Pentru siguranță și capacitatea de a continua activitățile active în întuneric, o persoană are nevoie de iluminare artificială. Oamenii primitivi au împins întunericul dând foc ramurilor copacilor, apoi au venit cu o torță și o sobă cu kerosen. Și numai după inventarea prototipului unei baterii moderne de către inventatorul francez Georges Leclanche în 1866 și a lămpii cu incandescență în 1879 de către Thomson Edison, David Mizell a avut ocazia să breveteze prima lanternă electrică în 1896.
De atunci, nimic nu s-a schimbat în circuitul electric al noilor probe de lanternă, până când, în 1923, omul de știință rus Oleg Vladimirovici Losev a găsit o legătură între luminiscența din carbură de siliciu și joncțiunea p-n, iar în 1990, oamenii de știință au reușit să creeze un LED cu o lumină mai mare. eficiență, permițându-le să înlocuiască un bec incandescent Utilizarea LED-urilor în locul lămpilor cu incandescență, datorită consumului redus de energie al LED-urilor, a făcut posibilă creșterea în mod repetat a timpului de funcționare a lanternelor cu aceeași capacitate a bateriilor și acumulatorilor, creșterea fiabilității lanternelor și eliminarea practic a tuturor restricțiilor privind zona de utilizare a acestora.
Lanterna LED reîncărcabilă pe care o vedeți în fotografie a venit la mine pentru reparație cu o plângere că lanterna chinezească Lentel GL01 pe care am cumpărat-o zilele trecute cu 3 USD nu se aprinde, deși indicatorul de încărcare a bateriei este aprins.
Inspecția externă a felinarului a făcut o impresie pozitivă. Turnare de înaltă calitate a carcasei, mâner și comutator confortabil. Tijele pentru conectarea la o rețea casnică pentru încărcarea bateriei sunt retractabile, eliminând necesitatea depozitării cablului de alimentare.
Atenţie! Când dezasamblați și reparați lanterna, dacă este conectată la rețea, trebuie să aveți grijă. Atingerea unor părți neprotejate ale corpului dumneavoastră cu fire și părți neizolate poate duce la electrocutare.
Cum să dezasamblați lanterna reîncărcabilă Lentel GL01 LED
Deși lanterna a fost supusă reparației în garanție, amintindu-mi experiențele mele în timpul reparației în garanție a unui fierbător electric defect (fierbătorul era scump și elementul de încălzire din el s-a ars, așa că nu a fost posibil să-l repar cu propriile mâini), am am decis să fac singur reparația.
A fost ușor să dezasamblați felinarul. Este suficient să rotiți inelul care fixează sticla de protecție un unghi mic în sens invers acelor de ceasornic și să-l trageți, apoi să deșurubați mai multe șuruburi. S-a dovedit că inelul este fixat pe corp folosind o conexiune de baionetă.
După îndepărtarea uneia dintre jumătățile corpului lanternei, a apărut accesul la toate componentele acesteia. În stânga în fotografie puteți vedea o placă de circuit imprimat cu LED-uri, la care este atașat un reflector (reflector de lumină) cu trei șuruburi. În centru există o baterie neagră cu parametri necunoscuți; există doar un marcaj al polarității bornelor. În dreapta bateriei se află o placă de circuit imprimat pentru încărcător și indicație. În dreapta este o priză cu tije retractabile.
La o examinare mai atentă a LED-urilor, s-a dovedit că pe suprafețele emițătoare ale cristalelor tuturor LED-urilor existau puncte negre sau puncte. A devenit clar chiar și fără a verifica LED-urile cu un multimetru că lanterna nu se aprindea din cauza arderii lor.
Au fost, de asemenea, zone înnegrite pe cristalele a două LED-uri instalate ca iluminare de fundal pe panoul de indicare a încărcării bateriei. În lămpile și benzile cu LED-uri, un LED se defectează de obicei și, acționând ca o siguranță, îi protejează pe celelalte de ardere. Și toate cele nouă LED-uri din lanternă s-au defectat în același timp. Tensiunea bateriei nu a putut crește până la o valoare care ar putea deteriora LED-urile. Pentru a afla motivul, a trebuit să desenez o schemă a circuitului electric.
Găsirea cauzei defecțiunii lanternei
Circuitul electric al lanternei este format din două părți complete funcțional. Partea circuitului situată în stânga comutatorului SA1 acționează ca un încărcător. Și partea din circuit afișată în dreapta comutatorului oferă strălucire.
Încărcătorul funcționează după cum urmează. Tensiunea din rețeaua casnică de 220 V este furnizată la condensatorul limitator de curent C1, apoi la un redresor în punte asamblat pe diode VD1-VD4. De la redresor, tensiunea este furnizată la bornele bateriei. Rezistorul R1 servește la descărcarea condensatorului după scoaterea mufei lanternei din rețea. Acest lucru previne șocurile electrice de la descărcarea condensatorului în cazul în care mâna dvs. atinge accidental doi pini ai ștecherului în același timp.
LED-ul HL1, conectat în serie cu rezistența de limitare a curentului R2 în sens opus cu dioda din dreapta sus a podului, după cum se dovedește, se aprinde întotdeauna când ștecherul este introdus în rețea, chiar dacă bateria este defectă sau deconectată din circuit.
Comutatorul de mod de funcționare SA1 este utilizat pentru a conecta grupuri separate de LED-uri la baterie. După cum puteți vedea din diagramă, reiese că, dacă lanterna este conectată la rețea pentru încărcare, iar glisa comutatorului este în poziția 3 sau 4, atunci tensiunea de la încărcătorul de baterie merge și la LED-uri.
Dacă o persoană pornește lanterna și descoperă că nu funcționează și, neștiind că glisa comutatorului trebuie să fie setat în poziția „oprit”, despre care nu se spune nimic în instrucțiunile de utilizare ale lanternei, conectează lanterna la rețea pentru încărcare, apoi pe cheltuială Dacă există o creștere a tensiunii la ieșirea încărcătorului, LED-urile vor primi o tensiune semnificativ mai mare decât cea calculată. Un curent care depășește curentul permis va curge prin LED-uri și acestea se vor arde. Pe măsură ce o baterie acidă îmbătrânește din cauza sulfatării plăcilor de plumb, tensiunea de încărcare a bateriei crește, ceea ce duce și la arderea LED-urilor.
O altă soluție de circuit care m-a surprins a fost conectarea în paralel a șapte LED-uri, ceea ce este inacceptabil, deoarece caracteristicile curent-tensiune chiar și ale LED-urilor de același tip sunt diferite și, prin urmare, curentul care trece prin LED-uri nu va fi, de asemenea, același. Din acest motiv, atunci când alegeți valoarea rezistorului R4 pe baza curentului maxim admisibil care curge prin LED-uri, unul dintre ele se poate supraîncărca și eșua, iar acest lucru va duce la un supracurent al LED-urilor conectate în paralel și, de asemenea, se vor arde.
Reprelucrare (modernizare) circuitului electric al lanternei
A devenit evident că defecțiunea lanternei se datora unor erori făcute de dezvoltatorii schemei sale electrice. Pentru a repara lanterna și a preveni să se rupă din nou, trebuie să o refaceți, înlocuind LED-urile și făcând modificări minore la circuitul electric.
Pentru ca indicatorul de încărcare a bateriei să semnaleze efectiv că se încarcă, LED-ul HL1 trebuie conectat în serie cu bateria. Pentru a aprinde un LED, este necesar un curent de câțiva miliamperi, iar curentul furnizat de încărcător ar trebui să fie de aproximativ 100 mA.
Pentru a asigura aceste condiții, este suficient să deconectați lanțul HL1-R2 de la circuit în locurile indicate prin cruci roșii și să instalați un rezistor suplimentar Rd cu o valoare nominală de 47 Ohmi și o putere de cel puțin 0,5 W în paralel cu acesta. . Curentul de încărcare care trece prin Rd va crea o cădere de tensiune de aproximativ 3 V pe el, ceea ce va furniza curentul necesar pentru ca indicatorul HL1 să se aprindă. În același timp, punctul de conectare dintre HL1 și Rd trebuie conectat la pinul 1 al comutatorului SA1. În acest mod simplu, va fi imposibilă alimentarea cu tensiune de la încărcător la LED-urile EL1-EL10 în timpul încărcării bateriei.
Pentru a egaliza mărimea curenților care curg prin LED-urile EL3-EL10, este necesar să excludeți rezistorul R4 din circuit și să conectați un rezistor separat cu o valoare nominală de 47-56 Ohmi în serie cu fiecare LED.
Schema electrica dupa modificare
Modificările minore aduse circuitului au crescut conținutul de informații al indicatorului de încărcare al unei lanterne LED chinezești ieftine și au crescut foarte mult fiabilitatea acestuia. Sper ca producătorii de lanterne cu LED-uri să facă modificări în circuitele electrice ale produselor lor după ce au citit acest articol.
După modernizare, schema circuitului electric a luat forma ca în desenul de mai sus. Dacă trebuie să iluminați lanterna pentru o lungă perioadă de timp și nu aveți nevoie de luminozitate mare a strălucirii sale, puteți instala suplimentar un rezistor de limitare a curentului R5, datorită căruia durata de funcționare a lanternei fără reîncărcare se va dubla.
Reparatie lanterne cu baterie LED
După dezasamblare, primul lucru pe care trebuie să-l faceți este să restabiliți funcționalitatea lanternei și apoi să începeți să o actualizați.
Verificarea LED-urilor cu un multimetru a confirmat că erau defecte. Prin urmare, toate LED-urile trebuiau dezlipite și găurile eliberate de lipire pentru a instala noi diode.
Judecând după aspectul său, placa a fost echipată cu LED-uri cu tub din seria HL-508H cu un diametru de 5 mm. Au fost disponibile LED-uri de tip HK5H4U dintr-o lampă LED liniară cu caracteristici tehnice similare. Au venit la îndemână pentru repararea felinarului. Când lipiți LED-urile pe placă, trebuie să vă amintiți să respectați polaritatea; anodul trebuie conectat la borna pozitivă a bateriei sau bateriei.
După înlocuirea LED-urilor, PCB-ul a fost conectat la circuit. Luminozitatea unor LED-uri a fost ușor diferită de altele datorită rezistenței comune de limitare a curentului. Pentru a elimina acest dezavantaj, este necesar să îndepărtați rezistența R4 și să-l înlocuiți cu șapte rezistențe, conectate în serie cu fiecare LED.
Pentru a selecta un rezistor care să asigure funcționarea optimă a LED-ului, dependența curentului care circulă prin LED de valoarea rezistenței conectate în serie a fost măsurată la o tensiune de 3,6 V, egală cu tensiunea bateriei lanternei.
Pe baza condițiilor de utilizare a lanternei (în caz de întreruperi în alimentarea cu energie a apartamentului), nu a fost necesară o luminozitate ridicată și un domeniu de iluminare ridicat, așa că rezistorul a fost ales cu o valoare nominală de 56 Ohmi. Cu un astfel de rezistor de limitare a curentului, LED-ul va funcționa în modul de lumină, iar consumul de energie va fi economic. Dacă trebuie să stoarceți luminozitatea maximă de la lanternă, atunci ar trebui să utilizați un rezistor, așa cum se poate vedea din tabel, cu o valoare nominală de 33 ohmi și să faceți două moduri de funcționare a lanternei pornind un alt curent comun - rezistor limitator (in diagrama R5) cu o valoare nominala de 5,6 Ohmi.
Pentru a conecta un rezistor în serie cu fiecare LED, trebuie mai întâi să pregătiți placa de circuit imprimat. Pentru a face acest lucru, trebuie să tăiați orice cale de transport de curent pe ea, potrivită pentru fiecare LED, și să faceți plăcuțe de contact suplimentare. Căile de purtare a curentului de pe placă sunt protejate de un strat de lac, care trebuie răzuit cu o lamă de cuțit până la cupru, ca în fotografie. Apoi cosiți plăcuțele de contact goale cu lipire.
Este mai bine și mai convenabil să pregătiți o placă de circuit imprimat pentru montarea rezistențelor și lipirea lor dacă placa este montată pe un reflector standard. În acest caz, suprafața lentilelor LED nu va fi zgâriată și va fi mai convenabil să lucrați.
Conectarea plăcii de diode după reparație și modernizare la bateria lanternei a arătat că luminozitatea tuturor LED-urilor a fost suficientă pentru iluminare și aceeași luminozitate.
Înainte să am timp să repar lampa anterioară, a fost reparată una a doua, cu aceeași defecțiune. Nu am găsit nicio informație despre producător sau specificații tehnice pe corpul lanternei, dar judecând după stilul de fabricație și cauza defecțiunii, producătorul este același, Chinese Lentel.
Pe baza datei de pe corpul lanternei și de pe baterie, s-a putut stabili că lanterna avea deja patru ani vechime și, potrivit proprietarului acesteia, lanterna a funcționat impecabil. Este evident că lanterna a durat mult timp datorită semnului de avertizare „Nu porniți în timpul încărcării!” pe un capac rabatabil care acoperă un compartiment în care este ascuns un ștecher pentru conectarea lanternei la rețeaua pentru încărcarea bateriei.
În acest model de lanternă, LED-urile sunt incluse în circuit conform regulilor; cu fiecare este instalată în serie o rezistență de 33 Ohm. Valoarea rezistenței poate fi recunoscută cu ușurință prin codificarea culorilor folosind un calculator online. O verificare cu un multimetru a arătat că toate LED-urile erau defecte, iar rezistențele au fost, de asemenea, sparte.
O analiză a cauzei defecțiunii LED-urilor a arătat că, din cauza sulfatării plăcilor bateriei cu acid, rezistența sa internă a crescut și, ca urmare, tensiunea de încărcare a crescut de mai multe ori. În timpul încărcării, lanterna a fost aprinsă, curentul prin LED-uri și rezistențe a depășit limita, ceea ce a dus la defectarea acestora. A trebuit să înlocuiesc nu numai LED-urile, ci și toate rezistențele. Pe baza condițiilor de funcționare mai sus menționate ale lanternei, au fost alese pentru înlocuire rezistențe cu o valoare nominală de 47 Ohmi. Valoarea rezistenței pentru orice tip de LED poate fi calculată folosind un calculator online.
