Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Naświetlacz LED 20W - naprawa i modernizacja

krzysztofh 21 Sep 2018 09:45 13227 13
  • Naświetlacz LED 20W - naprawa i modernizacja

    Witam, chciałbym się podzielić informacją na temat naprawy, modernizacji naświetlacza ledowego z czujnikiem ruchu PIR.
    Artykuł trafia tu bo na typowe DIY nie zasługuje, ale może się komuś przydać garść informacji.
    Po tym jak lampa przestała świecić, postanowiłem ustalić czy winna jest sama dioda zespolona LED, czy może przetwornica, a może sam czujnik ruchu. Szybko się okazało, że pał LED. Udało mi się kupić taki sam model (DIODA MODUŁ LED 20W COB), więc zabrałem się za naprawę. Wcześniej jednak zrobiłem pomiary i okazało się że przetwornica podaje za duży prąc i LED pobiera 615 mA, kiedy jego graniczny dopuszczalny prąd pracy to 600 mA. Do tego jak odkręciłem uszkodzonego LEDa, okazało się, że powierzchnia styku do obudowy stanowiącej jednocześnie radiator jest nie szczególnie przygotowana, chociaż LED był zamontowany ma paście.
    Postanowiłem coś z tym zrobić.
    Po pierwsze poprawiłem powierzchnię styku. Poza tym chciałem ograniczyć prąd płynący przez LEDa. Z pomocą przychodzi tu LM317 w konfiguracji stabilizatora prądu. Po układ połączeń odsyłam do noty katalogowej LM 317 na 9 stronę. Jest tak prosty, że nie będę tu zamieszczał schematu.
    Wartość rezystora dobrałem doświadczalnie na wartość R 0,22. Znalazłem go w przydasiach o mocy większej niż potrzeba, więc nawet nie trzeba było lecieć do sklepu. Tym sposobem ograniczyłem prąd LEDa do 585mA.
    Może gdybym rozebrał przetwornicę i odtworzył schemat, udało by się zmodyfikować wartość jakiegoś elementu aby zmienić parametry przetwornicy, ale to rozwiązanie okazało się prostsze i szybsze.
    W obudowie naświetlacza nawet znalazło się gotowe miejsce z nagwintowanym otworem na zamontowanie LMa do obudowy, bo bez radiatora w tej konfiguracji pracować nie będzie. Nawet zastanawiałem się czy aby ktoś nie projektował tej obudowy pod jakiś układ w obudowie TO-220.
    Regulator został zamontowany na przekładce mikowej.
    Do stabilizacji przetwornicy, rezystora oraz zabezpieczenia styków LEDa zastosowałem termiczny silikon o temperaturze pracy do 350 °C.
    Tym sposobem mam nadzieję przedłużyć żywotność naprawionego naświetlacza. W sumie to muszę przyznać, że nowy (przed modernizacją) zamontowany przed wjazdem do garażu za długo nie pracował, bo był skonfigurowany na pracę ok 1 min, po zmroku. Tak pożył chyba za dwa lata, a wiadomo, że najgorsze co wpływa na żywotność takich LEDów to temperatura pracy.

    Naświetlacz LED 20W - naprawa i modernizacja Naświetlacz LED 20W - naprawa i modernizacja Naświetlacz LED 20W - naprawa i modernizacja

    Cool! Ranking DIY
    Can you write similar article? Send message to me and you will get SD card 64GB.
    About Author
    krzysztofh
    Level 29  
    Offline 
    Has specialization in: elektroenergetyka
    krzysztofh wrote 1507 posts with rating 879, helped 100 times. Live in city Warszawa. Been with us since 2003 year.
  • OptexOptex
  • #2
    Jawi_P
    Level 35  
    No jest to jakieś rozwiązanie. U Ciebie zastosowano moduł o prądzie 600mA.
    Skoro wymieniałeś LED, to trzeba było poszukać moduł o prądzie 700mA, bo są dostępne i to bez większego szukania.
    Ten regulator daje 600mA +- 5% czyli te 615mA mieści się w zakresie tolerancji. Najbardziej tej diodzie pomoże chyba mechaniczne przygotowanie powierzchni z pastą niż zmniejszenie prądu o 30mA.
    W każdym razie gdyby mi przyszło modernizować taką lampę to chyba poszedł bym w kierunku wymiany LED COB na 700mA lub nawet eksperymentalnie podłączyłbym taka 30W/900mA.
  • OptexOptex
  • #3
    krzysztofh
    Level 29  
    Zobaczymy jak sie sprawdzi to rozwiązanie. Jak nie posłuży za długo, to może skusze się na podpowiedź. Zamysłem było odtworzenie naświetlacza z oryginalnym LEDem. Prawdę mówiąc, nie znalazłem ledów 20W z prądem 700mA.
  • #6
    rb401
    Level 37  
    krzysztofh wrote:
    Poza tym chciałem ograniczyć prąd płynący przez LEDa. Z pomocą przychodzi tu LM317 w konfiguracji stabilizatora prądu.


    Ogólnie bardzo ładnie, schludnie wykonana modyfikacja.
    Niestety. Przepraszam za niemiłe słowa.
    Koncepcja jest całkowicie błędna pod względem merytorycznym.


