Андрей Смирнов
Время чтения: ~17 мин.
Просмотров: 0

Fl25w

Конструкция светодиодного прожектора

Большинство прожекторов данного типа изготавливается на основе алюминиевого корпуса, содержащего стеклянные или пластиковые рефлекторы для рассеивания света или формирования узконаправленных световых пучков. Наличие нескольких наклонных зеркал внутри корпуса или специальных панелей (не обязательно стеклянных) позволяет задавать нужное направление светового потока.

Рабочая часть прожектора называется светодиодной матрицей. Она состоит из одного или нескольких полупроводников, впаянных в обычную плату. Несмотря на то, что матрица не выделяет тепло наружу, она нагревается изнутри. От того, насколько качественно будет организован отвод тепла, зависит продолжительность эксплуатации устройства.

В этих целях используются специальные радиаторы. В процессе нагрева температура по подложке с минимальным сопротивлением уходит на радиатор (обязательно наличие термопасты).

Для стабильной и продолжительной работы светодиодам необходимо постоянное напряжение с минимальными перепадами. За соблюдение данного требования отвечает дополнительный элемент – драйвер (блок питания). Эта небольшая деталь содержит трансформатор, диодный мост, конденсатор и стабилизаторы. Может быть дополнена иными электротехническими компонентами.

К уличным прожекторам нередко подключают датчики движения, поэтому они работают только при необходимости, когда сенсор регистрирует приближение человека. Датчик движения характеризуется разными параметрами, среди которых – чувствительность и диапазон действия. От первой характеристики зависит, будет ли устройство реагировать на передвижение собаки и других мелких существ, от второй – на каком расстоянии должен находиться от прожектора человек, чтобы включился свет.

Еще одним новшеством в схеме подключения светодиодных прожекторов является автоматический коммутатор. Он реагирует на уровень освещенности окружения и в зависимости от того, насколько в комнате/на территории темно, включает осветительный прибор на определенную мощность. К примеру, днем в солнечную погоду прожектор и вовсе не включится.

Запчасти для светодиодных прожекторов

У нас всегда можно купить , необходимые для ремонта:

Многие ошибочно считают, что запчасти прожекторов универсальны и, например, любая матрица номинальной мощностью в двадцать ватт подойдет к двадцати-ваттному драйверу.

Это отнюдь не так! Для того, чтобы возродить вашего светлого друга, Вам необходимо подобрать те запчасти к светодиодному прожектору, которые совпадают по току и диапазону рабочего напряжения.

Ошибка в выборе может привести к тому, что ремонт закончится быстрым выгоранием матрицы, либо выходом из строя драйвера (реже), либо матрица попросту не загорится.

Светодиодные матрицы ТАУРЭЙ полностью согласуются с соответствующими им блоками питания (драйверами), и их совместная работа будет надежной и долгой.

Поэтому, при выборе запчастей для ремонта светодиодного прожектора самым правильным решением будет парная замена матрицы и драйвера.

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.

Поэтапное выполнение работ

Прожектор может располагаться в доступной зоне, однако, чаще всего для обеспечения безопасности такие осветительные приборы устанавливают на достаточной высоте. Поэтому рекомендуется все подключения выполнить до того, как устройство будет монтироваться на кронштейн.

Основные действия:

  1. Демонтаж крепления клеммной коробки;
  2. Закладка кабеля питания в сальник с последующим подключением к клеммнику;
  3. Закрывается крышка короба;
  4. Прожектор закрепляется на кронштейн;
  5. Производится установка всей конструкции на участок, где планируется эксплуатация осветительного прибора.

Процесс подключения к электросети

Подключение прожектора к сети предполагает необходимость создания безопасных условий работы. Для этого должна отсутствовать фаза на подключаемом кабеле. Конструкция герметично закрывается после того, как было выполнено соединение всех элементов схемы

Важно правильно подключить трехжильный провод, для чего можно руководствоваться общепринятой расцветкой: «ноль» — голубой или черный провод; «земля» — практически всегда желто-зеленый; «фаза» — красный или коричневый цвет провода

Установка прожектора и подключение к сети 220 В производится с помощью автоматического выключателя. Достаточный уровень безопасности сможет обеспечить автомат, характеризующийся таким параметром, как ток защиты, который превосходит значение мощности источника света в несколько раз.