Reproiectarea circuitului de indicare a modului de încărcare a bateriei
Lanterna a fost reparată și puteți începe să faceți modificări la circuitul de indicare a încărcării bateriei. Pentru a face acest lucru, este necesar să tăiați pista de pe placa de circuit imprimat a încărcătorului și indicarea în așa fel încât lanțul HL1-R2 de pe partea LED-ului să fie deconectat de la circuit.
Bateria AGM cu plumb-acid a fost profund descărcată și încercarea de a o încărca cu un încărcător standard a eșuat. A trebuit să încarc bateria folosind o sursă de alimentare staționară cu funcție de limitare a curentului de sarcină. Bateriei i s-a aplicat o tensiune de 30 V, în timp ce în primul moment a consumat doar câțiva mA de curent. În timp, curentul a început să crească și după câteva ore a crescut la 100 mA. După încărcarea completă, bateria a fost instalată în lanternă.
Încărcarea bateriilor AGM plumb-acid descărcate profund cu o tensiune crescută ca urmare a stocării pe termen lung vă permite să le restabiliți funcționalitatea. Am testat metoda pe bateriile AGM de mai mult de o duzină de ori. Bateriile noi care nu doresc să fie încărcate de la încărcătoarele standard sunt restabilite aproape la capacitatea lor inițială atunci când sunt încărcate de la o sursă constantă la o tensiune de 30 V.
Bateria a fost descărcată de mai multe ori pornind lanterna în modul de funcționare și încărcată cu un încărcător standard. Curentul de încărcare măsurat a fost de 123 mA, cu o tensiune la bornele bateriei de 6,9 V. Din păcate, bateria era uzată și era suficientă pentru a funcționa lanternei timp de 2 ore. Adică capacitatea bateriei a fost de aproximativ 0,2 Ah și pentru funcționarea pe termen lung a lanternei este necesară înlocuirea acesteia.
Lanțul HL1-R2 de pe placa de circuit imprimat a fost plasat cu succes și a fost necesar să tăiați doar o cale de transport de curent la un unghi, ca în fotografie. Lățimea de tăiere trebuie să fie de cel puțin 1 mm. Calculul valorii rezistenței și testarea în practică au arătat că pentru funcționarea stabilă a indicatorului de încărcare a bateriei, este necesar un rezistor de 47 Ohm cu o putere de cel puțin 0,5 W.
Fotografia prezintă o placă de circuit imprimat cu un rezistor de limitare a curentului lipit. După această modificare, indicatorul de încărcare a bateriei se aprinde numai dacă bateria se încarcă efectiv.
Modernizarea comutatorului modului de operare
Pentru a finaliza reparația și modernizarea luminilor, este necesară reluarea firelor la bornele comutatorului.
La modelele de lanterne în curs de reparare, se folosește un comutator glisant cu patru poziții pentru a porni. Pinul din mijloc din fotografia prezentată este general. Când glisa comutatorului este în poziția extremă din stânga, terminalul comun este conectat la terminalul din stânga al comutatorului. Când mutați glisa comutatorului din poziția extremă din stânga într-o poziție spre dreapta, pinul său comun este conectat la al doilea pin și, cu deplasarea ulterioară a glisierei, secvenţial la pinii 4 și 5.
La borna comună din mijloc (vezi fotografia de mai sus) trebuie să lipiți un fir care vine de la borna pozitivă a bateriei. Astfel, va fi posibilă conectarea bateriei la un încărcător sau LED-uri. La primul pin se poate lipi firul care vine de pe placa principala cu LED-uri, la al doilea se poate lipi un rezistor limitator de curent R5 de 5,6 Ohmi pentru a putea trece lanterna intr-un mod de functionare de economisire a energiei. Lipiți conductorul care vine de la încărcător la pinul din dreapta. Acest lucru vă va împiedica să porniți lanterna în timp ce bateria se încarcă.
Reparatie si modernizare
Spot LED reîncărcabil „Foton PB-0303”
Am primit o altă copie a unei serii de lanterne LED fabricate în China, numite reflector LED Photon PB-0303 pentru reparație. Lanterna nu a răspuns când a fost apăsat butonul de pornire; încercarea de a încărca bateria lanternei folosind un încărcător a eșuat.
Lanterna este puternică, scumpă, costă aproximativ 20 de dolari. Potrivit producătorului, fluxul luminos al lanternei ajunge la 200 de metri, corpul este realizat din plastic ABS rezistent la impact, iar trusa include un încărcător separat și o curea de umăr.
Lanterna LED Photon are o întreținere bună. Pentru a avea acces la circuitul electric, pur și simplu deșurubați inelul de plastic care ține sticla de protecție, rotind inelul în sens invers acelor de ceasornic când priviți LED-urile.
Când reparați orice aparat electric, depanarea începe întotdeauna cu sursa de alimentare. Prin urmare, primul pas a fost măsurarea tensiunii la bornele bateriei cu acid folosind un multimetru pornit în mod. Era de 2,3 V, în loc de 4,4 V necesari. Bateria era complet descărcată.
La conectarea încărcătorului, tensiunea la bornele bateriei nu s-a schimbat, a devenit evident că încărcătorul nu funcționa. Lanterna a fost folosită până când bateria s-a descărcat complet, iar apoi nu a fost folosită mult timp, ceea ce a dus la o descărcare profundă a bateriei.
Rămâne să verificați funcționalitatea LED-urilor și a altor elemente. Pentru a face acest lucru, reflectorul a fost îndepărtat, pentru care au fost deșurubate șase șuruburi. Pe placa de circuit imprimat erau doar trei LED-uri, un cip (cip) sub forma unei picături, un tranzistor și o diodă.
Cinci fire au mers de la placă și baterie în mâner. Pentru a înțelege legătura lor, a fost necesar să o dezasamblați. Pentru a face acest lucru, folosiți o șurubelniță Phillips pentru a deșuruba cele două șuruburi din interiorul lanternei, care erau situate lângă orificiul în care au intrat firele.
Pentru a detașa mânerul lanternei de corpul său, acesta trebuie îndepărtat de șuruburile de montare. Acest lucru trebuie făcut cu atenție pentru a nu rupe firele de pe placă.
După cum sa dovedit, în stilou nu existau elemente radio-electronice. Două fire albe au fost lipite la bornele butonului de pornire/oprire a lanternei, iar restul la conectorul pentru conectarea încărcătorului. Un fir roșu a fost lipit la pinul 1 al conectorului (numerotarea este condiționată), celălalt capăt al căruia a fost lipit la intrarea pozitivă a plăcii de circuit imprimat. Un conductor alb-albastru a fost lipit la cel de-al doilea contact, celălalt capăt al căruia a fost lipit de placa negativă a plăcii de circuit imprimat. Un fir verde a fost lipit la pinul 3, al doilea capăt al căruia a fost lipit la borna negativă a bateriei.
Schema circuitului electric
După ce s-au ocupat de firele ascunse în mâner, puteți desena o schemă de circuit electric a lanternei Photon.
De la borna negativă a bateriei GB1, tensiunea este furnizată la pinul 3 al conectorului X1 și apoi de la pinul său 2 printr-un conductor alb-albastru este furnizată la placa de circuit imprimat.
Conectorul X1 este proiectat astfel încât, atunci când mufa încărcătorului nu este introdusă în el, pinii 2 și 3 sunt conectați unul la altul. Când ștecherul este introdus, pinii 2 și 3 sunt deconectați. Acest lucru asigură deconectarea automată a părții electronice a circuitului de la încărcător, eliminând posibilitatea de a porni accidental lanternei în timpul încărcării bateriei.
De la borna pozitivă a bateriei GB1, tensiunea este furnizată către D1 (microcircuit-cip) și emițătorul unui tranzistor bipolar tip S8550. CHIP-ul îndeplinește doar funcția de declanșare, permițând unui buton să pornească sau să oprească strălucirea LED-urilor EL (⌀8 mm, culoare strălucitoare - alb, putere 0,5 W, consum de curent 100 mA, cădere de tensiune 3 V.). Când apăsați prima dată butonul S1 de pe cipul D1, la baza tranzistorului Q1 se aplică o tensiune pozitivă, se deschide și tensiunea de alimentare este furnizată LED-urilor EL1-EL3, lanterna se aprinde. Când apăsați din nou butonul S1, tranzistorul se închide și lanterna se stinge.
Din punct de vedere tehnic, o astfel de soluție de circuit este analfabetă, deoarece crește costul lanternei, îi reduce fiabilitatea și, în plus, din cauza căderii de tensiune la joncțiunea tranzistorului Q1, până la 20% din baterie capacitatea se pierde. O astfel de soluție de circuit este justificată dacă este posibilă reglarea luminozității fasciculului de lumină. În acest model, în loc de buton, a fost suficient să instalați un întrerupător mecanic.
A fost surprinzător faptul că în circuit, LED-urile EL1-EL3 sunt conectate în paralel la baterie precum becurile cu incandescență, fără elemente limitatoare de curent. Ca urmare, atunci când este pornit, un curent trece prin LED-uri, a cărui mărime este limitată doar de rezistența internă a bateriei și când este complet încărcată, curentul poate depăși valoarea admisă pentru LED-uri, ceea ce va duce la eşecul lor.
Verificarea functionalitatii circuitului electric
Pentru a verifica funcționarea microcircuitului, tranzistorului și LED-urilor, a fost aplicată o tensiune de 4,4 V DC de la o sursă de alimentare externă cu funcție de limitare a curentului, menținând polaritatea, direct la pinii de alimentare ai plăcii de circuit imprimat. Valoarea limită curentă a fost setată la 0,5 A.
După apăsarea butonului de pornire, LED-urile s-au aprins. După ce au apăsat din nou, au ieșit. LED-urile și microcircuitul cu tranzistorul s-au dovedit a fi funcționale. Tot ce rămâne este să descoperi bateria și încărcătorul.
Recuperarea bateriei cu acid
Deoarece bateria acidă de 1,7 A era complet descărcată, iar încărcătorul standard era defect, am decis să o încarc de la o sursă de alimentare staționară. La conectarea bateriei pentru încărcare la o sursă de alimentare cu o tensiune setată de 9 V, curentul de încărcare a fost mai mic de 1 mA. Tensiunea a fost crescută la 30 V - curentul a crescut la 5 mA, iar după o oră la această tensiune era deja de 44 mA. Apoi, tensiunea a fost redusă la 12 V, curentul a scăzut la 7 mA. După 12 ore de încărcare a bateriei la o tensiune de 12 V, curentul a crescut la 100 mA, iar bateria a fost încărcată cu acest curent timp de 15 ore.
Temperatura carcasei bateriei era în limite normale, ceea ce indica faptul că curentul de încărcare nu era folosit pentru a genera căldură, ci pentru a acumula energie. După încărcarea bateriei și finalizarea circuitului, despre care se va discuta mai jos, au fost efectuate teste. Lanterna cu baterie restaurată a iluminat continuu timp de 16 ore, după care luminozitatea fasciculului a început să scadă și, prin urmare, a fost oprită.
Folosind metoda descrisă mai sus, a trebuit să restabilesc în mod repetat funcționalitatea bateriilor cu acid de dimensiuni mici, descărcate profund. După cum a arătat practica, numai bateriile care au fost uitate de ceva timp pot fi restaurate. Bateriile acide care și-au epuizat durata de viață nu pot fi restaurate.
Reparatie incarcator
Măsurarea valorii tensiunii cu un multimetru la contactele conectorului de ieșire al încărcătorului a arătat absența acestuia.
Judecând după autocolantul lipit pe corpul adaptorului, era o sursă de alimentare care scoate o tensiune DC nestabilizată de 12 V cu un curent de sarcină maxim de 0,5 A. Nu existau elemente în circuitul electric care să limiteze cantitatea de curent de încărcare, deci a apărut întrebarea, de ce în încărcătorul de calitate, ați folosit o sursă obișnuită de alimentare?
Când adaptorul a fost deschis, a apărut un miros caracteristic de cablaj electric ars, care a indicat că înfășurarea transformatorului s-a ars.
Un test de continuitate al înfășurării primare a transformatorului a arătat că acesta a fost rupt. După tăierea primului strat de bandă care izola înfășurarea primară a transformatorului, a fost descoperită o siguranță termică, proiectată pentru o temperatură de funcționare de 130°C. Testele au arătat că atât înfășurarea primară, cât și siguranța termică erau defecte.
Repararea adaptorului nu a fost fezabilă din punct de vedere economic, deoarece a fost necesar să se deruleze înfășurarea primară a transformatorului și să se instaleze o nouă siguranță termică. L-am înlocuit cu unul asemănător care era la îndemână, cu o tensiune DC de 9 V. Cablul flexibil cu conector a trebuit să fie resido de la un adaptor ars.
Fotografia prezintă un desen al circuitului electric al unei surse de alimentare (adaptor) arsă a lanternei LED Photon. Adaptorul de înlocuire a fost asamblat conform aceleiași scheme, doar cu o tensiune de ieșire de 9 V. Această tensiune este destul de suficientă pentru a furniza curentul de încărcare a bateriei necesar cu o tensiune de 4,4 V.
Doar pentru distracție, am conectat lanterna la o nouă sursă de alimentare și am măsurat curentul de încărcare. Valoarea sa a fost de 620 mA, iar aceasta a fost la o tensiune de 9 V. La o tensiune de 12 V, curentul era de aproximativ 900 mA, depășind semnificativ capacitatea de încărcare a adaptorului și curentul de încărcare recomandat a bateriei. Din acest motiv, înfășurarea primară a transformatorului a ars din cauza supraîncălzirii.
Finalizarea schemei circuitului electric
Lanterna LED reincarcabila "Photon"
Pentru a elimina încălcările circuitului pentru a asigura o funcționare fiabilă și pe termen lung, au fost făcute modificări la circuitul lanternei și a fost modificată placa de circuit imprimat.
Fotografia prezintă schema circuitului electric a lanternei LED Photon convertite. Elementele radio instalate suplimentare sunt afișate cu albastru. Rezistorul R2 limitează curentul de încărcare a bateriei la 120 mA. Pentru a crește curentul de încărcare, trebuie să reduceți valoarea rezistenței. Rezistoarele R3-R5 limitează și egalizează curentul care circulă prin LED-urile EL1-EL3 atunci când lanterna este aprinsă. LED-ul EL4 cu un rezistor de limitare a curentului R1 conectat în serie este instalat pentru a indica procesul de încărcare a bateriei, deoarece dezvoltatorii lanternei nu s-au ocupat de acest lucru.