    Połączenie dwóch źródeł prądowych (przetwornica prądowa i ten LM) szeregowo jest bez sensu.
    To co uzyskałeś, czyli zmniejszenie prądu z przetwornicy spowodowane zostało wyłącznie tym że przetwornica weszła w zabezpieczenie OVP (przeciwprzepięciowe) i z tylko tego powodu zmniejszył się prąd w obwodzie COBa, bo to czysto szeregowe połączenie i prąd wszędzie jest ten sam.
    A ten szeregowy LM jako źródło prądowe, tu w tej konfiguracji po prostu swoim wnoszonym spadkiem napięcia umożliwił podniesienie napięcia wyjściowego i wejście w zakres działania OVP.
    Tak że w rezultacie spowodowałeś prace przetwornicy w rejonie maksimum swoich osiągów (napięcia ale i też mocy) a tym samym ta przetwornica jest następna w kolei by się uszkodzić. Jednocześnie znacząco zwiększyłeś sumaryczną moc wydzielaną w całym obwodzie.


    A co do ogólnego problemu z którym walczyłeś. Sama wartość 615mA nie jest krytyczna bo to ledwie 2,5% wyżej od wartości zalecanej. I jak tu wyżej już wspomniano mieści się w tolerancjach dla tego typu zastosowań. Tak że skojarzenie tej wartości z awarią COBa, nie ma za bardzo podstaw.

    Jeśli jednak bardzo zależało by Ci na wyregulowaniu prądu o te 15mA w dół, to prostym i nie powodującym żadnych problemów było by dołożenie równolegle z COBem opornika 2,2kΩ, który akurat przy napięciu 33V "przejął" by te 15mA. Problemu z wydzielaną mocą też by nie było, bo rozpraszał by zaledwie 0,5W. Przykładowo opornik z zapasem wzięty np. 2W nawet nie wymagał by troski o temperaturę, można by go włożyć w koszulkę termokurczliwą i mógł by sobie gdzieś tam wisieć.

    Dlatego w tej całej sprawie jedynie co pozytywnie zadziałałeś to staranne osadzenie tego COBa na radiatorze od strony "termicznej", bo fabrycznie to bywa z tym kiepsko, a to bardzo ważna kwestia przy COBach tej mocy.
  • #7
    Jawi_P
    Level 35  
    rb401 wrote:
    eśli jednak bardzo zależało by Ci na wyregulowaniu prądu o te 15mA w dół, to prostym i nie powodującym żadnych problemów było by dołożenie równolegle z COBem opornika 2,2kΩ, który akurat przy napięciu 33V "przejął" by te 15mA.

    Przecież efekt byłby ten sam co z LM-em. Ta oryginalna przetwornica pracowałaby na max swoich napięciowych możliwości, dążąc do ustalonego w niej prądu.
    Dawałaby 40V i nadmiar wydzielałby się na rezystorze szeregowym.
  • #8
    rb401
    Level 37  
    Jawi_P wrote:
    się na rezystorze szeregowym.


    Zauważ że pisałem o oporniku równoległym. I tego opornika by nawet przetwornica "nie poczuła" bo czy z tym opornikiem czy bez, dostarczała by praktycznie tyle samo czyli 615mA/33V. Zmienił by się tylko prąd COBa.
  • #10
    krzysztofh
    Level 29  
    Sprawdzę ten temat. W końcu zdjąć lampę ma łatwo.
    W każdym razie dzięki za informację. Potrzebuje tylko trochę czasu na weryfikacje tematu.

    Dodano po 11 [godziny] 12 [minuty]:

    rb401 dzięki za cenne uwagi. Nie pomyślałem, że to tak zadziała. Miałeś całkowitą rację.
    Jak by odtworzyć z tej przetwornicy schemat, bo płytka pewnie prosta to może można by na upartego zmniejszyć ten prąd dobierając jakiś dzielnik.
  • #11
    kmr
    Level 17  
    Czy ktoś spotkał się z awarią w postaci efektu stroboskopowego w podobnym naświetlacze ale bez czujnika?
  • #12
    joon
    Level 13  
    Tak, częściowe zwarcie w COBie i miałem efekt strobo.
  • #13
    H3nry
    Level 32  
    kmr wrote:
    Czy ktoś spotkał się z awarią w postaci efektu stroboskopowego w podobnym naświetlacze ale bez czujnika

    Uszkodzona przetwornica - mam taką z zestawu po upadku. Urwane trafo połamany laminat , nie wykluczone, że rdzeń jest pęknięty.
  • #14
    adversus
    Level 31  
    krzysztofh wrote:

    Poza tym chciałem ograniczyć prąd płynący przez LEDa. Z pomocą przychodzi tu LM317 w konfiguracji stabilizatora prądu. Po układ połączeń odsyłam do noty katalogowej LM 317 na 9 stronę. Jest tak prosty, że nie będę tu zamieszczał schematu.
    Wartość rezystora dobrałem doświadczalnie na wartość R 0,22. Znalazłem go w przydasiach o mocy większej niż potrzeba, więc nawet nie trzeba było lecieć do sklepu. Tym sposobem ograniczyłem prąd LEDa do 585mA.


    Chyba kolega sam nie doczytał noty aplikacyjnej do końca lub źle odczytał wartość z rezystora pracującego z LM317 jako źródło prądowe. Przy wartości 0,22 oma praktycznie układ by niczego nie wnosił poza stratami mocy wydzielającymi się na LM. Z wyliczeń wychodzi przy tych 600mA że to jest rezystor około 2,2 oma, co potwierdza wartość odczytana z tego rezystora ze zdjęcia. Stosowny wzór do obliczeń podany jest w nocie pod schematem (właśnie na stronie 9 noty LM317 wg OnSemiconductor).
    Naświetlacz LED 20W - naprawa i modernizacja

    I=1.25/R, gdzie 1,25 to napięcie referencyjne na LM'ie, a R to wartość rezystora w obwodzie. Zatem 1,25/2,2 daje nam 568 mA, niestety jak widać z porównania wyliczeń i wartości uzyskanej przez autora rezystor ma duży rozrzut parametrów. Z wyliczeń wychodzi że ma 1,8 oma (tolerancja 20% ??? :) )