Таким образом, самостоятельно установить и подключить прожектор к электросети вполне можно, если при этом исполнитель будет следовать рекомендациям по обеспечению безопасности. Осветительный прибор данного вида устанавливается на кронштейн, а при помощи не до конца затянутых болтовых соединений есть возможность изменить направление луча света.

Корпус источника света герметично закрывается после монтажа кабеля, кроме того, он должен быть заземлен. Для этого используется отдельный заземляющий проводник или же проводник питающего кабеля. Так как подобные осветительные приборы чаще всего устанавливают на улице нужно проследить, что прожектор характеризуется достаточной степенью защиты (минимум IP54).

Сфера использования

Области применения данных приборов обширны. Они затрагивают бытовую, промышленную и торговую сферы жизни. При использовании прожекторов для декоративного освещения архитектурных сооружений следует выбирать конструкцию со степенью защиты от проникновения пыли и влаги IP65 и выше. При таком раскладе гарантируется работоспособность оборудования в температурном диапазоне от -45 до +50 град. Цельсия, противостояние атмосферным осадкам, включая дождь и снег. Прожекторы размещаются на возвышенностях, а срок эксплуатации превышает 50000 часов.

Устройства СДО 5 могут использоваться для освещения складских помещений, производственных цехов, что обусловлено низким потреблением электроэнергии и малыми финансовыми затратами. Высокая стоимость изделий быстро окупается из-за экономичности, поскольку на таких объектах они эксплуатируются практически круглосуточно.

Диодные прожекторы применяются для освещения различных открытых территорий с выставочными витринами, футбольными полями и другими спортивными площадками. В данном случае важен выбор мощности и цветовой температуры, что позволит избежать отбрасываемых объектами теней и в точности передать цвета, подчеркнув достоинства товара (в случае с торговыми витринами). Оборудование применяется для освещения рекламных щитов, позволяя правильно расставить акценты.

Нередко можно встретить прожекторы на led-диодах в театральных и киноконцертных залах. С их помощью организуется эффективное освещение с возможностью управления.

Одно из преимуществ, которое обусловило распространенность светодиодных прожекторов во всем мире, является экологическая безопасность. В случае выхода из строя прибор утилизируется как обычный мусор.

Ремонт светодиодного прожектора на 50 ватт

Перед тем, как снимать LED прожектор 50 W с места установки и разбирать, следует проверить причины неисправности, не связанные с внутренним содержанием:

  • установленный режим свечения;
  • присоединение выключателя с подсветкой;
  • исправность сенсора движения;
  • правильность подключения проводов;
  • исправность проводки (отсутствие разрывов жилы).

Если LED прожектор 50 W дешевый, производитель мог сэкономить подключением к одной кнопке фотореле несколько функций. Для выяснения режима необходимо несколько раз включить и выключить светильник, чтобы определить, как он работает.

Если выключатель оснащен подсветкой, свет через определенное время мигает, хотя светильник выключен. Это явление вызывает встроенный светодиод, который не может при выключении полностью прервать цепь. Тока хватает на запуск, но не достаточно для полноценной работы. Поэтому при установке уличного LED фонаря нужно подсоединить к нему традиционный выключатель или оснастить прибор с подсветкой резистором/конденсатором.

Сенсор движения вызывает мерцание, если он предназначен для другого вида ламп. Любой прибор нуждается в питании. Даже, если свет выключен, в цепи есть небольшое напряжение. Его достаточно для того, чтобы включить светодиод (лампа накаливания на это явление не реагирует). Этой проблемы можно избежать, если купить осветительный прибор со встроенным сенсором. Но это не выгодно, если к одному датчику движения необходимо подключить несколько LED светильников.

Некорректную работу вызывает так же неверное подключение к осветительному прибору дополнительного оборудования.