Pentru a instala rezistențe de limitare a curentului pe placă, urmele imprimate au fost tăiate, așa cum se arată în fotografie. Rezistorul de limitare a curentului de încărcare R2 a fost lipit la un capăt de suportul de contact, la care a fost lipit anterior firul pozitiv care vine de la încărcător, iar firul lipit a fost lipit la a doua bornă a rezistenței. Un fir suplimentar (galben în fotografie) a fost lipit de același contact, destinat să conecteze indicatorul de încărcare a bateriei.
Rezistorul R1 și LED-ul indicator EL4 au fost amplasate în mânerul lanternei, lângă conectorul pentru conectarea încărcătorului X1. Pinul anodului LED a fost lipit la pinul 1 al conectorului X1, iar un rezistor de limitare a curentului R1 a fost lipit la al doilea pin, catodul LED-ului. Un fir (galben în fotografie) a fost lipit la al doilea terminal al rezistenței, conectându-l la terminalul rezistenței R2, lipit la placa de circuit imprimat. Rezistorul R2, pentru ușurință de instalare, ar putea fi pus și în mânerul lanternei, dar din moment ce se încălzește la încărcare, am decis să-l așez într-un spațiu mai liber.
La finalizarea circuitului s-au folosit rezistențe de tip MLT cu o putere de 0,25 W, cu excepția R2, care este proiectat pentru 0,5 W. LED-ul EL4 este potrivit pentru orice tip și culoare de lumină.
Această fotografie arată indicatorul de încărcare în timp ce bateria se încarcă. Instalarea unui indicator a făcut posibilă nu numai monitorizarea procesului de încărcare a bateriei, ci și monitorizarea prezenței tensiunii în rețea, starea sursei de alimentare și fiabilitatea conexiunii acesteia.
Cum să înlocuiți un CHIP ars
Dacă dintr-o dată un CHIP - un microcircuit specializat nemarcat într-o lanternă Photon LED, sau unul similar asamblat conform unui circuit similar - eșuează, atunci pentru a restabili funcționalitatea lanternei poate fi înlocuit cu succes cu un comutator mecanic.
Pentru a face acest lucru, trebuie să scoateți cipul D1 de pe placă și, în loc de comutatorul tranzistorului Q1, conectați un comutator mecanic obișnuit, așa cum se arată în schema electrică de mai sus. Întrerupătorul de pe corpul lanternei poate fi instalat în locul butonului S1 sau în orice alt loc potrivit.
Repararea si modificarea lanternei LED
14Led Smartbuy Colorado
Lanterna LED Smartbuy Colorado a încetat să se mai aprindă, deși au fost instalate trei baterii AAA noi.
Corpul impermeabil era din aliaj de aluminiu anodizat si avea o lungime de 12 cm Lanterna arata eleganta si usor de folosit.
Cum să verificați dacă bateriile sunt adecvate într-o lanternă LED
Reparația oricărui dispozitiv electric începe cu verificarea sursei de alimentare, prin urmare, în ciuda faptului că au fost instalate baterii noi în lanternă, reparațiile ar trebui să înceapă cu verificarea acestora. În lanterna Smartbuy, bateriile sunt instalate într-un container special, în care sunt conectate în serie folosind jumperi. Pentru a avea acces la bateriile lanternei, trebuie să o dezasamblați rotind capacul din spate în sens invers acelor de ceasornic.
Bateriile trebuie instalate în recipient, respectând polaritatea indicată pe acesta. Polaritatea este indicată și pe recipient, așa că trebuie introdusă în corpul lanternei cu partea pe care este marcat semnul „+”.
În primul rând, este necesar să verificați vizual toate contactele containerului. Dacă există urme de oxizi pe ele, atunci contactele trebuie curățate până la strălucire cu hârtie abrazivă sau oxidul trebuie îndepărtat cu o lamă de cuțit. Pentru a preveni reoxidarea contactelor, acestea pot fi lubrifiate cu un strat subțire de orice ulei de mașină.
În continuare, trebuie să verificați adecvarea bateriilor. Pentru a face acest lucru, atingând sondele unui multimetru pornit în modul de măsurare a tensiunii DC, trebuie să măsurați tensiunea la contactele containerului. Trei baterii sunt conectate în serie și fiecare dintre ele ar trebui să producă o tensiune de 1,5 V, prin urmare tensiunea la bornele containerului ar trebui să fie de 4,5 V.
Dacă tensiunea este mai mică decât cea specificată, atunci este necesar să se verifice polaritatea corectă a bateriilor din recipient și să se măsoare tensiunea fiecăruia dintre ele în mod individual. Poate doar unul dintre ei s-a așezat.
Dacă totul este în ordine cu bateriile, atunci trebuie să introduceți recipientul în corpul lanternei, respectând polaritatea, înșurubați capacul și verificați funcționalitatea acestuia. În acest caz, trebuie să acordați atenție arcului din capac, prin care tensiunea de alimentare este transmisă corpului lanternei și de la acesta direct la LED-uri. Nu ar trebui să existe urme de coroziune la capătul său.
Cum să verificați dacă comutatorul funcționează corect
Dacă bateriile sunt bune și contactele sunt curate, dar LED-urile nu se aprind, atunci trebuie să verificați comutatorul.
Lanterna Smartbuy Colorado are un buton etanșat cu comutator cu două poziții fixe, care închide firul care vine de la borna pozitivă a containerului bateriei. Când apăsați butonul de comutare pentru prima dată, contactele acestuia se închid, iar când îl apăsați din nou, se deschid.
Deoarece lanterna conține baterii, puteți verifica comutatorul și folosind un multimetru pornit în modul voltmetru. Pentru a face acest lucru, trebuie să îl rotiți în sens invers acelor de ceasornic, dacă vă uitați la LED-uri, deșurubați partea frontală și lăsați-o deoparte. Apoi, atingeți corpul lanternei cu o sondă multimetru, iar cu a doua atingeți contactul, care este situat adânc în centrul părții din plastic prezentată în fotografie.
Voltmetrul ar trebui să arate o tensiune de 4,5 V. Dacă nu există tensiune, apăsați butonul comutator. Dacă funcționează corect, atunci va apărea tensiunea. În caz contrar, comutatorul trebuie reparat.
Verificarea stării de sănătate a LED-urilor
Dacă pașii anteriori de căutare nu au reușit să detecteze o defecțiune, atunci în următoarea etapă trebuie să verificați fiabilitatea contactelor care furnizează tensiunea de alimentare a plăcii cu LED-uri, fiabilitatea lipirii și funcționalitatea acestora.
O placă de circuit imprimat cu LED-uri sigilate în ea este fixată în capul lanternei folosind un inel de oțel cu arc, prin care tensiunea de alimentare de la borna negativă a recipientului bateriei este furnizată simultan LED-urilor de-a lungul corpului lanternei. Fotografia arată inelul din partea pe care îl apasă pe placa de circuit imprimat.
Inelul de reținere este fixat destul de strâns și a fost posibil să îl îndepărtați doar folosind dispozitivul prezentat în fotografie. Puteți îndoi un astfel de cârlig dintr-o bandă de oțel cu propriile mâini.
După îndepărtarea inelului de reținere, placa de circuit imprimat cu LED-uri, care este prezentată în fotografie, a fost îndepărtată cu ușurință din capul lanternei. Absența rezistențelor de limitare a curentului mi-a atras imediat atenția; toate cele 14 LED-uri au fost conectate în paralel și direct la baterii printr-un comutator. Conectarea LED-urilor direct la o baterie este inacceptabilă, deoarece cantitatea de curent care curge prin LED-uri este limitată doar de rezistența internă a bateriilor și poate deteriora LED-urile. În cel mai bun caz, le va reduce foarte mult durata de viață.
Deoarece toate LED-urile din lanternă erau conectate în paralel, nu a fost posibilă verificarea cu un multimetru pornit în modul de măsurare a rezistenței. Prin urmare, placa de circuit imprimat a fost alimentată cu o tensiune de alimentare DC de la o sursă externă de 4,5 V cu o limită de curent de 200 mA. Toate LED-urile s-au aprins. A devenit evident că problema lanternei era contactul slab între placa de circuit imprimat și inelul de reținere.
Consumul de curent al lanternei LED
Pentru distracție, am măsurat consumul de curent al LED-urilor de la baterii atunci când acestea erau pornite fără un rezistor limitator de curent.
Curentul a fost mai mare de 627 mA. Lanterna este echipată cu LED-uri de tip HL-508H, al căror curent de funcționare nu trebuie să depășească 20 mA. 14 LED-uri sunt conectate în paralel, prin urmare, consumul total de curent nu trebuie să depășească 280 mA. Astfel, curentul care trece prin LED-uri a dublat cu mult curentul nominal.
Un astfel de mod forțat de funcționare a LED-urilor este inacceptabil, deoarece duce la supraîncălzirea cristalului și, ca urmare, la o defecțiune prematură a LED-urilor. Un dezavantaj suplimentar este că bateriile se consumă rapid. Vor fi suficiente, dacă ledurile nu se ard mai întâi, pentru cel mult o oră de funcționare.
Designul lanternei nu permitea lipirea rezistențelor de limitare a curentului în serie cu fiecare LED, așa că a trebuit să instalăm unul comun pentru toate LED-urile. Valoarea rezistorului a trebuit determinată experimental. Pentru a face acest lucru, lanterna a fost alimentată de baterii de pantaloni și un ampermetru a fost conectat la golul din firul pozitiv în serie cu un rezistor de 5,1 ohmi. Curentul era de aproximativ 200 mA. La instalarea unei rezistențe de 8,2 ohmi, consumul de curent a fost de 160 mA, ceea ce, după cum au arătat testele, este destul de suficient pentru o iluminare bună la o distanță de cel puțin 5 metri. Rezistorul nu s-a fierbinte la atingere, așa că orice putere va face.
Reproiectarea structurii
După studiu, a devenit evident că pentru funcționarea fiabilă și durabilă a lanternei, este necesar să instalați suplimentar un rezistor de limitare a curentului și să duplicați conexiunea plăcii de circuit imprimat cu LED-urile și inelul de fixare cu un conductor suplimentar.
Dacă anterior era necesar ca magistrala negativă a plăcii de circuit imprimat să atingă corpul lanternei, atunci datorită instalării rezistenței, a fost necesar să se elimine contactul. Pentru a face acest lucru, un colț a fost șlefuit de pe placa de circuit imprimat de-a lungul întregii sale circumferințe, de pe partea laterală a căilor de transport de curent, folosind o pilă cu ac.
Pentru a împiedica inelul de strângere să atingă pistele care transportă curent la fixarea plăcii de circuit imprimat, patru izolatoare de cauciuc de aproximativ doi milimetri grosime au fost lipite pe acesta cu lipici Moment, așa cum se arată în fotografie. Izolatoarele pot fi fabricate din orice material dielectric, cum ar fi plasticul sau cartonul gros.
Rezistorul a fost lipit în prealabil pe inelul de prindere, iar o bucată de sârmă a fost lipită pe calea cea mai exterioară a plăcii de circuit imprimat. Un tub izolator a fost plasat peste conductor, iar apoi firul a fost lipit la a doua bornă a rezistenței.
După pur și simplu modernizarea lanternei cu propriile mâini, aceasta a început să se aprindă stabil, iar fasciculul de lumină a iluminat bine obiectele la o distanță de peste opt metri. În plus, durata de viață a bateriei s-a triplat, iar fiabilitatea LED-urilor a crescut de multe ori.
O analiză a cauzelor defecțiunii luminilor LED chinezești reparate a arătat că toate s-au defectat din cauza circuitelor electrice prost proiectate. Rămâne doar să aflăm dacă acest lucru a fost făcut intenționat pentru a economisi componente și a scurta durata de viață a lanternelor (pentru ca mai mulți oameni să cumpere altele noi) sau ca urmare a analfabetismului dezvoltatorilor. Sunt înclinat spre prima presupunere.
Reparatie lanterna LED RED 110
A fost reparată o lanternă cu baterie acidă încorporată de la producătorul chinez marca RED. Lanterna avea doi emițători: unul cu un fascicul sub formă de fascicul îngust și unul care emite lumină difuză.
Fotografia arată aspectul lanternei RED 110. Mi-a plăcut imediat lanterna. Forma convenabilă a corpului, două moduri de operare, o buclă pentru agățat în jurul gâtului, o mufă retractabilă pentru conectarea la rețea pentru încărcare. În lanternă, secțiunea LED cu lumină difuză strălucea, dar fasciculul îngust nu.
Pentru a face reparația, am deșurubat mai întâi inelul negru care fixează reflectorul, apoi am deșurubat un șurub autofiletant în zona balamalei. Carcasa s-a despărțit ușor în două jumătăți. Toate piesele au fost fixate cu șuruburi autofiletante și au fost ușor de îndepărtat.
Circuitul încărcătorului a fost realizat după schema clasică. Din rețea, printr-un condensator limitator de curent cu o capacitate de 1 μF, s-a furnizat tensiune la o punte redresoare de patru diode și apoi la bornele bateriei. Tensiunea de la baterie la LED-ul cu fascicul îngust a fost furnizată printr-un rezistor de limitare a curentului de 460 Ohm.
Toate piesele au fost montate pe o placă de circuit imprimat cu o singură față. Firele au fost lipite direct pe plăcuțele de contact. Aspectul plăcii de circuit imprimat este prezentat în fotografie.
10 LED-uri de lumini laterale au fost conectate în paralel. Tensiunea de alimentare le-a fost furnizată printr-un rezistor comun de limitare a curentului 3R3 (3,3 Ohmi), deși conform regulilor, trebuie instalat un rezistor separat pentru fiecare LED.
În timpul unei inspecții externe a LED-ului cu fascicul îngust, nu au fost găsite defecte. Când alimentarea a fost furnizată prin comutatorul lanternei de la baterie, tensiunea era prezentă la bornele LED-ului și s-a încălzit. A devenit evident că cristalul a fost spart, iar acest lucru a fost confirmat de un test de continuitate cu un multimetru. Rezistența a fost de 46 ohmi pentru orice conectare a sondelor la bornele LED-urilor. LED-ul era defect și trebuia înlocuit.
Pentru ușurință în operare, firele au fost dezlipite de pe placa LED. După eliberarea cablurilor LED de lipire, s-a dovedit că LED-ul a fost strâns strâns de întregul plan al reversului de pe placa de circuit imprimat. Pentru a o separa, a trebuit să fixăm placa în templele desktopului. Apoi, puneți capătul ascuțit al cuțitului la joncțiunea LED-ului și a plăcii și loviți ușor mânerul cuțitului cu un ciocan. LED-ul sa stins.
