Oprava DIY LED reflektoru: Příčiny a řešení problémů

LED reflektory jsou typem osvětlovacího zařízení, které kombinuje vysokou účinnost a hospodárnost. Přes dlouhou životnost také selhávají a jejich majitelé se musí obracet na opravny. Ne všechny závady jsou však tak složité, že není možné opravit LED reflektor svépomocí. Podívejme se na příčiny poruch, diagnostické metody a kritéria, podle kterých můžete zjistit, zda je možná vlastní oprava.

Design LED reflektoru a typické závady

LED reflektor (LED) je jasné osvětlovací zařízení sestávající z:

• LED vyzařující světlo;
• ovladač, který řídí provoz zařízení;
• bydlení;
• difuzor, který zvyšuje účinnost zařízení;
• čočky, které určují tvar, barvu a další parametry světelného toku.

Nejčastějšími poruchami v reflektoru jsou selhání ovladače nebo vyhoření LED. Ty výrazně ztrácejí jas nebo vyhoří kvůli skutečnosti, že tepelná energie, kterou vytvářejí, je špatně odváděna do atmosféry. Tento problém je typický pro rozpočtové výrobce, kteří šetří na radiátorech.

Spalování nebo nestabilní chod ovladače je problém typický pro světlomety čínské výroby, u kterých navíc výrobci šetří doslova na všem. Používání těchto produktů však může být přínosné, pokud víte, jak organizovat elektroniku. Čínské reflektory jsou velmi levné a po obnovení ovladače fungují dobře.

Reflektor přestal svítit – jak to opravit?

Nejprve byste v této situaci měli zkontrolovat, zda je ovladač zařízení napájen napětím 220 V. Pokud je vše v pořádku, měli byste ovladač nejprve diagnostikovat a opravit. Lze jej zkontrolovat bez připojení LED přivedením elektrického proudu na vstup. Pokud zařízení funguje správně, měření výstupu pomocí multimetru by mělo ukazovat stejnosměrné napětí, které bude mírně nad jmenovitým limitem. Například u ovladače s výstupním napětím 28-38 voltů při běhu naprázdno multimetr ukáže ~40 voltů. To je vysvětleno skutečností, že zvýšení odporu zátěže (kvůli provozu naprázdno) vede ke zvýšení napětí.

Tato metoda však nepomůže přesně zkontrolovat všechny ovladače. Jsou bloky, které v dobrém stavu buď vygenerují nelogická data, nebo se nespustí vůbec. V takové situaci vám pomůže zkontrolovat zařízení zatěžovací rezistor, který simuluje spotřebu LED. Musí být vybrán v souladu s vlastnostmi řidiče. Například při stejnosměrném výstupním proudu 23-35V 600 mA by měl být odpor rezistoru v rozsahu od 23/0.6 = 38 Ohmů do 35/0.6 = 58 Ohmů.

Pokud výstupní napětí s připojeným zatěžovacím odporem odpovídá specifikacím, ovladač funguje správně.

Nejjednodušší způsob, jak opravit LED světlomet, pokud ovladač selhal, je vyměnit tuto součást. Vhodný model můžete zakoupit nejen ve specializovaných prodejnách, ale také na internetu. Například Aliexpress nabízí širokou škálu náhradních dílů, i když tam je třeba dávat velký pozor na výběr kvalitního produktu (někdy i samotní prodejci problematice nerozumí). Někdy se vhodné ovladače najdou u řemeslníků, kteří světlomety profesionálně opravují. A pokud byl LED reflektor vyroben z diod vlastními rukama, pak bude pochopení jeho struktury a vyřešení problému ještě jednodušší než nákup nebo montáž nového.

Jak vybrat ovladač, pokud není znám výkon LED modulu

Mnoho fandů má situace, kdy je nutné pracovat s reflektorem, u kterých není znám výkon, proud a napětí LED čipu. Proto je v takové situaci obtížnější vybrat náhradu a řidiče.

Zde je potřeba spočítat počet diod v matici LED a sečíst jejich indikátory. Takové LED moduly používají diody s napětím 3 V, proudem 300-330 mA a výkonem 1 W. V souladu s tím je celkové napětí matice 27 V s proudem 300 mA (při sériovém zapojení). Proto je pro provoz nutný budič s výstupním napětím 20-36 V.