Если жила провода разорвана не полностью, лампа потухает, она будет мигает. То же самое происходит и при плохом соединении отрезков проводки или размещении в одной штробе нескольких проводов.

Все перечисленные выше отклонения (кроме проводки) характерны для дешевых осветительных приборов. В дорогие LED светильники встраивается балласт, гасящий блуждающие токи, и механизм плавного запуска. Отсутствие балласта проявляется как мерцание в жару или при слишком низких температурах из-за неравномерного охлаждения или прогревания драйвера. Диоды долго запускаются и долго затухают.

Если при проверке оказалось, что все в порядке, требуется вскрытие корпуса прожектора, чтобы осмотреть печатную плату. Неисправные или исключенные из схемы конденсаторы, транзисторы и резисторы определяются визуально. Полевой транзистор и диоды необходимо прозвонить. Все эти детали легко выпаиваются и припаиваются.

Заменить матрицу СОД или чипы SMD сложнее. Стоимость диодного модуля может составлять половину от цены осветительного прибора, и подобрать его сложно из-за отсутствия маркировки.

Если диоды имеются, задача упрощается. Старый модуль необходимо открутить, убрать с корпуса проводящую тепло пасту, зачистить поверхность и прикрутить новый, не нарушая форму. Используются только те винты, которыми была прикручена старая матрица

Особое внимание следует уделить полярности

Модуль обязательно меняется при выгорании хотя бы одного кристалла. Если этого не сделать, он выгорит полностью, вероятен выход из строя драйвера.

Чипы SMD выпаять и припаять сложнее. Они очень маленькие, поэтому требуется микропаяльник и большой опыт в выполнении подобных работ.

Конструктивные особенности

Конструкция такого осветительного прибора включает в себя несколько элементов: светодиодные лампы, кронштейн, блок управления, состоящий из герметичного корпуса, контроллера и аккумуляторной батареи или платы, которая используется в стационарных моделях.

Надежность работы устройства обеспечивает контроллер, регулирующий светодиодный прожектор посредством реле времени и автоматических выключателей, которые выполняют защитную функцию.

Подобные источники света управляются двумя способами: вручную посредством коммутационных аппаратов, автоматически благодаря присутствию блока управления, реагирующего на изменение интенсивности освещенности или на движение объекта в радиусе действия.

обеспечивает свечение благодаря особенностям конструкции, воссоздающей процесс рекомбинации электронов и дырок, находящихся в области p-n-перехода. Основа работы подобных источников света заключается в контакте полупроводников, характеризующихся различным типом проводимости.

Замена деталей

Устранение обрывов проводки не требует особенной квалификации от домашнего мастера. Гораздо сложнее найти и исправить поломку на печатной плате, драйвере, преобразователе напряжения или матрице. Без специальных знаний тут не обойтись. Также понадобится умение работать с диагностическими приборами и паяльником.

Ремонту или замене могут подлежать такие детали:

Конденсатор для ограничения тока

Данный компонент является причиной неисправности, когда лампа прожектора горит неравномерно, постоянно мерцая. Связана такая проблема обычно с тем, что производители, стремясь сэкономить, устанавливают токоограничитель, не соответствующий по характеристикам драйверу.

Блок питания

Частой причиной неправильной работы прожектора является поломка блока питания. В такой ситуации можно приобрести новый блок питания или подобрать данную деталь от другого устройства (например, от принтера). Если решено купить новый блок, рекомендуется взять его с собой в магазин, так как на корпусе указаны его технические характеристики. Чтобы достать блок, вначале нужно разобрать прожектор.

Драйвер

В маломощных моделях часто отсутствует блок питания. В таких случаях вместо блока используется драйвер светодиодного типа. Так как диод не способен получить электропитание прямиком из сети (нужен переменный ток, отличный от сетевого), то и задействуется драйвер. Устройство функционирует с учетом рабочей температуры и времени, изменяя выходной ток, поступающий на светодиод.