Ca de obicei, nu existau marcaje pe carcasa LED-ului. Prin urmare, a fost necesar să se determine parametrii săi și să se selecteze un înlocuitor adecvat. Pe baza dimensiunilor totale ale LED-ului, a tensiunii bateriei și a mărimii rezistenței de limitare a curentului, s-a stabilit că un LED de 1 W (curent 350 mA, cădere de tensiune 3 V) ar fi potrivit pentru înlocuire. Din „Tabelul de referință al parametrilor LED-urilor SMD populare”, a fost selectat pentru reparație un LED alb LED6000Am1W-A120.
Placa de circuit imprimat pe care este instalat LED-ul este realizata din aluminiu si in acelasi timp serveste la indepartarea caldura de la LED. Prin urmare, la instalarea acestuia, este necesar să se asigure un contact termic bun datorită potrivirii strânse a planului din spate al LED-ului la placa de circuit imprimat. Pentru a face acest lucru, înainte de sigilare, pe zonele de contact ale suprafețelor a fost aplicată pastă termică, care este utilizată la instalarea unui radiator pe un procesor de computer.
Pentru a asigura o potrivire strânsă a planului LED pe placă, trebuie mai întâi să-l așezați pe plan și să îndoiți ușor cablurile în sus, astfel încât să se abate de la plan cu 0,5 mm. Apoi, cosiți bornele cu lipit, aplicați pastă termică și instalați LED-ul pe placă. Apoi, apăsați-l pe placă (este convenabil să faceți acest lucru cu o șurubelniță cu bitul scos) și încălziți cablurile cu un fier de lipit. Apoi, scoateți șurubelnița, apăsați-o cu un cuțit la cotul plumbului pe placă și încălziți-o cu un fier de lipit. După ce lipitura s-a întărit, scoateți cuțitul. Datorită proprietăților de arc ale cablurilor, LED-ul va fi apăsat strâns pe placă.
Când instalați LED-ul, trebuie respectată polaritatea. Adevărat, în acest caz, dacă se face o greșeală, va fi posibilă schimbarea cablurilor de alimentare cu tensiune. LED-ul este lipit și puteți verifica funcționarea acestuia și măsura consumul de curent și căderea de tensiune.
Curentul care trecea prin LED a fost de 250 mA, căderea de tensiune a fost de 3,2 V. Prin urmare, consumul de energie (trebuie să înmulțiți curentul cu tensiunea) a fost de 0,8 W. A fost posibil să măresc curentul de funcționare al LED-ului prin scăderea rezistenței la 460 ohmi, dar nu am făcut acest lucru, deoarece luminozitatea strălucirii a fost suficientă. Dar LED-ul va funcționa într-un mod mai ușor, se va încălzi mai puțin, iar timpul de funcționare al lanternei la o singură încărcare va crește.
Verificarea încălzirii LED-ului după funcționare timp de o oră a arătat o disipare eficientă a căldurii. S-a încălzit până la o temperatură de cel mult 45 ° C. Testele pe mare au arătat o gamă suficientă de iluminare în întuneric, mai mult de 30 de metri.
Înlocuirea bateriei cu plumb acid într-o lanternă LED
O baterie acidă defectă dintr-o lanternă LED poate fi înlocuită fie cu o baterie acidă similară, fie cu o baterie litiu-ion (Li-ion) sau nichel-hidrură metalică (Ni-MH) AA sau AAA.
Lampioanele chinezești în curs de reparare erau echipate cu baterii plumb-acid AGM de diferite dimensiuni fără marcaje cu o tensiune de 3,6 V. Conform calculelor, capacitatea acestor baterii variază de la 1,2 la 2 A×ore.
La vânzare puteți găsi o baterie acidă similară de la un producător rus pentru UPS-ul Delta DT 401 de 4V 1Ah, care are o tensiune de ieșire de 4 V cu o capacitate de 1 Ah, costând câțiva dolari. Pentru a-l înlocui, pur și simplu lipiți din nou cele două fire, respectând polaritatea.
După câțiva ani de funcționare, lanterna LED Lentel GL01, a cărei reparație a fost descrisă la începutul articolului, mi-a fost adusă din nou pentru reparație. Diagnosticarea a arătat că bateria cu acid și-a epuizat durata de viață.
O baterie Delta DT 401 a fost achiziționată ca înlocuitor, dar s-a dovedit că dimensiunile sale geometrice erau mai mari decât cea defectă. Bateria standard a lanternei avea dimensiuni de 21x30x54 mm și era cu 10 mm mai mare. A trebuit să modific corpul lanternei. Prin urmare, înainte de a cumpăra o baterie nouă, asigurați-vă că aceasta se va potrivi în corpul lanternei.
Opritorul din carcasă a fost îndepărtat și o parte a plăcii de circuit imprimat de care fuseseră lipite anterior un rezistor și un LED a fost tăiată cu un ferăstrău.
După modificare, noua baterie s-a instalat bine în corpul lanternei și acum, sper, va rezista mulți ani.
Înlocuirea bateriei cu plumb acid
baterii AA sau AAA
Dacă nu este posibil să achiziționați o baterie Delta DT 401 de 4V 1Ah, atunci aceasta poate fi înlocuită cu succes cu oricare trei baterii tip stilou AA sau AAA de dimensiune AA sau AAA, care au o tensiune de 1,2 V. Pentru aceasta este suficient conectați trei baterii în serie, respectând polaritatea, folosind fire de lipit. Cu toate acestea, o astfel de înlocuire nu este fezabilă din punct de vedere economic, deoarece costul a trei baterii AA de înaltă calitate de dimensiune AA poate depăși costul achiziționării unei noi lanterne LED.
Dar unde este garantia ca nu exista erori in circuitul electric al noii lanterne LED, si nici aceasta nu va trebui modificata. Prin urmare, cred că înlocuirea bateriei cu plumb într-o lanternă modificată este recomandabilă, deoarece va asigura funcționarea fiabilă a lanternei pentru încă câțiva ani. Și va fi întotdeauna o plăcere să folosești o lanternă pe care ai reparat-o și modernizat-o singur.
După cum puteți vedea, schema este simplă. Elemente principale: condensator limitator de curent, punte de diode redresoare cu patru diode, baterie, comutator, LED-uri super-luminoase, LED pentru a indica incarcarea bateriei lanternei.
Ei bine, acum, în ordine, despre scopul tuturor elementelor din lanternă.
Condensator limitator de curent. Este conceput pentru a limita curentul de încărcare a bateriei. Capacitatea sa pentru fiecare tip de lanternă poate fi diferită. Se folosește un condensator de mica nepolar. Tensiunea de funcționare trebuie să fie de cel puțin 250 de volți. În circuit, acesta trebuie ocolit, așa cum se arată, cu un rezistor. Servește la descărcarea condensatorului după ce scoateți lanterna din priza de încărcare. În caz contrar, puteți obține un șoc electric dacă atingeți accidental bornele de alimentare de 220 de volți ale lanternei. Rezistența acestui rezistor trebuie să fie de cel puțin 500 kOhm.
Puntea redresoare este asamblată pe diode de siliciu cu o tensiune inversă de cel puțin 300 volți.
Pentru a indica încărcarea bateriei lanternei, se folosește un simplu LED roșu sau verde. Este conectat în paralel la una dintre diodele punții redresoare. Adevărat, în diagramă am uitat să indice rezistorul conectat în serie cu acest LED.
Nu are sens să vorbim despre celelalte elemente; oricum totul ar trebui să fie clar.
Aș dori să vă atrag atenția asupra principalelor puncte ale reparației unei lanterne LED. Să ne uităm la principalele defecțiuni și la cum să le remediam.
1. Lanterna a încetat să mai strălucească. Nu există multe opțiuni aici. Motivul poate fi defecțiunea LED-urilor super-luminoase. Acest lucru se poate întâmpla, de exemplu, în cazul următor. Ai pus lanterna la încărcare și ai pornit accidental întrerupătorul. În acest caz, va avea loc o creștere bruscă a curentului și una sau mai multe diode ale punții redresoare pot fi rupte. Și în spatele lor, este posibil ca condensatorul să nu poată rezista și să se scurteze. Tensiunea bateriei va crește brusc și LED-urile se vor defecta. Deci, sub nicio formă nu porniți lanterna în timpul încărcării decât dacă doriți să o aruncați.
2. Lanterna nu se aprinde. Ei bine, aici trebuie să verificați comutatorul.
3. Lanterna se descarcă foarte repede. Dacă lanterna este „experimentată”, atunci cel mai probabil bateria și-a atins durata de viață. Dacă utilizați în mod activ lanterna, atunci după un an de utilizare bateria nu va mai dura.
Problema 1: lanterna LED nu se aprinde sau pâlpâie atunci când lucrează
De regulă, aceasta este cauza unui contact slab. Cel mai simplu mod de a-l trata este să strângi bine toate firele.
Dacă lanterna nu funcționează deloc, începeți prin a verifica bateria. Poate fi descărcat sau deteriorat.
Deșurubați capacul din spate al lanternei și utilizați o șurubelniță pentru a conecta carcasa la borna negativă a bateriei. Dacă lanterna se aprinde, atunci problema este în modulul cu butonul.
90% din butoanele tuturor luminilor LED sunt realizate conform aceleiași scheme:
Corpul butonului este realizat din aluminiu cu filet, acolo este introdus un capac de cauciuc, apoi modulul butonului propriu-zis si un inel de presiune pentru contactul cu corpul.
Problema este rezolvată cel mai adesea printr-un inel de strângere slăbit.
Pentru a remedia această problemă, găsiți doar clești rotunzi cu vârfuri subțiri sau foarfece subțiri care trebuie introduse în găuri, ca în fotografie, și răsucite în sensul acelor de ceasornic.
Dacă inelul se mișcă, problema este rezolvată. Dacă inelul rămâne pe loc, atunci problema constă în contactul modulului de buton cu corpul. Deșurubați inelul de prindere în sens invers acelor de ceasornic și trageți modulul de buton afară.
Contactul slab apare adesea din cauza oxidării suprafeței de aluminiu a inelului sau a marginii de pe placa de circuit imprimat (indicată prin săgeți)
Pur și simplu ștergeți aceste suprafețe cu alcool și funcționalitatea va fi restabilită.
Modulele de butoane sunt diferite. Unele au contact prin placa de circuit imprimat, altele au contact prin petalele laterale cu corpul lanternei.
Doar îndoiți această petală în lateral, astfel încât contactul să fie mai strâns.
Alternativ, puteți face o lipire din cositor, astfel încât suprafața să fie mai groasă și contactul să fie presat mai bine.
Toate luminile LED sunt practic la fel
Plusul trece prin contactul pozitiv al bateriei la centrul modulului LED.
Negativul trece prin corp și se închide cu un buton.
Ar fi o idee bună să verificați etanșeitatea modulului LED din interiorul carcasei. Aceasta este, de asemenea, o problemă comună cu luminile LED.
Folosind un clește cu vârf rotund sau un clește, rotiți modulul în sensul acelor de ceasornic până se oprește. Fiți atenți, este ușor să deteriorați LED-ul în acest moment.
Aceste acțiuni ar trebui să fie suficiente pentru a restabili funcționalitatea lanternei LED.
Este mai rău când lanterna funcționează și modurile sunt comutate, dar fasciculul este foarte slab sau lanterna nu funcționează deloc și există un miros de ars înăuntru.
Problema 2. Lanterna funcționează bine, dar este slabă sau nu funcționează deloc și există un miros de ars în interior
Cel mai probabil șoferul a eșuat.
Driverul este un circuit electronic pe tranzistoare care controlează modurile lanternei și este, de asemenea, responsabil pentru un nivel constant de tensiune, indiferent de descărcarea bateriei.
Trebuie să dezlipiți driverul ars și să lipiți un driver nou sau să conectați LED-ul direct la baterie. În acest caz, pierzi toate modurile și rămâi doar cu cel maxim.
Uneori (mult mai rar) LED-ul se defectează.
Puteți verifica acest lucru foarte simplu. Aplicați o tensiune de 4,2 V/ plăcuțelor de contact ale LED-ului. Principalul lucru este să nu confundați polaritatea. Dacă LED-ul se aprinde puternic, atunci driverul a eșuat, dacă invers, atunci trebuie să comandați un nou LED.
Deșurubați modulul cu LED-ul din carcasă.
Modulele variază, dar, de regulă, sunt fabricate din cupru sau alamă și
Cel mai slab punct al unor astfel de lanterne este butonul. Contactele sale se oxidează, drept urmare lanterna începe să strălucească slab și apoi poate înceta să se mai aprindă.
Primul semn este că o lanternă cu o baterie normală luminează slab, dar dacă apeși butonul de mai multe ori, luminozitatea crește.
Cel mai simplu mod de a face o astfel de lanternă să strălucească este să faci următoarele:
1. Luați o sârmă subțire și tăiați o șuviță.
2. Înfășuram firele pe arc.
3. Îndoim firul astfel încât bateria să nu-l rupă. Sârma ar trebui să iasă ușor
deasupra părții răsucitoare a lanternei.
4. Răsuciți strâns. Rupem (smulgem) surplusul de sârmă.
Drept urmare, firul asigură un contact bun cu partea negativă a bateriei și a lanternei
va străluci cu o luminozitate adecvată. Desigur, butonul nu mai este disponibil pentru astfel de reparații, așa că
Pornirea și stingerea lanternei se face prin rotirea părții capului.
Chinezul meu a lucrat așa timp de câteva luni. Dacă trebuie să schimbați bateria, partea din spate a lanternei
nu trebuie atins. Ne întoarcem capetele.
RESTAURAREA FUNCȚIONĂRII BUTONULUI.
Astăzi am decis să readuc butonul la viață. Butonul este amplasat într-o carcasă de plastic, care
Este doar apăsat în spatele luminii. În principiu, poate fi împins înapoi, dar am făcut-o puțin diferit:
1. Folosiți un burghiu de 2 mm pentru a face câteva găuri la o adâncime de 2-3 mm.
2. Acum puteți folosi penseta pentru a deșuruba carcasa cu butonul.
3. Scoateți butonul.
4. Butonul este asamblat fără lipici sau zăvoare, astfel încât poate fi dezasamblat cu ușurință cu un cuțit de papetărie.