Uveďme příklad se složitější maticí, která se skládá ze dvou paralelně zapojených řad diod. Každá řada má napětí přibližně 30 V s proudem 300 mA. Kvůli paralelnímu zapojení musí mít driver výstup 30 voltů a 600 mA.

Eliminace blikání LED reflektorů

Dříve nebo později se každý majitel LED světlometu potýká s problémem blikání. Důvodem tohoto chování může být nesprávný provoz elektronických součástek nebo ztráta výkonu LED diod. V této části se podíváme na to, jak opravit LED světlomet s výkonem 10 W. Tato síla je nejběžnější a obecný design zařízení je podobný, takže řešení problému je univerzální.

LED je matice 9 krystalů, z nichž každý má výkon 1 W. Tyto krystaly jsou spojeny ve třech po sobě jdoucích obvodech a vyplněny fosforem – látkou, která přeměňuje přijatou energii na světlo. 10W LED se skládá ze tří řad krystalů, které jsou paralelně připojeny k napájení přicházející z budiče.

Vyhoření jednoho z krystalů v LED způsobí, že bude během provozu blikat. Povaha blikání může být buď periodická, se stejnými pauzami, nebo chaotická. Spalování matrice může z různých důvodů vést k úplnému vypnutí LED prvku nebo k poruše jedné nebo dvou řad krystalů.

Proč matice při spálení bliká nebo nesvítí?

Krystaly naplněné fosforem jsou navzájem spojeny vodiči, které jsou v případě vysoce kvalitních produktů vyrobeny ze zlata a v levných zařízeních – z mědi. Přílišné zahřívání matrice a spojovacích kontaktů způsobuje, že se tato vlákna odlupují od krystalů. Proto je celá matice nebo její část vypnutá. Po vychladnutí se závit vrátí do původní polohy a práce se obnoví. Po opětovném zahřátí na kritický bod se kontakt opět přeruší a matrice zhasne. Tento cyklus pokračuje nekonečně během provozu a pro pozorovatele to vypadá jako blikající lampa. Úplné selhání LED nastane, když se jedno z vláken přehřeje natolik, že spadne z krystalu.

Doporučujeme číst: jak zkontrolovat LED pomocí multimetru

Když víte o tomto chování, můžete zkontrolovat stav matice diodových reflektorů vlastníma rukama. Chcete-li to provést, musíte se vyzbrojit nepříliš ostrým předmětem a zatlačit na ta místa v matrici, kde procházejí spojovací nitě. V tuto chvíli musí samozřejmě svítit reflektor. Pokud se zařízení rozsvítí při stisknutí jedné z cest, problém byl nalezen. V tomto případě zbývá pouze správně vyměnit poškozený čip.

Důležitá informace! Matrice, ve které vyhořela alespoň jedna řada krystalů, by měla být okamžitě vyměněna. Zbývající osvětlovací prvky ztratí účinnost a rychle selžou.

To se děje proto, že krystaly jsou spojeny v paralelní sériové matrici a napájení z ovladače je dodáváno ve formě stejnosměrného proudu. Proto po vyhoření jednoho vedení obdrží zbývající dva proud 1,5krát vyšší než jmenovitý. Práce pod zvýšenou zátěží vede k ještě většímu zahřívání matrice a rychlému spalování ostatních závitů.

Oprava matrice

Výměna LED, když krystaly na matrici vyhoří, není příliš složitý postup. Po zakoupení součásti s podobnými vlastnostmi a speciální teplovodivé pasty potřebné pro instalaci musíte:

1. Demontujte tělo reflektoru odšroubováním upevňovacích šroubů na těle.
2. Odstraňte čočku nebo sklo.
3. Vyjměte difuzér.
4. Odšroubujte upevňovací šrouby matrice a opatrně odpájejte vodivé vodiče. K tomu se nejlépe hodí bezdotyková pájecí stanice s horkovzdušnou pistolí.
5. Namažte novou LED teplovodivou pastou.
6. Připájejte kontaktní kolíky LED a přišroubujte zpět upevňovací prvky.

Při připojování LED je mimořádně důležité dodržet polaritu svorek. Zkušení instalatéři také doporučují výměnu kabeláže při výměně LED v levných čínských světlometech. Výrobci zpravidla používají materiál s minimálním průřezem, který není zcela spolehlivý. V tomto případě je lepší použít smršťovací bužírky. Zachovají si své izolační vlastnosti i při vystavení teplu vycházejícímu z diody.