Для замены драйвера следует разобрать прожектор, чтобы установить технические параметры драйвера, а затем обратиться в магазин. Так же, как и в случае с блоком питания, можно подобрать подходящий драйвер из другого устройства.

Матрица

Самой распространенной причиной неисправности прожектора является чрезмерный нагрев матрицы, что приводит к перегоранию предохранителей. Прожектор разбирают, после чего достают испорченную матрицу. Для этого откручивают четыре винта и отпаивают токопроводящие детали. Далее наносят слой термопасты на светодиод и припаивают обратно токопроводящие части. Завершают операцию прикручиванием на место матрицы.

В некоторых случаях проводка в матрице идет через отверстия подложки. Она выступает в качестве матричного радиатора. На участках перехода провода должны быть покрыты изоляционным слоем (в первую очередь речь идет о проводе плюса). Это позволит избежать короткого замыкания на корпус устройства.

Нельзя нарушать форму матрицы. Рекомендуется использовать только «родные» винты, чтобы не нарушить конструкцию. Также не следует забывать о полярности: красный проводок — плюс, черный или синий — минус, зелено-желтый провод направляют на корпус.

При обнаружении хотя бы 2-3 перегоревших диодов не следует дожидаться полного выгорания матрицы. В любом случае устройство уже не способно нормально функционировать, в результате чего драйверы и преобразователь напряжения вскоре выйдут из строя.

Печатная плата преобразователя напряжения

Если при проверке платы найдены очевидные признаки перегоревших элементов, понадобится ремонт устройства. На рисунке ниже представлена схема преобразователя для прожектора.

До того, как заменить неработающие части, следует выполнить прозвон светодиодов. Вначале отпаивают одну из ножек платы, так как прозвон впаянных элементов не даст корректного результата. Если появится необходимость, перегоревшие детали меняют на новые.

Ремонт прожектора небольшой мощности

В виде примера рассмотрим ремонт прожектора СДО01-10. Мощность устройства — 10 Вт. Внешний осмотр показывает отслоение защитного покрытия на одном из прожекторов. Также присутствуют темные пятна на излучающей свет поверхности матрицы.

Для упрощения задачи устанавливаем драйвер прожектора с перегоревшей матрицы на светильник с исправной матрицей. На старом драйвере перегорел защитный резистор (его номинал составляет 1 Ом), что указывает на пробой диода в диодном мосте на переходе от ключевого резистора к управляющему. Однако замена драйвера не привела к восстановлению функциональности прожектора.

После дальнейшей проверки выявлен обрыв оптической пары обратной связи. Замена пары дала результат — светильник заработал.

Техника безопасности и рекомендации по эксплуатации

Несоблюдение правил электротехнической безопасности при монтаже, подключении и эксплуатации осветительных приборов приведет к неприятным и трагическим последствиям.

Руководствуйтесь следующими рекомендациями:

  1. Независимо от того, устанавливаете вы прибор к сети 220 В или монтируете устройство на 12 В, питаемое от аккумулятора, перед работой никогда не мочите руки. Избегайте взаимодействия с электротехникой, если руки влажные или вспотевшие. Никогда не выполняйте какие-либо операции с уличным освещением, если на улице сыро и пасмурно.
  2. Обязательно отключайте цепь от сети питания, что позволит избежать поражения электрическим током.
  3. Замерьте напряжение в сети и убедитесь, что его значение не превышает 220 В (допустимы небольшие отклонения — на 5-6 %).
  4. Избегайте близкого расположения прожектора к маломощным приборам.

  1. Старайтесь не использовать рядом со светодиодными устройствами какие-либо химикаты.
  2. Если заметили перебои в работе led-прожектора, то отключите его от сети питания. Различные перепады могут быть связаны с неисправностью матрицы, отдельного диода или скачками напряжения в сети.
  3. Несмотря на универсальность и неприхотливость светодиодной продукции, продумайте план технического обслуживания и ухода за изделием.

Как прожектор подключается к сети?

Схема подключения прожектора к сети 220 В относительно проста, поэтому подключение может быть выполнено даже человеком с небольшим опытом в электромонтаже.