Fotografia arată că contactul în mișcare s-a oxidat (un lucru rotund în centru care arată ca un buton).
Puteți să-l curățați cu o gumă sau cu șmirghel fin și să puneți butonul înapoi împreună, dar am decis să coițesc suplimentar atât această parte, cât și contactele fixe.
1. Curățați cu șmirghel fin.
2. Aplicați un strat subțire pe zonele marcate cu roșu. Ștergem fluxul cu alcool,
asamblarea butonului.
3. Pentru a crește fiabilitatea, am lipit un arc la contactul de jos al butonului.
4. Punerea totul la loc.
După reparație, butonul funcționează perfect. Desigur, și staniul se oxidează, dar din moment ce staniul este un metal destul de moale, sper că pelicula de oxid va fi
usor de spart. Nu degeaba contactul central al becurilor este din tablă.
ÎMBUNĂTĂȚAREA FOCUSULUI.
Prietenul meu chinez avea o idee foarte vagă despre ce este un „hotspot”, așa că am decis să-l luminez.
Deșurubați partea capului.
1. Există o mică gaură în tablă (săgeată). Folosiți o punte pentru a răsuci umplutura.
În același timp, apăsați ușor cu degetul pe sticlă din exterior. Acest lucru facilitează deșurubarea.
2. Scoateți reflectorul.
3. Luați hârtie obișnuită de birou și perforați 6-8 găuri cu un perforator de birou.
Diametrul orificiilor din perforatorul se potrivește perfect cu diametrul LED-ului.
Tăiați 6-8 șaibe de hârtie.
4. Așezați șaibele pe LED și apăsați-l cu reflectorul.
Aici va trebui să experimentați cu numărul de șaibe. Am îmbunătățit în acest fel focalizarea câtorva lanterne; numărul de șaibe era în intervalul 4-6. Actualul pacient a avut nevoie de 6 dintre ele.
CREȘTEȘTE LUMINOZA (pentru cei care știu puțin despre electronică).
Chinezii economisesc pe tot. Câteva detalii suplimentare vor crește costul, astfel încât să nu îl instaleze.
Partea principală a diagramei (marcată cu verde) poate fi diferită. Pe unul sau doi tranzistori sau pe un microcircuit specializat (am un circuit din două părți:
inductor și un circuit integrat cu 3 picioare similar cu un tranzistor). Dar economisesc pe partea marcată cu roșu. Am adaugat un condensator si o pereche de diode 1n4148 in paralel (nu am avut nicio fotografie). Luminozitatea LED-ului a crescut cu 10-15 la sută.
1. Așa arată LED-ul în cele chinezești similare. Din lateral se vede ca in interior sunt picioare groase si subtiri. Piciorul subțire este un plus. Trebuie să te ghidezi după acest semn, deoarece culorile firelor pot fi complet imprevizibile.
2. Așa arată placa cu LED-ul lipit de ea (pe partea din spate). Culoarea verde indică folie. Firele care vin de la driver sunt lipite de picioarele LED-ului.
3. Folosind un cuțit ascuțit sau o pilă triunghiulară, tăiați folia de pe partea pozitivă a LED-ului.
Slefuim toata placa pentru a indeparta lacul.
4. Lipiți diodele și condensatorul. Am luat diodele de la o sursă de alimentare spartă a computerului și am lipit condensatorul de tantal de pe un hard disk ars.
Firul pozitiv trebuie acum lipit la placa cu diode.
Ca rezultat, lanterna produce (cu ochiul) 10-12 lumeni (vezi fotografia cu punctele fierbinți),
judecând după Phoenix, care produce 9 lumeni în modul minim.
Buna ziua! Astăzi vom vedea cum să reparați o lanternă LED chinezească acasă cu propriile mâini. Vom cheltui suma minimă de bani din bugetul familiei. Știați că prima lanternă electrică nu a fost deloc chinezească? A fost inventat în 1896 de americanul David Mizell. A brevetat un felinar electric, al cărui corp era din lemn, cu mâner pentru transport. Până atunci, bateria de zinc și lampa cu incandescență fuseseră deja inventate, așa că felinarul era o chestiune de timp. Popular astăzi Lanternă LED chinezească PM-0107 poate fi cumpărat pentru literalmente câteva sute de ruble. Aceasta va fi deja o lanternă cu încărcare încorporată dintr-o rețea de 220 de volți. Astăzi vom vedea cum să remediam defecțiunile frecvente ale unui astfel de felinar chinezesc acasă cu propriile noastre mâini. Povestea de fundal a maestrului Serghei este aceasta: proprietarul lanternei a pornit-o pentru încărcare și a atins accidental întrerupătorul lanternei.
Defecțiune lanternei
Lanterna a fulgerat și s-a stins. În același timp, am reușit să rupăm o parte din priză pentru încărcarea acesteia de la rețea. Ei bine, haideți să vedem cum să remediați un asemenea miracol al industriei chineze. Această lanternă este foarte ușor de dezasamblat - trebuie să deșurubați trei șuruburi și să împingeți cele două jumătăți ale corpului de plastic al lanternei.
În interior vedem o baterie, o placă cu șapte LED-uri și un reflector. Există un comutator de mod lanternă și o placă de încărcare a bateriei cu o priză conectată pentru 220 de volți. Pentru a face mai convenabil să reparați cel mai simplu felinar chinezesc, îl dezasamblam complet, scoțând toate elementele pe masă.
O atenție deosebită trebuie acordată plăcii de încărcare a bateriei din rețea - verificați starea diodelor redresoare, LED-ul indicator verde și condensatorul de înaltă tensiune. Nu ar strica să verificați funcționarea butonului de comutare a modului lanternei.
Verificăm cu atenție LED-urile de pe placa rotundă.
Patru LED-uri s-au dovedit a fi arse
Lipiți firele la locul lor și verificați ansamblul circuitului de alimentare cu LED-uri.
Avantajul acestui felinar este că, dacă se sparge, nu te deranjează să-l arunci. Dar nu totul este aruncat :). Un prieten de-al meu l-a adus pentru reparații. Ceva nu se aprinde, spune el.
Sunt de mult chinuit de curiozitate, cum va străluci o lanternă dacă puneți un LED în loc de un bec obișnuit? Și atunci a apărut un astfel de caz! Am făcut-o pentru distracție, dar prietenei mele i-a plăcut. Nu-mi pasă, spune el, atâta timp cât strălucește.
Dacă vrei să râzi, intră.
Am cumpărat LED-uri încă din 2014. Pe vremea aceea erau ceva mai scumpe. Momentan pretul este mai mic.
Am făcut totul din ele: becuri de casă și le-am introdus în lămpi. Acum lanterna strălucește.
Lasă-mă să-ți amintesc puțin. LED-urile au venit într-un pachet standard cu o folie cu bule în interior. Totul era împachetat la cea mai înaltă clasă. Nu văd niciun rost să arăt despachetarea.
Toate caracteristicile sunt scrise pe ambalaj. Cât de dor ne-au fost astfel de jucării în copilărie! 
Exact 100 buc.
Nu există probleme deosebite la dezasamblarea unor astfel de lanterne. Nu oricine poate pune totul la loc :). 
În interior se află balastul obișnuit de condensatori și o pereche de diode ca redresor. 
Problema utilizatorilor este că pornesc lanterna pentru încărcare în modul „pornit”. În momentul în care este conectat la rețeaua de 220V, LED-ul se stinge. Am refăcut puțin cablajul comutatorului/comutatorului. Acum, până când îl treceți în starea oprit, nu se va încărca. Această idee a fost implementată de mult timp pe unele felinare chinezești, dar nu și pe acesta.
Acesta este LED-ul pe care îl voi schimba. Acesta nu este, desigur, un bec, dar puteți afla cum va străluci. 
Nu este nevoie să inventezi ceva special pentru a-l înlocui.
Asta s-a intamplat. 
Am făcut poze din diferite unghiuri de iluminare. 
Și așa strălucește el în viață. Urcă scările de la intrarea întunecată. 
Pata caracteristică nu poate fi îndepărtată nicăieri. Dar dacă ai chef, îl poți folosi :)
Asta e tot. Sper ca a ajutat macar pe cineva.
Noroc tuturor!
Pentru siguranță și capacitatea de a continua activitățile active în întuneric, o persoană are nevoie de iluminare artificială. Oamenii primitivi au împins întunericul dând foc ramurilor copacilor, apoi au venit cu o torță și o sobă cu kerosen. Și numai după inventarea prototipului unei baterii moderne de către inventatorul francez Georges Leclanche în 1866 și a lămpii cu incandescență în 1879 de către Thomson Edison, David Mizell a avut ocazia să breveteze prima lanternă electrică în 1896.
De atunci, nimic nu s-a schimbat în circuitul electric al noilor probe de lanternă, până când, în 1923, omul de știință rus Oleg Vladimirovici Losev a găsit o legătură între luminiscența din carbură de siliciu și joncțiunea p-n, iar în 1990, oamenii de știință au reușit să creeze un LED cu o lumină mai mare. eficiență, permițându-le să înlocuiască un bec incandescent Utilizarea LED-urilor în locul lămpilor cu incandescență, datorită consumului redus de energie al LED-urilor, a făcut posibilă creșterea în mod repetat a timpului de funcționare a lanternelor cu aceeași capacitate a bateriilor și acumulatorilor, creșterea fiabilității lanternelor și eliminarea practic a tuturor restricțiilor privind zona de utilizare a acestora.
Lanterna LED reîncărcabilă pe care o vedeți în fotografie a venit la mine pentru reparație cu o plângere că lanterna chinezească Lentel GL01 pe care am cumpărat-o zilele trecute cu 3 USD nu se aprinde, deși indicatorul de încărcare a bateriei este aprins.
Inspecția externă a felinarului a făcut o impresie pozitivă. Turnare de înaltă calitate a carcasei, mâner și comutator confortabil. Tijele pentru conectarea la o rețea casnică pentru încărcarea bateriei sunt retractabile, eliminând necesitatea depozitării cablului de alimentare.
Atenţie! Când dezasamblați și reparați lanterna, dacă este conectată la rețea, trebuie să aveți grijă. Atingerea unor părți neprotejate ale corpului dumneavoastră cu fire și părți neizolate poate duce la electrocutare.
Cum să dezasamblați lanterna reîncărcabilă Lentel GL01 LED
Deși lanterna a fost supusă reparației în garanție, amintindu-mi experiențele mele în timpul reparației în garanție a unui fierbător electric defect (fierbătorul era scump și elementul de încălzire din el s-a ars, așa că nu a fost posibil să-l repar cu propriile mâini), am am decis să fac singur reparația.
A fost ușor să dezasamblați felinarul. Este suficient să rotiți inelul care fixează sticla de protecție un unghi mic în sens invers acelor de ceasornic și să-l trageți, apoi să deșurubați mai multe șuruburi. S-a dovedit că inelul este fixat pe corp folosind o conexiune de baionetă.
După îndepărtarea uneia dintre jumătățile corpului lanternei, a apărut accesul la toate componentele acesteia. În stânga în fotografie puteți vedea o placă de circuit imprimat cu LED-uri, la care este atașat un reflector (reflector de lumină) cu trei șuruburi. În centru există o baterie neagră cu parametri necunoscuți; există doar un marcaj al polarității bornelor. În dreapta bateriei se află o placă de circuit imprimat pentru încărcător și indicație. În dreapta este o priză cu tije retractabile.
La o examinare mai atentă a LED-urilor, s-a dovedit că pe suprafețele emițătoare ale cristalelor tuturor LED-urilor existau puncte negre sau puncte. A devenit clar chiar și fără a verifica LED-urile cu un multimetru că lanterna nu se aprindea din cauza arderii lor.
Au fost, de asemenea, zone înnegrite pe cristalele a două LED-uri instalate ca iluminare de fundal pe panoul de indicare a încărcării bateriei. În lămpile și benzile cu LED-uri, un LED se defectează de obicei și, acționând ca o siguranță, îi protejează pe celelalte de ardere. Și toate cele nouă LED-uri din lanternă s-au defectat în același timp. Tensiunea bateriei nu a putut crește până la o valoare care ar putea deteriora LED-urile. Pentru a afla motivul, a trebuit să desenez o schemă a circuitului electric.
Găsirea cauzei defecțiunii lanternei
Circuitul electric al lanternei este format din două părți complete funcțional. Partea circuitului situată în stânga comutatorului SA1 acționează ca un încărcător. Și partea din circuit afișată în dreapta comutatorului oferă strălucire.
Încărcătorul funcționează după cum urmează. Tensiunea din rețeaua casnică de 220 V este furnizată la condensatorul limitator de curent C1, apoi la un redresor în punte asamblat pe diode VD1-VD4. De la redresor, tensiunea este furnizată la bornele bateriei. Rezistorul R1 servește la descărcarea condensatorului după scoaterea mufei lanternei din rețea. Acest lucru previne șocurile electrice de la descărcarea condensatorului în cazul în care mâna dvs. atinge accidental doi pini ai ștecherului în același timp.
LED-ul HL1, conectat în serie cu rezistența de limitare a curentului R2 în sens opus cu dioda din dreapta sus a podului, după cum se dovedește, se aprinde întotdeauna când ștecherul este introdus în rețea, chiar dacă bateria este defectă sau deconectată din circuit.
Comutatorul de mod de funcționare SA1 este utilizat pentru a conecta grupuri separate de LED-uri la baterie. După cum puteți vedea din diagramă, reiese că, dacă lanterna este conectată la rețea pentru încărcare, iar glisa comutatorului este în poziția 3 sau 4, atunci tensiunea de la încărcătorul de baterie merge și la LED-uri.
Dacă o persoană pornește lanterna și descoperă că nu funcționează și, neștiind că glisa comutatorului trebuie să fie setat în poziția „oprit”, despre care nu se spune nimic în instrucțiunile de utilizare ale lanternei, conectează lanterna la rețea pentru încărcare, apoi pe cheltuială Dacă există o creștere a tensiunii la ieșirea încărcătorului, LED-urile vor primi o tensiune semnificativ mai mare decât cea calculată. Un curent care depășește curentul permis va curge prin LED-uri și acestea se vor arde. Pe măsură ce o baterie acidă îmbătrânește din cauza sulfatării plăcilor de plumb, tensiunea de încărcare a bateriei crește, ceea ce duce și la arderea LED-urilor.
