицу, можно использовать лабораторный блок питания. Если прожектор функционировал с драйвера, параметры его работы будут указаны в диапазоне питающего напряжения. Значения можно найти в надписях на плате модуля, на этикетке корпуса, на плате матрицы или в инструкции к устройству, а также на сайте производителя. Проверка производится путем подачи на матрицу минимального напряжения в пределах указанного диапазона. Уровень защиты лабораторного блока питания должен быть примерно на 20% выше тока, чем у светодиодной матрицы.
Рабочие светодиоды начнут светиться при минимальном напряжении, которое можно повысить до середины номинального диапазона (но не выше!). При среднем напряжении светодиоды прожектора должны ярко светиться и не мигать. Если при минимальном напряжении светодиоды матрицы светятся неравномерно, это свидетельствует о некоторой потере их излучающей способности.
Если в центре светодиода видна черная точка, его можно обесточить перемычкой, чтобы восстановить целостность цепи. Но если неисправных кристаллов несколько, потребуется их замена. Это довольно сложная операция, подходящая лишь для опытных специалистов по пайке, так как кристаллы расположены на отлично проводящей тепло подложке, что делает доступ к ним довольно затруднительным. При замене очень важно соблюдать полярность и идентичность мощности светодиодов.