Сначала нужно добраться до контактов самого прибора. Для этого нужно выкрутить 4 винта в задней части устройства, которые фиксируют крышку клеммной коробки. Внутри обнаруживается тройная колодка, клеммы которой подключены к световому элементу, расположенному внутри прожектора.

В корпусе прибора предусмотрены специальные отверстия для подвода проводов. Герметичные отверстия закрываются резиновой шайбой и гайкой. Последние должны быть установлены после прокладки кабеля, чтобы исключить попадание грязи и влаги внутрь.

Как подключать провода:

  1. Положительный контакт, соответственно, подсоединяется к положительному. Как правило, он обозначается литерой «L» и имеет коричневую или красную окраску.
  2. Минусовый контакт подключается к минусу (нейтрали), помеченному символом «N» с холодным цветовым обозначением (голубым, синим, чёрным).
  3. Обязательным является подсоединение заземления через провод NE, который по международным стандартам окрашивается зелёным и жёлтым цветами, идущими в полоску.

Если в прожекторе имеется датчик движения, то в схеме он выступает в роли классического выключателя. Отличие только в том, что замыкание/размыкание проходит в автоматическом режиме под управлением соответствующего реле. Замыкающая клемма, через которую после срабатывания датчика на прожектор подаётся плюс, обозначается символом «A».

Подключение светодиодного прожектора с тремя проводами – это стандартный вариант, в котором задействованы фаза, ноль и заземление. В случаях, когда датчик включения встроен внутрь корпуса прожектора вместе со светодиодной основой, его контакты выводятся в клеммную коробку. В этом случае она имеет 3-4 контакта, которые маркируются по тем же правилам, что были описаны выше.

Этапы выполнения работ

Работы по монтажу и подключению диодных прожекторов делятся на три этапа: поиск места установки, подготовка инструмента и материалов, непосредственно подключение.

Определение места

Здесь нужно двигаться «с конца»: определите территорию, которая должна освещаться прожектором, после чего выберите место его установки так, чтобы световой поток падал на нужную зону. В идеале надо составить схему или начертить эскиз. Убедитесь в том, что рядом находятся источники питания, либо проложите проводку

Важно, чтобы имеющиеся кронштейны надежно крепились к стене или выбранному объекту

Прожекторы могут крепиться к потолку, опорам, стенам, а главным условием является наличие гладкой поверхности для монтажа. Высота установки зависит от габаритов и мощности изделия, освещаемой территории и т.д. Небольшие прожекторы рекомендуется монтировать на максимальную высоту не более 16 м. Помните, что это многофункциональные устройства, позволяющие с легкостью задавать определенный угол наклона.

Инвентарь и материалы для подключения к электросети

В процессе выполнения работ вам пригодятся:

  • бокорезы;
  • канцелярский нож или специальный инструмент для зачистки провода;
  • паяльник со всеми принадлежностями;
  • изолента;
  • отвертка.

Подключение светодиодного прожектора с заземлением и без него

Внимательно прочитайте инструкцию. Если в ней ничего не указано насчет полярности, то при подключении к сети ее можно игнорировать. Чтобы подсоединить прожектор, используйте гибкий медный или любой другой проводник, который устойчив к высоким температурам (до 160 град. Цельсия). Не всегда есть необходимость в заземлении, поэтому желто-зеленый провод можете просто хорошенько заизолировать и спрятать в задней части прибора.

Подключение устройства к той или иной сети зависит от модификации. Это могут быть приборы, работающие от сети переменного тока напряжением 220 В, либо оборудование, функционирующее от источников постоянного тока на 24 В. В последнем случае может применяться обычный бытовой выпрямитель тока.

Перед монтажом изучите корпус прожектора и убедитесь в отсутствии видимых повреждений механического типа. Освободите клеммную колодку, удалив крышку, чтобы получить доступ к клеммам и узлам заземления. Выкрутите сальниковый ввод и обесточьте помещение, отключив подачу электроэнергии с общего распределительного щитка.