O altă soluție de circuit care m-a surprins a fost conectarea în paralel a șapte LED-uri, ceea ce este inacceptabil, deoarece caracteristicile curent-tensiune chiar și ale LED-urilor de același tip sunt diferite și, prin urmare, curentul care trece prin LED-uri nu va fi, de asemenea, același. Din acest motiv, atunci când alegeți valoarea rezistorului R4 pe baza curentului maxim admisibil care curge prin LED-uri, unul dintre ele se poate supraîncărca și eșua, iar acest lucru va duce la un supracurent al LED-urilor conectate în paralel și, de asemenea, se vor arde.
Reprelucrare (modernizare) circuitului electric al lanternei
A devenit evident că defecțiunea lanternei se datora unor erori făcute de dezvoltatorii schemei sale electrice. Pentru a repara lanterna și a preveni să se rupă din nou, trebuie să o refaceți, înlocuind LED-urile și făcând modificări minore la circuitul electric.
Pentru ca indicatorul de încărcare a bateriei să semnaleze efectiv că se încarcă, LED-ul HL1 trebuie conectat în serie cu bateria. Pentru a aprinde un LED, este necesar un curent de câțiva miliamperi, iar curentul furnizat de încărcător ar trebui să fie de aproximativ 100 mA.
Pentru a asigura aceste condiții, este suficient să deconectați lanțul HL1-R2 de la circuit în locurile indicate prin cruci roșii și să instalați un rezistor suplimentar Rd cu o valoare nominală de 47 Ohmi și o putere de cel puțin 0,5 W în paralel cu acesta. . Curentul de încărcare care trece prin Rd va crea o cădere de tensiune de aproximativ 3 V pe el, ceea ce va furniza curentul necesar pentru ca indicatorul HL1 să se aprindă. În același timp, punctul de conectare dintre HL1 și Rd trebuie conectat la pinul 1 al comutatorului SA1. În acest mod simplu, va fi imposibilă alimentarea cu tensiune de la încărcător la LED-urile EL1-EL10 în timpul încărcării bateriei.
Pentru a egaliza mărimea curenților care curg prin LED-urile EL3-EL10, este necesar să excludeți rezistorul R4 din circuit și să conectați un rezistor separat cu o valoare nominală de 47-56 Ohmi în serie cu fiecare LED.
Schema electrica dupa modificare
Modificările minore aduse circuitului au crescut conținutul de informații al indicatorului de încărcare al unei lanterne LED chinezești ieftine și au crescut foarte mult fiabilitatea acestuia. Sper ca producătorii de lanterne cu LED-uri să facă modificări în circuitele electrice ale produselor lor după ce au citit acest articol.
După modernizare, schema circuitului electric a luat forma ca în desenul de mai sus. Dacă trebuie să iluminați lanterna pentru o lungă perioadă de timp și nu aveți nevoie de luminozitate mare a strălucirii sale, puteți instala suplimentar un rezistor de limitare a curentului R5, datorită căruia durata de funcționare a lanternei fără reîncărcare se va dubla.
Reparatie lanterne cu baterie LED
După dezasamblare, primul lucru pe care trebuie să-l faceți este să restabiliți funcționalitatea lanternei și apoi să începeți să o actualizați.
Verificarea LED-urilor cu un multimetru a confirmat că erau defecte. Prin urmare, toate LED-urile trebuiau dezlipite și găurile eliberate de lipire pentru a instala noi diode.
Judecând după aspectul său, placa a fost echipată cu LED-uri cu tub din seria HL-508H cu un diametru de 5 mm. Au fost disponibile LED-uri de tip HK5H4U dintr-o lampă LED liniară cu caracteristici tehnice similare. Au venit la îndemână pentru repararea felinarului. Când lipiți LED-urile pe placă, trebuie să vă amintiți să respectați polaritatea; anodul trebuie conectat la borna pozitivă a bateriei sau bateriei.
După înlocuirea LED-urilor, PCB-ul a fost conectat la circuit. Luminozitatea unor LED-uri a fost ușor diferită de altele datorită rezistenței comune de limitare a curentului. Pentru a elimina acest dezavantaj, este necesar să îndepărtați rezistența R4 și să-l înlocuiți cu șapte rezistențe, conectate în serie cu fiecare LED.
Pentru a selecta un rezistor care să asigure funcționarea optimă a LED-ului, dependența curentului care circulă prin LED de valoarea rezistenței conectate în serie a fost măsurată la o tensiune de 3,6 V, egală cu tensiunea bateriei lanternei.
Pe baza condițiilor de utilizare a lanternei (în caz de întreruperi în alimentarea cu energie a apartamentului), nu a fost necesară o luminozitate ridicată și un domeniu de iluminare ridicat, așa că rezistorul a fost ales cu o valoare nominală de 56 Ohmi. Cu un astfel de rezistor de limitare a curentului, LED-ul va funcționa în modul de lumină, iar consumul de energie va fi economic. Dacă trebuie să stoarceți luminozitatea maximă de la lanternă, atunci ar trebui să utilizați un rezistor, așa cum se poate vedea din tabel, cu o valoare nominală de 33 ohmi și să faceți două moduri de funcționare a lanternei pornind un alt curent comun - rezistor limitator (in diagrama R5) cu o valoare nominala de 5,6 Ohmi.
Pentru a conecta un rezistor în serie cu fiecare LED, trebuie mai întâi să pregătiți placa de circuit imprimat. Pentru a face acest lucru, trebuie să tăiați orice cale de transport de curent pe ea, potrivită pentru fiecare LED, și să faceți plăcuțe de contact suplimentare. Căile de purtare a curentului de pe placă sunt protejate de un strat de lac, care trebuie răzuit cu o lamă de cuțit până la cupru, ca în fotografie. Apoi cosiți plăcuțele de contact goale cu lipire.
Este mai bine și mai convenabil să pregătiți o placă de circuit imprimat pentru montarea rezistențelor și lipirea lor dacă placa este montată pe un reflector standard. În acest caz, suprafața lentilelor LED nu va fi zgâriată și va fi mai convenabil să lucrați.
Conectarea plăcii de diode după reparație și modernizare la bateria lanternei a arătat că luminozitatea tuturor LED-urilor a fost suficientă pentru iluminare și aceeași luminozitate.
Înainte să am timp să repar lampa anterioară, a fost reparată una a doua, cu aceeași defecțiune. Nu am găsit nicio informație despre producător sau specificații tehnice pe corpul lanternei, dar judecând după stilul de fabricație și cauza defecțiunii, producătorul este același, Chinese Lentel.
Pe baza datei de pe corpul lanternei și de pe baterie, s-a putut stabili că lanterna avea deja patru ani vechime și, potrivit proprietarului acesteia, lanterna a funcționat impecabil. Este evident că lanterna a durat mult timp datorită semnului de avertizare „Nu porniți în timpul încărcării!” pe un capac rabatabil care acoperă un compartiment în care este ascuns un ștecher pentru conectarea lanternei la rețeaua pentru încărcarea bateriei.
În acest model de lanternă, LED-urile sunt incluse în circuit conform regulilor; cu fiecare este instalată în serie o rezistență de 33 Ohm. Valoarea rezistenței poate fi recunoscută cu ușurință prin codificarea culorilor folosind un calculator online. O verificare cu un multimetru a arătat că toate LED-urile erau defecte, iar rezistențele au fost, de asemenea, sparte.
O analiză a cauzei defecțiunii LED-urilor a arătat că, din cauza sulfatării plăcilor bateriei cu acid, rezistența sa internă a crescut și, ca urmare, tensiunea de încărcare a crescut de mai multe ori. În timpul încărcării, lanterna a fost aprinsă, curentul prin LED-uri și rezistențe a depășit limita, ceea ce a dus la defectarea acestora. A trebuit să înlocuiesc nu numai LED-urile, ci și toate rezistențele. Pe baza condițiilor de funcționare mai sus menționate ale lanternei, au fost alese pentru înlocuire rezistențe cu o valoare nominală de 47 Ohmi. Valoarea rezistenței pentru orice tip de LED poate fi calculată folosind un calculator online.
Reproiectarea circuitului de indicare a modului de încărcare a bateriei
Lanterna a fost reparată și puteți începe să faceți modificări la circuitul de indicare a încărcării bateriei. Pentru a face acest lucru, este necesar să tăiați pista de pe placa de circuit imprimat a încărcătorului și indicarea în așa fel încât lanțul HL1-R2 de pe partea LED-ului să fie deconectat de la circuit.
Bateria AGM cu plumb-acid a fost profund descărcată și încercarea de a o încărca cu un încărcător standard a eșuat. A trebuit să încarc bateria folosind o sursă de alimentare staționară cu funcție de limitare a curentului de sarcină. Bateriei i s-a aplicat o tensiune de 30 V, în timp ce în primul moment a consumat doar câțiva mA de curent. În timp, curentul a început să crească și după câteva ore a crescut la 100 mA. După încărcarea completă, bateria a fost instalată în lanternă.
Încărcarea bateriilor AGM plumb-acid descărcate profund cu o tensiune crescută ca urmare a stocării pe termen lung vă permite să le restabiliți funcționalitatea. Am testat metoda pe bateriile AGM de mai mult de o duzină de ori. Bateriile noi care nu doresc să fie încărcate de la încărcătoarele standard sunt restabilite aproape la capacitatea lor inițială atunci când sunt încărcate de la o sursă constantă la o tensiune de 30 V.
Bateria a fost descărcată de mai multe ori pornind lanterna în modul de funcționare și încărcată cu un încărcător standard. Curentul de încărcare măsurat a fost de 123 mA, cu o tensiune la bornele bateriei de 6,9 V. Din păcate, bateria era uzată și era suficientă pentru a funcționa lanternei timp de 2 ore. Adică capacitatea bateriei a fost de aproximativ 0,2 Ah și pentru funcționarea pe termen lung a lanternei este necesară înlocuirea acesteia.
Lanțul HL1-R2 de pe placa de circuit imprimat a fost plasat cu succes și a fost necesar să tăiați doar o cale de transport de curent la un unghi, ca în fotografie. Lățimea de tăiere trebuie să fie de cel puțin 1 mm. Calculul valorii rezistenței și testarea în practică au arătat că pentru funcționarea stabilă a indicatorului de încărcare a bateriei, este necesar un rezistor de 47 Ohm cu o putere de cel puțin 0,5 W.
Fotografia prezintă o placă de circuit imprimat cu un rezistor de limitare a curentului lipit. După această modificare, indicatorul de încărcare a bateriei se aprinde numai dacă bateria se încarcă efectiv.
Modernizarea comutatorului modului de operare
Pentru a finaliza reparația și modernizarea luminilor, este necesară reluarea firelor la bornele comutatorului.
La modelele de lanterne în curs de reparare, se folosește un comutator glisant cu patru poziții pentru a porni. Pinul din mijloc din fotografia prezentată este general. Când glisa comutatorului este în poziția extremă din stânga, terminalul comun este conectat la terminalul din stânga al comutatorului. Când mutați glisa comutatorului din poziția extremă din stânga într-o poziție spre dreapta, pinul său comun este conectat la al doilea pin și, cu deplasarea ulterioară a glisierei, secvenţial la pinii 4 și 5.
La borna comună din mijloc (vezi fotografia de mai sus) trebuie să lipiți un fir care vine de la borna pozitivă a bateriei. Astfel, va fi posibilă conectarea bateriei la un încărcător sau LED-uri. La primul pin se poate lipi firul care vine de pe placa principala cu LED-uri, la al doilea se poate lipi un rezistor limitator de curent R5 de 5,6 Ohmi pentru a putea trece lanterna intr-un mod de functionare de economisire a energiei. Lipiți conductorul care vine de la încărcător la pinul din dreapta. Acest lucru vă va împiedica să porniți lanterna în timp ce bateria se încarcă.
Reparatie si modernizare
Spot LED reîncărcabil „Foton PB-0303”
Am primit o altă copie a unei serii de lanterne LED fabricate în China, numite reflector LED Photon PB-0303 pentru reparație. Lanterna nu a răspuns când a fost apăsat butonul de pornire; încercarea de a încărca bateria lanternei folosind un încărcător a eșuat.
Lanterna este puternică, scumpă, costă aproximativ 20 de dolari. Potrivit producătorului, fluxul luminos al lanternei ajunge la 200 de metri, corpul este realizat din plastic ABS rezistent la impact, iar trusa include un încărcător separat și o curea de umăr.
Lanterna LED Photon are o întreținere bună. Pentru a avea acces la circuitul electric, pur și simplu deșurubați inelul de plastic care ține sticla de protecție, rotind inelul în sens invers acelor de ceasornic când priviți LED-urile.
Când reparați orice aparat electric, depanarea începe întotdeauna cu sursa de alimentare. Prin urmare, primul pas a fost măsurarea tensiunii la bornele bateriei cu acid folosind un multimetru pornit în mod. Era de 2,3 V, în loc de 4,4 V necesari. Bateria era complet descărcată.
La conectarea încărcătorului, tensiunea la bornele bateriei nu s-a schimbat, a devenit evident că încărcătorul nu funcționa. Lanterna a fost folosită până când bateria s-a descărcat complet, iar apoi nu a fost folosită mult timp, ceea ce a dus la o descărcare profundă a bateriei.
Rămâne să verificați funcționalitatea LED-urilor și a altor elemente. Pentru a face acest lucru, reflectorul a fost îndepărtat, pentru care au fost deșurubate șase șuruburi. Pe placa de circuit imprimat erau doar trei LED-uri, un cip (cip) sub forma unei picături, un tranzistor și o diodă.
Cinci fire au mers de la placă și baterie în mâner. Pentru a înțelege legătura lor, a fost necesar să o dezasamblați. Pentru a face acest lucru, folosiți o șurubelniță Phillips pentru a deșuruba cele două șuruburi din interiorul lanternei, care erau situate lângă orificiul în care au intrat firele.
Pentru a detașa mânerul lanternei de corpul său, acesta trebuie îndepărtat de șuruburile de montare. Acest lucru trebuie făcut cu atenție pentru a nu rupe firele de pe placă.
După cum sa dovedit, în stilou nu existau elemente radio-electronice. Două fire albe au fost lipite la bornele butonului de pornire/oprire a lanternei, iar restul la conectorul pentru conectarea încărcătorului. Un fir roșu a fost lipit la pinul 1 al conectorului (numerotarea este condiționată), celălalt capăt al căruia a fost lipit la intrarea pozitivă a plăcii de circuit imprimat. Un conductor alb-albastru a fost lipit la cel de-al doilea contact, celălalt capăt al căruia a fost lipit de placa negativă a plăcii de circuit imprimat. Un fir verde a fost lipit la pinul 3, al doilea capăt al căruia a fost lipit la borna negativă a bateriei.
Schema circuitului electric
După ce s-au ocupat de firele ascunse în mâner, puteți desena o schemă de circuit electric a lanternei Photon.
De la borna negativă a bateriei GB1, tensiunea este furnizată la pinul 3 al conectorului X1 și apoi de la pinul său 2 printr-un conductor alb-albastru este furnizată la placa de circuit imprimat.
Conectorul X1 este proiectat astfel încât, atunci când mufa încărcătorului nu este introdusă în el, pinii 2 și 3 sunt conectați unul la altul. Când ștecherul este introdus, pinii 2 și 3 sunt deconectați. Acest lucru asigură deconectarea automată a părții electronice a circuitului de la încărcător, eliminând posibilitatea de a porni accidental lanternei în timpul încărcării bateriei.
De la borna pozitivă a bateriei GB1, tensiunea este furnizată către D1 (microcircuit-cip) și emițătorul unui tranzistor bipolar tip S8550. CHIP-ul îndeplinește doar funcția de declanșare, permițând unui buton să pornească sau să oprească strălucirea LED-urilor EL (⌀8 mm, culoare strălucitoare - alb, putere 0,5 W, consum de curent 100 mA, cădere de tensiune 3 V.). Când apăsați prima dată butonul S1 de pe cipul D1, la baza tranzistorului Q1 se aplică o tensiune pozitivă, se deschide și tensiunea de alimentare este furnizată LED-urilor EL1-EL3, lanterna se aprinde. Când apăsați din nou butonul S1, tranzistorul se închide și lanterna se stinge.
Din punct de vedere tehnic, o astfel de soluție de circuit este analfabetă, deoarece crește costul lanternei, îi reduce fiabilitatea și, în plus, din cauza căderii de tensiune la joncțiunea tranzistorului Q1, până la 20% din baterie capacitatea se pierde. O astfel de soluție de circuit este justificată dacă este posibilă reglarea luminozității fasciculului de lumină. În acest model, în loc de buton, a fost suficient să instalați un întrerupător mecanic.
A fost surprinzător faptul că în circuit, LED-urile EL1-EL3 sunt conectate în paralel la baterie precum becurile cu incandescență, fără elemente limitatoare de curent. Ca urmare, atunci când este pornit, un curent trece prin LED-uri, a cărui mărime este limitată doar de rezistența internă a bateriei și când este complet încărcată, curentul poate depăși valoarea admisă pentru LED-uri, ceea ce va duce la eşecul lor.
Verificarea functionalitatii circuitului electric
Pentru a verifica funcționarea microcircuitului, tranzistorului și LED-urilor, a fost aplicată o tensiune de 4,4 V DC de la o sursă de alimentare externă cu funcție de limitare a curentului, menținând polaritatea, direct la pinii de alimentare ai plăcii de circuit imprimat. Valoarea limită curentă a fost setată la 0,5 A.
După apăsarea butonului de pornire, LED-urile s-au aprins. După ce au apăsat din nou, au ieșit. LED-urile și microcircuitul cu tranzistorul s-au dovedit a fi funcționale. Tot ce rămâne este să descoperi bateria și încărcătorul.
Recuperarea bateriei cu acid
Deoarece bateria acidă de 1,7 A era complet descărcată, iar încărcătorul standard era defect, am decis să o încarc de la o sursă de alimentare staționară. La conectarea bateriei pentru încărcare la o sursă de alimentare cu o tensiune setată de 9 V, curentul de încărcare a fost mai mic de 1 mA. Tensiunea a fost crescută la 30 V - curentul a crescut la 5 mA, iar după o oră la această tensiune era deja de 44 mA. Apoi, tensiunea a fost redusă la 12 V, curentul a scăzut la 7 mA. După 12 ore de încărcare a bateriei la o tensiune de 12 V, curentul a crescut la 100 mA, iar bateria a fost încărcată cu acest curent timp de 15 ore.
Temperatura carcasei bateriei era în limite normale, ceea ce indica faptul că curentul de încărcare nu era folosit pentru a genera căldură, ci pentru a acumula energie. După încărcarea bateriei și finalizarea circuitului, despre care se va discuta mai jos, au fost efectuate teste. Lanterna cu baterie restaurată a iluminat continuu timp de 16 ore, după care luminozitatea fasciculului a început să scadă și, prin urmare, a fost oprită.
Folosind metoda descrisă mai sus, a trebuit să restabilesc în mod repetat funcționalitatea bateriilor cu acid de dimensiuni mici, descărcate profund. După cum a arătat practica, numai bateriile care au fost uitate de ceva timp pot fi restaurate. Bateriile acide care și-au epuizat durata de viață nu pot fi restaurate.
Reparatie incarcator
Măsurarea valorii tensiunii cu un multimetru la contactele conectorului de ieșire al încărcătorului a arătat absența acestuia.
Judecând după autocolantul lipit pe corpul adaptorului, era o sursă de alimentare care scoate o tensiune DC nestabilizată de 12 V cu un curent de sarcină maxim de 0,5 A. Nu existau elemente în circuitul electric care să limiteze cantitatea de curent de încărcare, deci a apărut întrebarea, de ce în încărcătorul de calitate, ați folosit o sursă obișnuită de alimentare?
Când adaptorul a fost deschis, a apărut un miros caracteristic de cablaj electric ars, care a indicat că înfășurarea transformatorului s-a ars.
Un test de continuitate al înfășurării primare a transformatorului a arătat că acesta a fost rupt. După tăierea primului strat de bandă care izola înfășurarea primară a transformatorului, a fost descoperită o siguranță termică, proiectată pentru o temperatură de funcționare de 130°C. Testele au arătat că atât înfășurarea primară, cât și siguranța termică erau defecte.
Repararea adaptorului nu a fost fezabilă din punct de vedere economic, deoarece a fost necesar să se deruleze înfășurarea primară a transformatorului și să se instaleze o nouă siguranță termică. L-am înlocuit cu unul asemănător care era la îndemână, cu o tensiune DC de 9 V. Cablul flexibil cu conector a trebuit să fie resido de la un adaptor ars.
Fotografia prezintă un desen al circuitului electric al unei surse de alimentare (adaptor) arsă a lanternei LED Photon. Adaptorul de înlocuire a fost asamblat conform aceleiași scheme, doar cu o tensiune de ieșire de 9 V. Această tensiune este destul de suficientă pentru a furniza curentul de încărcare a bateriei necesar cu o tensiune de 4,4 V.
Doar pentru distracție, am conectat lanterna la o nouă sursă de alimentare și am măsurat curentul de încărcare. Valoarea sa a fost de 620 mA, iar aceasta a fost la o tensiune de 9 V. La o tensiune de 12 V, curentul era de aproximativ 900 mA, depășind semnificativ capacitatea de încărcare a adaptorului și curentul de încărcare recomandat a bateriei. Din acest motiv, înfășurarea primară a transformatorului a ars din cauza supraîncălzirii.
Finalizarea schemei circuitului electric
Lanterna LED reincarcabila "Photon"
Pentru a elimina încălcările circuitului pentru a asigura o funcționare fiabilă și pe termen lung, au fost făcute modificări la circuitul lanternei și a fost modificată placa de circuit imprimat.
Fotografia prezintă schema circuitului electric a lanternei LED Photon convertite. Elementele radio instalate suplimentare sunt afișate cu albastru. Rezistorul R2 limitează curentul de încărcare a bateriei la 120 mA. Pentru a crește curentul de încărcare, trebuie să reduceți valoarea rezistenței. Rezistoarele R3-R5 limitează și egalizează curentul care circulă prin LED-urile EL1-EL3 atunci când lanterna este aprinsă. LED-ul EL4 cu un rezistor de limitare a curentului R1 conectat în serie este instalat pentru a indica procesul de încărcare a bateriei, deoarece dezvoltatorii lanternei nu s-au ocupat de acest lucru.
Pentru a instala rezistențe de limitare a curentului pe placă, urmele imprimate au fost tăiate, așa cum se arată în fotografie. Rezistorul de limitare a curentului de încărcare R2 a fost lipit la un capăt de suportul de contact, la care a fost lipit anterior firul pozitiv care vine de la încărcător, iar firul lipit a fost lipit la a doua bornă a rezistenței. Un fir suplimentar (galben în fotografie) a fost lipit de același contact, destinat să conecteze indicatorul de încărcare a bateriei.
Rezistorul R1 și LED-ul indicator EL4 au fost amplasate în mânerul lanternei, lângă conectorul pentru conectarea încărcătorului X1. Pinul anodului LED a fost lipit la pinul 1 al conectorului X1, iar un rezistor de limitare a curentului R1 a fost lipit la al doilea pin, catodul LED-ului. Un fir (galben în fotografie) a fost lipit la al doilea terminal al rezistenței, conectându-l la terminalul rezistenței R2, lipit la placa de circuit imprimat. Rezistorul R2, pentru ușurință de instalare, ar putea fi pus și în mânerul lanternei, dar din moment ce se încălzește la încărcare, am decis să-l așez într-un spațiu mai liber.
La finalizarea circuitului s-au folosit rezistențe de tip MLT cu o putere de 0,25 W, cu excepția R2, care este proiectat pentru 0,5 W. LED-ul EL4 este potrivit pentru orice tip și culoare de lumină.
Această fotografie arată indicatorul de încărcare în timp ce bateria se încarcă. Instalarea unui indicator a făcut posibilă nu numai monitorizarea procesului de încărcare a bateriei, ci și monitorizarea prezenței tensiunii în rețea, starea sursei de alimentare și fiabilitatea conexiunii acesteia.
Cum să înlocuiți un CHIP ars
Dacă dintr-o dată un CHIP - un microcircuit specializat nemarcat într-o lanternă Photon LED, sau unul similar asamblat conform unui circuit similar - eșuează, atunci pentru a restabili funcționalitatea lanternei poate fi înlocuit cu succes cu un comutator mecanic.
Pentru a face acest lucru, trebuie să scoateți cipul D1 de pe placă și, în loc de comutatorul tranzistorului Q1, conectați un comutator mecanic obișnuit, așa cum se arată în schema electrică de mai sus. Întrerupătorul de pe corpul lanternei poate fi instalat în locul butonului S1 sau în orice alt loc potrivit.
Repararea si modificarea lanternei LED
14Led Smartbuy Colorado
Lanterna LED Smartbuy Colorado a încetat să se mai aprindă, deși au fost instalate trei baterii AAA noi.
Corpul impermeabil era din aliaj de aluminiu anodizat si avea o lungime de 12 cm Lanterna arata eleganta si usor de folosit.
Cum să verificați dacă bateriile sunt adecvate într-o lanternă LED
Reparația oricărui dispozitiv electric începe cu verificarea sursei de alimentare, prin urmare, în ciuda faptului că au fost instalate baterii noi în lanternă, reparațiile ar trebui să înceapă cu verificarea acestora. În lanterna Smartbuy, bateriile sunt instalate într-un container special, în care sunt conectate în serie folosind jumperi. Pentru a avea acces la bateriile lanternei, trebuie să o dezasamblați rotind capacul din spate în sens invers acelor de ceasornic.
Bateriile trebuie instalate în recipient, respectând polaritatea indicată pe acesta. Polaritatea este indicată și pe recipient, așa că trebuie introdusă în corpul lanternei cu partea pe care este marcat semnul „+”.
În primul rând, este necesar să verificați vizual toate contactele containerului. Dacă există urme de oxizi pe ele, atunci contactele trebuie curățate până la strălucire cu hârtie abrazivă sau oxidul trebuie îndepărtat cu o lamă de cuțit. Pentru a preveni reoxidarea contactelor, acestea pot fi lubrifiate cu un strat subțire de orice ulei de mașină.
În continuare, trebuie să verificați adecvarea bateriilor. Pentru a face acest lucru, atingând sondele unui multimetru pornit în modul de măsurare a tensiunii DC, trebuie să măsurați tensiunea la contactele containerului. Trei baterii sunt conectate în serie și fiecare dintre ele ar trebui să producă o tensiune de 1,5 V, prin urmare tensiunea la bornele containerului ar trebui să fie de 4,5 V.
Dacă tensiunea este mai mică decât cea specificată, atunci este necesar să se verifice polaritatea corectă a bateriilor din recipient și să se măsoare tensiunea fiecăruia dintre ele în mod individual. Poate doar unul dintre ei s-a așezat.
Dacă totul este în ordine cu bateriile, atunci trebuie să introduceți recipientul în corpul lanternei, respectând polaritatea, înșurubați capacul și verificați funcționalitatea acestuia. În acest caz, trebuie să acordați atenție arcului din capac, prin care tensiunea de alimentare este transmisă corpului lanternei și de la acesta direct la LED-uri. Nu ar trebui să existe urme de coroziune la capătul său.
Cum să verificați dacă comutatorul funcționează corect
Dacă bateriile sunt bune și contactele sunt curate, dar LED-urile nu se aprind, atunci trebuie să verificați comutatorul.
Lanterna Smartbuy Colorado are un buton etanșat cu comutator cu două poziții fixe, care închide firul care vine de la borna pozitivă a containerului bateriei. Când apăsați butonul de comutare pentru prima dată, contactele acestuia se închid, iar când îl apăsați din nou, se deschid.
Deoarece lanterna conține baterii, puteți verifica comutatorul și folosind un multimetru pornit în modul voltmetru. Pentru a face acest lucru, trebuie să îl rotiți în sens invers acelor de ceasornic, dacă vă uitați la LED-uri, deșurubați partea frontală și lăsați-o deoparte. Apoi, atingeți corpul lanternei cu o sondă multimetru, iar cu a doua atingeți contactul, care este situat adânc în centrul părții din plastic prezentată în fotografie.
Voltmetrul ar trebui să arate o tensiune de 4,5 V. Dacă nu există tensiune, apăsați butonul comutator. Dacă funcționează corect, atunci va apărea tensiunea. În caz contrar, comutatorul trebuie reparat.
Verificarea stării de sănătate a LED-urilor
Dacă pașii anteriori de căutare nu au reușit să detecteze o defecțiune, atunci în următoarea etapă trebuie să verificați fiabilitatea contactelor care furnizează tensiunea de alimentare a plăcii cu LED-uri, fiabilitatea lipirii și funcționalitatea acestora.
O placă de circuit imprimat cu LED-uri sigilate în ea este fixată în capul lanternei folosind un inel de oțel cu arc, prin care tensiunea de alimentare de la borna negativă a recipientului bateriei este furnizată simultan LED-urilor de-a lungul corpului lanternei. Fotografia arată inelul din partea pe care îl apasă pe placa de circuit imprimat.
Inelul de reținere este fixat destul de strâns și a fost posibil să îl îndepărtați doar folosind dispozitivul prezentat în fotografie. Puteți îndoi un astfel de cârlig dintr-o bandă de oțel cu propriile mâini.
După îndepărtarea inelului de reținere, placa de circuit imprimat cu LED-uri, care este prezentată în fotografie, a fost îndepărtată cu ușurință din capul lanternei. Absența rezistențelor de limitare a curentului mi-a atras imediat atenția; toate cele 14 LED-uri au fost conectate în paralel și direct la baterii printr-un comutator. Conectarea LED-urilor direct la o baterie este inacceptabilă, deoarece cantitatea de curent care curge prin LED-uri este limitată doar de rezistența internă a bateriilor și poate deteriora LED-urile. În cel mai bun caz, le va reduce foarte mult durata de viață.
Deoarece toate LED-urile din lanternă erau conectate în paralel, nu a fost posibilă verificarea cu un multimetru pornit în modul de măsurare a rezistenței. Prin urmare, placa de circuit imprimat a fost alimentată cu o tensiune de alimentare DC de la o sursă externă de 4,5 V cu o limită de curent de 200 mA. Toate LED-urile s-au aprins. A devenit evident că problema lanternei era contactul slab între placa de circuit imprimat și inelul de reținere.
Consumul de curent al lanternei LED
Pentru distracție, am măsurat consumul de curent al LED-urilor de la baterii atunci când acestea erau pornite fără un rezistor limitator de curent.
Curentul a fost mai mare de 627 mA. Lanterna este echipată cu LED-uri de tip HL-508H, al căror curent de funcționare nu trebuie să depășească 20 mA. 14 LED-uri sunt conectate în paralel, prin urmare, consumul total de curent nu trebuie să depășească 280 mA. Astfel, curentul care trece prin LED-uri a dublat cu mult curentul nominal.
Un astfel de mod forțat de funcționare a LED-urilor este inacceptabil, deoarece duce la supraîncălzirea cristalului și, ca urmare, la o defecțiune prematură a LED-urilor. Un dezavantaj suplimentar este că bateriile se consumă rapid. Vor fi suficiente, dacă ledurile nu se ard mai întâi, pentru cel mult o oră de funcționare.
Designul lanternei nu permitea lipirea rezistențelor de limitare a curentului în serie cu fiecare LED, așa că a trebuit să instalăm unul comun pentru toate LED-urile. Valoarea rezistorului a trebuit determinată experimental. Pentru a face acest lucru, lanterna a fost alimentată de baterii de pantaloni și un ampermetru a fost conectat la golul din firul pozitiv în serie cu un rezistor de 5,1 ohmi. Curentul era de aproximativ 200 mA. La instalarea unei rezistențe de 8,2 ohmi, consumul de curent a fost de 160 mA, ceea ce, după cum au arătat testele, este destul de suficient pentru o iluminare bună la o distanță de cel puțin 5 metri. Rezistorul nu s-a fierbinte la atingere, așa că orice putere va face.
Reproiectarea structurii
După studiu, a devenit evident că pentru funcționarea fiabilă și durabilă a lanternei, este necesar să instalați suplimentar un rezistor de limitare a curentului și să duplicați conexiunea plăcii de circuit imprimat cu LED-urile și inelul de fixare cu un conductor suplimentar.
Dacă anterior era necesar ca magistrala negativă a plăcii de circuit imprimat să atingă corpul lanternei, atunci datorită instalării rezistenței, a fost necesar să se elimine contactul. Pentru a face acest lucru, un colț a fost șlefuit de pe placa de circuit imprimat de-a lungul întregii sale circumferințe, de pe partea laterală a căilor de transport de curent, folosind o pilă cu ac.
Pentru a împiedica inelul de strângere să atingă pistele care transportă curent la fixarea plăcii de circuit imprimat, patru izolatoare de cauciuc de aproximativ doi milimetri grosime au fost lipite pe acesta cu lipici Moment, așa cum se arată în fotografie. Izolatoarele pot fi fabricate din orice material dielectric, cum ar fi plasticul sau cartonul gros.
Rezistorul a fost lipit în prealabil pe inelul de prindere, iar o bucată de sârmă a fost lipită pe calea cea mai exterioară a plăcii de circuit imprimat. Un tub izolator a fost plasat peste conductor, iar apoi firul a fost lipit la a doua bornă a rezistenței.
După pur și simplu modernizarea lanternei cu propriile mâini, aceasta a început să se aprindă stabil, iar fasciculul de lumină a iluminat bine obiectele la o distanță de peste opt metri. În plus, durata de viață a bateriei s-a triplat, iar fiabilitatea LED-urilor a crescut de multe ori.
O analiză a cauzelor defecțiunii luminilor LED chinezești reparate a arătat că toate s-au defectat din cauza circuitelor electrice prost proiectate. Rămâne doar să aflăm dacă acest lucru a fost făcut intenționat pentru a economisi componente și a scurta durata de viață a lanternelor (pentru ca mai mulți oameni să cumpere altele noi) sau ca urmare a analfabetismului dezvoltatorilor. Sunt înclinat spre prima presupunere.
Reparatie lanterna LED RED 110
A fost reparată o lanternă cu baterie acidă încorporată de la producătorul chinez marca RED. Lanterna avea doi emițători: unul cu un fascicul sub formă de fascicul îngust și unul care emite lumină difuză.
Fotografia arată aspectul lanternei RED 110. Mi-a plăcut imediat lanterna. Forma convenabilă a corpului, două moduri de operare, o buclă pentru agățat în jurul gâtului, o mufă retractabilă pentru conectarea la rețea pentru încărcare. În lanternă, secțiunea LED cu lumină difuză strălucea, dar fasciculul îngust nu.
Pentru a face reparația, am deșurubat mai întâi inelul negru care fixează reflectorul, apoi am deșurubat un șurub autofiletant în zona balamalei. Carcasa s-a despărțit ușor în două jumătăți. Toate piesele au fost fixate cu șuruburi autofiletante și au fost ușor de îndepărtat.
Circuitul încărcătorului a fost realizat după schema clasică. Din rețea, printr-un condensator limitator de curent cu o capacitate de 1 μF, s-a furnizat tensiune la o punte redresoare de patru diode și apoi la bornele bateriei. Tensiunea de la baterie la LED-ul cu fascicul îngust a fost furnizată printr-un rezistor de limitare a curentului de 460 Ohm.
Toate piesele au fost montate pe o placă de circuit imprimat cu o singură față. Firele au fost lipite direct pe plăcuțele de contact. Aspectul plăcii de circuit imprimat este prezentat în fotografie.
10 LED-uri de lumini laterale au fost conectate în paralel. Tensiunea de alimentare le-a fost furnizată printr-un rezistor comun de limitare a curentului 3R3 (3,3 Ohmi), deși conform regulilor, trebuie instalat un rezistor separat pentru fiecare LED.
În timpul unei inspecții externe a LED-ului cu fascicul îngust, nu au fost găsite defecte. Când alimentarea a fost furnizată prin comutatorul lanternei de la baterie, tensiunea era prezentă la bornele LED-ului și s-a încălzit. A devenit evident că cristalul a fost spart, iar acest lucru a fost confirmat de un test de continuitate cu un multimetru. Rezistența a fost de 46 ohmi pentru orice conectare a sondelor la bornele LED-urilor. LED-ul era defect și trebuia înlocuit.
Pentru ușurință în operare, firele au fost dezlipite de pe placa LED. După eliberarea cablurilor LED de lipire, s-a dovedit că LED-ul a fost strâns strâns de întregul plan al reversului de pe placa de circuit imprimat. Pentru a o separa, a trebuit să fixăm placa în templele desktopului. Apoi, puneți capătul ascuțit al cuțitului la joncțiunea LED-ului și a plăcii și loviți ușor mânerul cuțitului cu un ciocan. LED-ul sa stins.
Ca de obicei, nu existau marcaje pe carcasa LED-ului. Prin urmare, a fost necesar să se determine parametrii săi și să se selecteze un înlocuitor adecvat. Pe baza dimensiunilor totale ale LED-ului, a tensiunii bateriei și a mărimii rezistenței de limitare a curentului, s-a stabilit că un LED de 1 W (curent 350 mA, cădere de tensiune 3 V) ar fi potrivit pentru înlocuire. Din „Tabelul de referință al parametrilor LED-urilor SMD populare”, a fost selectat pentru reparație un LED alb LED6000Am1W-A120.
Placa de circuit imprimat pe care este instalat LED-ul este realizata din aluminiu si in acelasi timp serveste la indepartarea caldura de la LED. Prin urmare, la instalarea acestuia, este necesar să se asigure un contact termic bun datorită potrivirii strânse a planului din spate al LED-ului la placa de circuit imprimat. Pentru a face acest lucru, înainte de sigilare, pe zonele de contact ale suprafețelor a fost aplicată pastă termică, care este utilizată la instalarea unui radiator pe un procesor de computer.
Pentru a asigura o potrivire strânsă a planului LED pe placă, trebuie mai întâi să-l așezați pe plan și să îndoiți ușor cablurile în sus, astfel încât să se abate de la plan cu 0,5 mm. Apoi, cosiți bornele cu lipit, aplicați pastă termică și instalați LED-ul pe placă. Apoi, apăsați-l pe placă (este convenabil să faceți acest lucru cu o șurubelniță cu bitul scos) și încălziți cablurile cu un fier de lipit. Apoi, scoateți șurubelnița, apăsați-o cu un cuțit la cotul plumbului pe placă și încălziți-o cu un fier de lipit. După ce lipitura s-a întărit, scoateți cuțitul. Datorită proprietăților de arc ale cablurilor, LED-ul va fi apăsat strâns pe placă.
Când instalați LED-ul, trebuie respectată polaritatea. Adevărat, în acest caz, dacă se face o greșeală, va fi posibilă schimbarea cablurilor de alimentare cu tensiune. LED-ul este lipit și puteți verifica funcționarea acestuia și măsura consumul de curent și căderea de tensiune.
Curentul care trecea prin LED a fost de 250 mA, căderea de tensiune a fost de 3,2 V. Prin urmare, consumul de energie (trebuie să înmulțiți curentul cu tensiunea) a fost de 0,8 W. A fost posibil să măresc curentul de funcționare al LED-ului prin scăderea rezistenței la 460 ohmi, dar nu am făcut acest lucru, deoarece luminozitatea strălucirii a fost suficientă. Dar LED-ul va funcționa într-un mod mai ușor, se va încălzi mai puțin, iar timpul de funcționare al lanternei la o singură încărcare va crește.
Verificarea încălzirii LED-ului după funcționare timp de o oră a arătat o disipare eficientă a căldurii. S-a încălzit până la o temperatură de cel mult 45 ° C. Testele pe mare au arătat o gamă suficientă de iluminare în întuneric, mai mult de 30 de metri.
Înlocuirea bateriei cu plumb acid într-o lanternă LED
O baterie acidă defectă dintr-o lanternă LED poate fi înlocuită fie cu o baterie acidă similară, fie cu o baterie litiu-ion (Li-ion) sau nichel-hidrură metalică (Ni-MH) AA sau AAA.
Lampioanele chinezești în curs de reparare erau echipate cu baterii plumb-acid AGM de diferite dimensiuni fără marcaje cu o tensiune de 3,6 V. Conform calculelor, capacitatea acestor baterii variază de la 1,2 la 2 A×ore.
La vânzare puteți găsi o baterie acidă similară de la un producător rus pentru UPS-ul Delta DT 401 de 4V 1Ah, care are o tensiune de ieșire de 4 V cu o capacitate de 1 Ah, costând câțiva dolari. Pentru a-l înlocui, pur și simplu lipiți din nou cele două fire, respectând polaritatea.
După câțiva ani de funcționare, lanterna LED Lentel GL01, a cărei reparație a fost descrisă la începutul articolului, mi-a fost adusă din nou pentru reparație. Diagnosticarea a arătat că bateria cu acid și-a epuizat durata de viață.
O baterie Delta DT 401 a fost achiziționată ca înlocuitor, dar s-a dovedit că dimensiunile sale geometrice erau mai mari decât cea defectă. Bateria standard a lanternei avea dimensiuni de 21x30x54 mm și era cu 10 mm mai mare. A trebuit să modific corpul lanternei. Prin urmare, înainte de a cumpăra o baterie nouă, asigurați-vă că aceasta se va potrivi în corpul lanternei.
Opritorul din carcasă a fost îndepărtat și o parte a plăcii de circuit imprimat de care fuseseră lipite anterior un rezistor și un LED a fost tăiată cu un ferăstrău.
După modificare, noua baterie s-a instalat bine în corpul lanternei și acum, sper, va rezista mulți ani.
Înlocuirea bateriei cu plumb acid
baterii AA sau AAA
Dacă nu este posibil să achiziționați o baterie Delta DT 401 de 4V 1Ah, atunci aceasta poate fi înlocuită cu succes cu oricare trei baterii tip stilou AA sau AAA de dimensiune AA sau AAA, care au o tensiune de 1,2 V. Pentru aceasta este suficient conectați trei baterii în serie, respectând polaritatea, folosind fire de lipit. Cu toate acestea, o astfel de înlocuire nu este fezabilă din punct de vedere economic, deoarece costul a trei baterii AA de înaltă calitate de dimensiune AA poate depăși costul achiziționării unei noi lanterne LED.
Dar unde este garantia ca nu exista erori in circuitul electric al noii lanterne LED, si nici aceasta nu va trebui modificata. Prin urmare, cred că înlocuirea bateriei cu plumb într-o lanternă modificată este recomandabilă, deoarece va asigura funcționarea fiabilă a lanternei pentru încă câțiva ani. Și va fi întotdeauna o plăcere să folosești o lanternă pe care ai reparat-o și modernizat-o singur.
Se încarcă...