При замене прожектора на новый нужно выбросить старый, предварительно сняв с него все провода. Желательно подбирать такие устройства, для которых подходит идентичная крепежная конструкция. Установите чехол на пустое место – этот элемент обеспечит защиту проводов от попадания воды.

Разместите прожектор, наживив винты и шурупы, достаньте провода из коробки и соедините с нужными в соответствии с электросхемой. При помощи паяльника обеспечьте надежное крепление и хороший контакт на проводах. Выполните изоляцию, спрячьте соединения внутрь клеммной коробки и верните на место крышку, закрутив болты. В этих целях могут использоваться и специальные защелки.

Закрутите винты на прожекторе, чтобы намертво прикрепить его к месту установки. Подайте напряжение и убедитесь, что осветительный прибор функционирует.

Диагностика

Прежде всего необходимо установить причину неисправности светодиодного прожектора. В качестве примера расскажем о проверке работоспособности прямоугольного прожектора Volpe с матрицей, включающей 9 диодов. Общая мощность светильника — 10 Вт. Световой поток составляет 750 лм.

Проверка осуществляется в следующем порядке:

  1. Осматривают проводку на физическую целостность. Проверяют отсутствие обрывов, прогоревшей изоляции, перегибов кабеля. Цель состоит в том, чтобы убедиться в отсутствии разрывов токопроводящей жилы.
  2. Проверяют корпус устройства, а также светодиодную матрицу на наличие повреждений механического характера (деформации, сколы, трещины).
  3. 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).

  1. Если отсутствует выходное напряжение, поломку ищут на плате преобразователя. Осматривают контакты на предмет окисления, ищут трещины оловянного покрытия на участках пайки или перегоревших элементов.
  2. Если вышеуказанные способы проверки не дали результата, тестируют работоспособность матрицы.

Принцип работы и схема

ЛЕД-прожектор (LED) имеет в своем составе такие компоненты:

  • светодиоды (обеспечивают свечение);
  • драйверы (управляют работой устройства);
  • корпус;
  • рассеиватель света (позволяет повысить коэффициент полезного действия светильника);
  • линзы (контролируют форму, цвет и некоторые другие характеристики потока света).

Прожектор функционирует благодаря слаженным действиям нескольких его компонентов, в том числе оптики, источника электропитания, драйверов и теплоотводящих устройств. Во внутренней части корпуса расположены световые диоды, а также небольшие по размеру электронные компоненты. Источник электропитания подает напряжение на светодиоды, где происходит трансформация тока в световой поток. Благодаря указанным действиям обеспечивается свечение прибора.

На рисунке ниже представлена стандартная электрическая схема для драйвера электронного прожектора.

Что касается принципа работы драйвера, то он не отличается на разных прожекторах. Питание от электросети поступает на вход драйвера, минуя предохранитель F1. Далее происходит фильтрация при помощи LC-элементов и выпрямление за счет диодного моста. Сглаживание осуществляется электролитическим конденсатором (С13). Постоянное напряжение (280 В) образуется на конденсаторных выводах.

От электролитического конденсатора напряжение направляется по токоограничивающим резисторам к стабилитрону (D12) и выводу № 6 описываемой микросхемы. Стабилитрон отвечает за 9-вольтное электропитание микросхемы, что является основным фактором, обеспечивающим функционирование драйвера. От конденсатора C13 ток идет через трансформаторную обмотку (T1.1) через выводную часть полевого транзистора (Q1).

Схема подключения прожектора

Чтобы завести кабель питания в клеммную коробку, нужно вскрыть ее, демонтировав крепежное соединение. Для обеспечения герметичности всех соединений предусмотрен сальник, через который прокладывается провод питания.

Схема подключения к сети 220 В выглядит следующим образом:

Если требуется подключить блок автоматического управления в виде датчика движения, используется такой вариант:

При желании и для повышения уровня безопасности на участке можно подключить еще и звуковую сирену. Схема в данном случае будет иметь следующий вид:

Для нормальной работы системы освещения необходимо настроить датчик движения по трем направлениям: уровень чувствительности, светочувствительности и регулятор времени работы.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации