Kako radi baterijska lampa? Popravka punjača za LED punjive lampe LED farove punjive prostorne sheme.

Posvećeno svima koji imaju slična LED svjetla.
Tipičan problem s ovim posljednjim je 4-voltna olovna (AGM) baterija koja "iznenada" prestaje raditi.
Nedavno je bila recenzija s rješenjem sličnog problema. .
Krenuo sam malo drugačijim putem, kasnije će biti jasno zašto.

Prvo, malo o lampionima:

Povoljni baterijske lampe pristojnih veličina i osrednjih karakteristika. Ali i dalje se kupuju i koriste. Lampa sadrži mnogo super svijetlih LED dioda od 3-5 mm.

LED diode se obično spajaju paralelno, preko otpornika koji ograničavaju struju.

Srce baterijske lampe je olovno-kiselinska baterija (AGM) kapaciteta do 4,5 Ah.

Nepretencioznost baterije može se smatrati pozitivnom točkom. Mogućnost punjenja u svakom trenutku i rad na temperaturama ispod nule. Posljednja točka nije uzeta u obzir u mojoj modifikaciji, jer rad svjetiljke na značajnim negativnim temperaturama nije planiran.

Gledajući unaprijed, reći ću da je bilo potrebno oko 2 sata da se fenjer prepravi.

Otvorite baterijsku lampu i izvadite praznu bateriju:

Za početak sam izmjerio potrošnju struje na naponu baterije od 3,84 V:

Otpornici su instalirani u seriji sa LED diodama kako bi se ograničila struja. Zbog promijenjenog napona svjetiljke bilo bi moguće smanjiti otpor otpornika, ali to nisam učinio. Svjetlina je blago opala, možete živjeti s ovim, a to je dugotrajno.
Pri naponu od 4,2V struja je premašila 1 A. Ovo je postalo polazna tačka u rješavanju problema. Nema potrebe za korištenjem jeftinog power bank kompleta zbog nemogućnosti potonjeg da proizvede potrebnu struju.

Rješenje je bilo na površini:
Dvije opcije ploče, jedna sa zaštitom od prekomjernog pražnjenja, druga bez zaštite:

Malo o daskama. Kontroler je jedan od najčešćih TP4056. Koristio sam sličnu ploču. Dokumentacija kontrolora. Kontroler osigurava struju punjenja do 1 Ampera, tako da možete grubo izračunati vrijeme punjenja baterije.
Koju ploču koristiti u baterijskoj lampi zavisi od tipa elemenata 18650. Ako postoji zaštita od prekomernog pražnjenja, onda ona sa desne strane. U suprotnom, možete dodijeliti funkciju zaštite baterije ploči, što ona odlično radi. Ploče se razlikuju jedna od druge po prisutnosti dodatnih dijelova, kao što su DW01 kontroler pražnjenja i prekidač za napajanje 8205 (dvostruki tranzistor sa efektom polja) za isključivanje baterije iz opterećenja u pravo vrijeme ili zaštitu od prekomjernog punjenja.

Unutra ima dosta prostora, možete ugraditi bar desetak baterija, ali za testiranje sam se snašao sa jednom.

Potonji je uklonjen iz stare baterije laptopa i testiran na IMAX B6 punjaču:

Sa strujom pražnjenja od 1 Amper, preostali kapacitet je 1400 mAh. Ovo je dovoljno za oko sat i po neprekidnog rada lampe.

Pokušajmo spojiti bateriju na ploču:

Žice za bateriju moraju biti pažljivo zalemljene, bez pregrijavanja baterije. Ako niste sigurni, možete koristiti držač baterije.

Također je preporučljivo promatrati diferencijaciju boja pantalona i koristiti žice različitih boja za povezivanje napajanja.

Ploču povezujemo preko mikro USB kabla na napajanje:

Crvena LED dioda svijetli i punjenje je počelo.

Sada morate instalirati ploču kontrolera punjenja u svjetiljku. Nema posebnih pričvršćivanja, tako da pravimo kolektivnu farmu koristeći svima omiljeni super ljepilo.

Zalijepiti prste barem jednom je sveta dužnost svakoga ko je to upotrijebio.

Izrađujemo nosač od odgovarajuće metalne ploče (dostat će element iz dječje metalne konstrukcije).

Kako bismo izbjegli kratke spojeve, koristimo izolacijski materijal. Koristio sam komad termoskupljajuće cijevi.

Osigurao sam ploču tako što sam prvo spojio žice koje su prethodno išle do olovne baterije:

Izvana to izgleda ovako:

Mali nedostaci su vidljivi na bočnim stranama konektora. Ispravljaju se na sljedeći način: rupa ili pukotina se napuni sodom bikarbonom, a zatim 1-2 kapi superljepka. Ljepilo se odmah veže. Nakon 30 sekundi možete koristiti turpija za obradu površine.
Osiguravamo bateriju iznutra na bilo koji raspoloživi način. Koristio sam zaptivač; neki ljudi više vole pištolj za ljepilo.
Otvor konektora za punjenje će kasnije biti prekriven gumenim poklopcem.

Sastavljamo i omogućavamo:

Radi.
Ažuriraj: Ako planirate paralelno spojiti nekoliko baterija, prije spajanja, kako biste izbjegli oštećenje potonjeg, potrebno je sve baterije dovesti na jedan EMF (jednostavan napon).

Zaključci: Troškovi u novcu su oko 100 rubalja i 2 sata vremena. Bateriju ne uzimam u obzir, koristio sam polumrtvu sa visokim unutrašnjim otporom. Dobio sam radnu baterijsku lampu. Procedure koje opisujem nisu panaceja; postoje i druge opcije za modifikaciju baterijskih lampi. Na kućištu nisam prikazao indikaciju procesa/spremnosti punjenja. Plavo/crveno LED sjaj je vidljiv kroz kućište.
Inače, ploča može imati bilo koji mini ili mikro USB konektor koji želite. Sve ovisi o dostupnosti potrebnih kablova. Između ostalog, još uvijek imamo pri ruci napajanje za punjenje olovno-kiselinske baterije - bit će korisno negdje ga pričvrstiti.

Pros:
Lagan rad, lakša težina (iako je to beznačajna činjenica). Možete puniti na bilo kojem dostupnom mjestu ako imate USB punjač ili računar.
Minusi:
Baterija se boji mraza, osvjetljenje je niže (za oko 10-15%) u odnosu na fabričku verziju. Na kraju pražnjenja, svjetlina opada, primjetno za oko. Da biste riješili ovaj problem, možete instalirati veću (ili nekoliko) bateriju.

Jednom davno su mi poklonili ovaj kineski fenjer.

Nakon šest mjeseci korištenja, prestao je da se uključuje. Otvaram slučaj da utvrdim uzrok kvara.

Zaboravili su da ugase baterijsku lampu nakon upotrebe. Zbog nepostojanja bilo kakvih zaštitnih kola, olovne baterije su se ispraznile na nulu. Očigledno je došlo do sulfatizacije ploča, a pri punjenju baterija praktički nije trošila struju. Zatim je mrežni napon od punjenja bez transformatora, preko uključenog prekidača, prešao na LED diode. Kao rezultat toga, svih 15 LED dioda je otkazalo, a samo je kućište ostalo u radnom stanju.

Pogledavši unutrašnjost ovog kineskog fenjera, odmah ću primijetiti njegove glavne nedostatke:

nema zaštite od dubokog pražnjenja baterije (pražnjenja do nule)
nema kontrole nad procesom punjenja baterije (puni se beskonačno)
nema indikacije slabe baterije
užasan dizajn uvlačivog utikača

Odlučio sam da popravim baterijsku lampu, napravivši potpunu nadogradnju i zamenu svih unutrašnjih delova. Dakle, šta biste željeli dobiti na kraju:

napaja se litijum-jonskom baterijom (za manju težinu)
punjenje baterije preko specijalizovanog kontrolera (sa indikacijom i automatskim gašenjem)
uključivanje/isključivanje svjetiljke pomoću taktnog dugmeta
indikacija brzog pražnjenja baterije (napon 3.7V)
isključivanje kada je baterija potpuno ispražnjena (napon 3,6V)
Mogućnost USB punjenja
Automatsko gašenje lampe prilikom punjenja
dizajn bez upotrebe rijetkih, skupih komponenti i mikrokontrolera

Ne pre rečeno nego učinjeno. Dijagram upravljačke jedinice.

Ukratko ću opisati glavne komponente kola:

Komponente DA4, VT3, R17, R24, C16 čine sekundarnu zaštitnu jedinicu od pražnjenja baterije. Ova jedinica isključuje opterećenje iz baterije kada napon padne na 2,5 volti. Sekundarna zaštitna jedinica ne mora biti instalirana, u tom slučaju će biti potrebna ugradnja kratkospojnika R12.
Komponente DA3, R16, R18, R21, HL2, HL3, C9, C13 čine jedinicu za punjenje baterije sa automatskim gašenjem, kontrolom struje i indikacijom procesa punjenja.
Komponente DD1, C11, R19, VD1 čine okidač neophodan za upravljanje baterijskom lampom pomoću taktnog dugmeta.
Komponente C12, R20, R22 sastavljaju krug za suzbijanje odbijanja kontakta dugmeta SB1.
Krug R15, VD3 resetuje okidač kada se lampa napuni.
Komponente VT1, VT2, R13, R14 organiziraju napajanje strujnog kola i LED dioda.
Komponente DA1, C1, C3, R5, R6, R7, C4, C5 formiraju referentni napon od 1,25 V.
Komponente DA2, HL1, C2, R2, R3, R4, R8 čine jedinicu za indikaciju niske napunjenosti baterije.
Komponente DA2, R9, R10, C8, VD2 čine primarnu zaštitnu jedinicu od pražnjenja baterije.
Otpornici R1, R11, R23 djeluju kao osigurači.

Pređimo na hardver. Prvo ću početi obnavljati LED blok. Odvrnem reflektor.

Rastavljam pregorele LED diode.

Lemim radne LED diode uzete sa stare neispravne svjetiljke. Također mijenjam sve otpornike na 100 ohma.

LED blok je obnovljen. Blok dijagram.

Sada ću početi da pravim kontrolnu ploču. Da bih to učinio, uzimam sve dimenzije i ispisujem improviziranu ploču na štampaču.

Polažem štampanu ploču, proizvodim je pomoću LUT tehnologije i lemim komponente.

Na lijevoj strani možete vidjeti da jedinica sekundarne zaštite od pražnjenja baterije nije zalemljena na ploču, već je ugrađen kratkospojnik R12.

Sada trebate pretvoriti prekidač u taktično dugme. Rastavljam prekidač.

Standardni izrez prekrivam komadom crne plastike.

Ja bušim rupe.

Zakačim mali šal sa dugmetom za sat.

Dugme je spremno.

U početku je baterijska lampa bila opremljena jednim indikatorom koji je palio kada se uključi u mrežu. U stvari, ovaj pokazatelj je bio apsolutno beskorisan. Nadograđena ploča sadrži tri indikatora - crveni, zeleni, žuti.

U plastičnom umetku potrebno je izbušiti rupe za svjetlovode.

Uklonio sam svjetlosne vodiče sa starog CRT monitora.

Nadograđeni plastični umetak sa svjetlosnim vodičima.

Ugradim ploču sa baterijom u kućište lampe. Baterija je pričvršćena na ploču pomoću dvostrane trake.

Unutar kućišta, ploča se osjeća kao svoja.

Vratio sam plastične umetke na mjesto.

Sastavljam telo.

Lampa je postala pouzdana i praktična. Korištenje je zadovoljstvo.

Crveno svjetlo znači da je baterija skoro prazna i da će se baterijska lampa uskoro ugasiti.

Prilikom punjenja svijetli žuti indikator.

Na kraju procesa punjenja svijetli zeleni indikator.

Na kraju, predlažem da pogledate kratak video.

Spisak radioelemenata

Oznaka	Tip	Denominacija	Količina	Bilješka	Moja beležnica
R1, R11, R23	Otpornik	0 ohma	3	1206	U notes
R2	Otpornik	10 kOhm	1	0805	U notes
R3	Otpornik	1 MOhm	1	0805	U notes
R4	Otpornik	5,1 kOhm	1	0805	U notes
R5, R18, R21	Otpornik	300 Ohm	3	0805	U notes
R8	Otpornik	300 Ohm	1	1206	U notes
R6, R7, R15	Otpornik	100 kOhm	3	1206	U notes
R13, R19	Otpornik	100 kOhm	2	0805	U notes
R9	Otpornik	6,8 kOhm	1	1206	U notes
R10	Otpornik	3,6 kOhm	1	0805	U notes
R14	Otpornik	330 Ohm	1	1206	U notes
R16	Otpornik	3 kOhm	1	0805	U notes
R17	Otpornik	1 kOhm	1	0805	U notes
R22	Otpornik	1 kOhm	1	1206	U notes
R20	Otpornik	20 kOhm	1	0805	U notes
R24	Otpornik	100 Ohm	1	0805	U notes
C1, C3, C9, C13	Kondenzator	10 µF 10 V	4	1206	U notes
C2, C4, C6, C8, C11, C15, C16	Kondenzator	100 nF 10V	7	0805	U notes
C5, C7, C10, C12	Kondenzator	1 µF 10V	4	0805	U notes
C14	Tantalski kondenzator	47 µF 10V	1	D	U notes
DA1	Linearni regulator	AMS1117-ADJ	1	SOT-223	U notes
DA2	Operativno pojačalo	LM358	1	SOIC-8	U notes
DA3	Kontroler punjenja	TP4056	1	SOIC-8EP	U notes
DA4	Kontrolor sigurnosti	DW01p	1	SOT-23-6	U notes
DD1	Decimalni brojač	HEF4017	1	SOIC-16	U notes
VT1	MOSFET tranzistor

Kao uzorak, uzmimo punjivu baterijsku lampu kompanije "DiK", "Lux" ili "Cosmos" (vidi sliku). Ova džepna baterijska lampa je male veličine, udobna je u ruci i ima prilično veliki reflektor - 55,8 mm u promjeru, čija LED matrica ima 5 bijelih LED dioda, što osigurava dobro i veliko mjesto osvjetljenja.

Osim toga, oblik svjetiljke poznat je svima, a mnogima od djetinjstva, jednom riječju - brend. Punjač se nalazi unutar same baterijske lampe; potrebno je samo ukloniti stražnji poklopac i uključiti ga u utičnicu. Ali ništa ne miruje i ovaj dizajn svjetiljke je također pretrpio promjene, posebno njeno unutrašnje punjenje. Najnoviji model trenutno je DIK AN 0-005 (ili DiK-5 EURO).

Ranije verzije su DIK AN 0-002 i DIK AN 0-003, koje se razlikuju po tome što su sadržavale disk baterije (3 kom), Ni-Cd serije D-025 i D-026, kapaciteta 250 mA/h, ili model AN 0-003 - montaža novijih baterija D-026D većeg kapaciteta, 320 mAh i sijalica sa žarnom niti od 3,5 odnosno 2,5 V, sa potrošnjom struje od 150 odnosno 260 mA. LED, za poređenje, troši oko 10 mA, a čak i matrica od 5 komada je 50 mA.

Naravno, s takvim karakteristikama baterijska lampa nije mogla dugo svijetliti, trajala je najviše 1 sat, posebno prvi modeli.

Šta je sa najnovijim modelom lampe DIK AN 0-005?

Pa, prvo, postoji LED matrica od 5 LED-a, za razliku od 3 ili sijalice sa žarnom niti, koja daje znatno više svjetla uz manju potrošnju struje, a drugo, baterijska lampa košta samo 1 1,2-inčnu modernu Ni-MH bateriju - 1,5 V i kapaciteta od 1000 do 2700 mAh.

Neki će se zapitati, kako baterija od 1,2 V AA može "zapaliti" LED diode, jer da bi sjajile treba vam oko 3,5 V? Iz tog razloga, u ranijim modelima su stavili 3 baterije u seriju i dobili 3,6 V.

Ali ne znam ko je prvi došao na ideju, Kinez ili neko drugi, da napravi pretvarač napona (multiplikator) sa 1,2 V na 3,5 V. Sklop je jednostavan, u kineskim baterijskim lampama postoje samo 2 dela - a otpornik i slična radio komponenta tranzistoru označenom - 8122 ili 8116, ili SS510, ili SK5B. SS510 je Šotkijeva dioda.

Takva baterijska lampa sjaji dobro, jako i što nije nevažno - dugo vremena, a ciklusi punjenja i pražnjenja nisu 150, kao u prethodnim modelima, već mnogo više, što produžava vijek trajanja nekoliko puta. Ali!! Da bi LED lampa dugo služila, potrebno je da je uključite u utičnicu od 220 V kada je isključena! Ako se ovo pravilo ne poštuje, tada prilikom punjenja možete lako izgorjeti Schottky diodu (SS510), a često i LED diode u isto vrijeme.

Jednom sam morao da popravim baterijsku lampu DIK AN 0-005. Ne znam šta je tačno uzrokovalo kvar, ali pretpostavljam da su ga uključili u utičnicu i zaboravili na nekoliko dana, iako po pasošu treba da se puni ne više od 20 sati. Ukratko, baterija je otkazala, procurila i 3 od 5 LED dioda su pregorjele, plus pretvarač (dioda) je također prestao raditi.

Imao sam AA bateriju od 2700 mAh, ostalu od stare kamere, kao i LED diode, ali se pokazalo problematičnim pronalazak dijela - SS510 (Schottky dioda). Ova LED lampa je najvjerovatnije kineskog porijekla i takav dio se vjerovatno može kupiti samo tamo. I onda sam odlučio da napravim pretvarač napona od dijelova koje sam imao, tj. od domaćih: tranzistor KT315 ili KT815, visokonaponski transformator i drugi (vidi dijagram).

Kolo nije novo, postoji dugo, samo sam ga koristio u ovoj baterijskoj lampi. Istina, umjesto 2 radio komponente, kao kod Kineza, dobio sam 3, ali su bile besplatne.

Električno kolo, kao što vidite, je elementarno, najteže je namotati RF transformator na feritni prsten. Prsten se može koristiti sa starog prekidača za napajanje, iz računara ili iz štedljive neradne sijalice (vidi sliku).

Vanjski prečnik feritnog prstena je 10-15 mm, debljina je približno 3-4 mm. Potrebno je namotati 2 namota od po 30 zavoja žicom od 0,2-0,3 mm, tj. prvo namotamo 30 zavoja, zatim napravimo slavinu iz sredine i još 30. Ako uzmete feritni prsten sa ploče fluorescentne ploče sijalica, bolje je koristiti 2 komada, presavijena zajedno. Kolo će također raditi na jednom prstenu, ali će sjaj biti slabiji.

Uporedio sam 2 lampe za sjaj, originalnu (kinesku) i onu konvertovanu prema gornjoj shemi - nisam vidio skoro nikakvu razliku u svjetlini. Inače, pretvarač se može umetnuti ne samo u punjivu baterijsku lampu, već iu običnu koja radi na baterije, a tada će se moći napajati sa samo 1 1,5 V baterijom.

Krug punjača za svjetiljku nije pretrpio gotovo nikakve promjene, s izuzetkom ocjena nekih dijelova. Struja punjenja je približno 25 mA. Prilikom punjenja lampa mora biti isključena! I ne pritiskajte prekidač tokom punjenja, jer je napon punjenja više od 2 puta veći od napona baterije, a ako ide u konvertor i pojačava, LED diode će se morati djelomično ili potpuno promijeniti...

U principu, prema gornjem dijagramu, LED svjetiljku možete lako napraviti vlastitim rukama, montirajući je, na primjer, u tijelo neke stare, čak i najstarije svjetiljke, ili možete sami napraviti tijelo.

A da ne biste promijenili strukturu prekidača stare svjetiljke, koja je koristila malu sijalicu sa žarnom niti od 2,5-3,5 V, morate razbiti već pregorjelu sijalicu i zalemiti 3-4 bijele LED diode na postolje, umjesto toga staklene sijalice.

Takođe, za punjenje, instalirajte konektor ispod kabla za napajanje sa starog štampača ili prijemnika. Ali, želim da vam skrenem pažnju, ako je kućište lampe metalno, nemojte tu montirati punjač, već ga napravite daljinskim, tj. odvojeno. Uopće nije teško izvaditi AA bateriju iz svjetiljke i umetnuti je u punjač. I ne zaboravite sve dobro izolirati! Posebno na mjestima gdje je napon od 220 V.

Mislim da će vam nakon konverzije stara baterijska lampa služiti još mnogo godina...

Za sigurnost i mogućnost nastavka aktivnih aktivnosti u mraku, osobi je potrebna umjetna rasvjeta. Primitivni ljudi su potisnuli mrak paljenjem grana drveća, a zatim su došli do baklje i peći na petrolej. I tek nakon pronalaska prototipa moderne baterije od strane francuskog pronalazača Georgea Leclanchea 1866. godine i lampe sa žarnom niti 1879. od strane Thomsona Edisona, David Meisel je imao priliku da patentira prvu električnu svjetiljku 1896. godine.

Od tada se ništa nije promijenilo u električnom krugu novih uzoraka svjetiljki, sve dok 1923. godine ruski naučnik Oleg Vladimirovič Losev nije pronašao vezu između luminiscencije u silicijum-karbidu i p-n spoja, a 1990. godine naučnici su uspjeli stvoriti LED sa većim svjetlom. efikasnost, što im omogućava da zamene sijalicu sa žarnom niti Upotreba LED-a umjesto žarulja sa žarnom niti, zbog niske potrošnje energije LED-a, omogućila je višestruko povećanje vremena rada baterijskih svjetiljki s istim kapacitetom baterija i akumulatora, povećanje pouzdanosti baterijskih svjetiljki i praktično uklanjanje svih ograničenja na područje njihove upotrebe.

LED punjiva lampa koju vidite na fotografiji došla mi je na popravku uz pritužbu da kineska lampa Lentel GL01 koju sam kupio neki dan za 3$ ne svijetli, iako je indikator napunjenosti baterije upaljen.

Vanjski pregled fenjera ostavio je pozitivan utisak. Visokokvalitetno livenje kućišta, udobna ručka i prekidač. Utikači za spajanje na kućnu mrežu za punjenje baterije napravljeni su uvlačenjem, eliminirajući potrebu za pohranjivanjem kabela za napajanje.

Pažnja! Prilikom rastavljanja i popravljanja svjetiljke, ako je povezana na mrežu, trebate biti oprezni. Dodirivanje otvorenih delova kola spojenog na električnu utičnicu može dovesti do strujnog udara.

Kako rastaviti Lentel GL01 LED punjivu baterijsku lampu

Iako je baterijska lampa bila podvrgnuta garancijskom popravku, prisjećajući se svojih iskustava tokom garancijskog popravka neispravnog kuhala za vodu (kuhalo je bilo skupo i grijaći element u njemu je izgorio, tako da ga nije bilo moguće popraviti vlastitim rukama), ja sam odlučio sam da uradim popravku.

Lanternu je bilo lako rastaviti. Dovoljno je okrenuti prsten koji pričvršćuje zaštitno staklo za mali ugao u smjeru suprotnom od kazaljke na satu i povući ga, a zatim odvrnuti nekoliko vijaka. Pokazalo se da je prsten fiksiran na tijelo pomoću bajonet veze.

Nakon uklanjanja jedne od polovica kućišta svjetiljke, pojavio se pristup svim njenim komponentama. Na lijevoj strani na fotografiji možete vidjeti štampanu ploču sa LED diodama na koju je pomoću tri šrafa pričvršćen reflektor (reflektor svjetla). U sredini se nalazi crna baterija sa nepoznatim parametrima, postoji samo oznaka polariteta terminala. Desno od baterije nalazi se štampana ploča za punjač i indikaciju. Na desnoj strani je utikač sa uvlačivim šipkama.

Nakon detaljnijeg pregleda LED dioda, pokazalo se da na emitujućim površinama kristala svih LED dioda ima crnih mrlja ili tačaka. Čak i bez provjere LED dioda multimetrom postalo je jasno da baterijska lampa nije upalila zbog njihovog izgaranja.

Postojala su i zacrnjela područja na kristalima dvije LED diode instalirane kao pozadinsko osvjetljenje na indikacijskoj ploči za punjenje baterije. U LED lampama i trakama jedna LED dioda obično pokvari, a djelujući kao osigurač, štiti ostale od pregaranja. I svih devet LED dioda u baterijskoj lampi je otkazalo u isto vrijeme. Napon na bateriji nije mogao porasti na vrijednost koja bi mogla oštetiti LED diode. Da bih otkrio razlog, morao sam nacrtati dijagram električnog kola.

Pronalaženje uzroka kvara svjetiljke

Električni krug svjetiljke sastoji se od dva funkcionalno kompletna dijela. Dio kruga koji se nalazi lijevo od prekidača SA1 djeluje kao punjač. A dio kola prikazan desno od prekidača daje sjaj.

Punjač radi na sljedeći način. Napon iz kućne mreže od 220 V dovodi se do kondenzatora za ograničavanje struje C1, zatim do mosnog ispravljača sastavljenog na diodama VD1-VD4. Iz ispravljača se napon dovodi do terminala baterije. Otpornik R1 služi za pražnjenje kondenzatora nakon uklanjanja utikača svjetiljke iz mreže. Ovo sprječava strujni udar od pražnjenja kondenzatora u slučaju da vaša ruka slučajno dodirne dvije igle utikača u isto vrijeme.

LED HL1, serijski spojen sa strujno-ograničavajućim otpornikom R2 u suprotnom smjeru sa gornjom desnom diodom mosta, kako se ispostavilo, uvijek svijetli kada se utikač ubaci u mrežu, čak i ako je baterija neispravna ili isključena iz kola.

Prekidač načina rada SA1 se koristi za povezivanje odvojenih grupa LED dioda na bateriju. Kao što možete vidjeti iz dijagrama, ispada da ako je svjetiljka spojena na mrežu za punjenje, a klizač prekidača je u položaju 3 ili 4, tada napon iz punjača baterije također ide na LED diode.

Ako osoba upali baterijsku lampu i otkrije da ona ne radi, a ne znajući da klizač prekidača mora biti postavljen u položaj “isključeno”, o čemu ništa ne piše u uputama za upotrebu svjetiljke, lampu povezuje na mrežu za punjenje, a zatim o trošku Ako dođe do skoka napona na izlazu punjača, LED diode će dobiti napon znatno veći od izračunatog. Struja koja prelazi dozvoljenu struju će teći kroz LED diode i one će pregorjeti. Kako kisela baterija stari zbog sulfatacije olovnih ploča, napon punjenja baterije raste, što također dovodi do pregaranja LED dioda.

Još jedno rješenje kola koje me je iznenadilo je paralelno povezivanje sedam LED dioda, što je neprihvatljivo, jer su strujno-naponske karakteristike čak i LED dioda istog tipa različite, pa stoga struja koja prolazi kroz LED diode također neće biti ista. Iz tog razloga, pri odabiru vrijednosti otpornika R4 na osnovu maksimalno dozvoljene struje koja teče kroz LED diode, jedna od njih može se preopteretiti i pokvariti, a to će dovesti do prekomjerne struje paralelno spojenih LED dioda, a one će također izgorjeti.

Prerada (modernizacija) električnog kruga svjetiljke

Postalo je očito da je do kvara svjetiljke došlo zbog grešaka koje su napravili programeri njenog električnog dijagrama. Da biste popravili svjetiljku i spriječili da se ponovo pokvari, morate je ponoviti, zamijeniti LED diode i napraviti manje promjene u električnom krugu.

Da bi indikator napunjenosti baterije zaista signalizirao da se puni, HL1 LED mora biti povezan serijski sa baterijom. Za paljenje LED-a potrebna je struja od nekoliko miliampera, a struja koju daje punjač treba biti oko 100 mA.

Da bi se osigurali ovi uvjeti, dovoljno je isključiti lanac HL1-R2 iz strujnog kruga na mjestima označenim crvenim križićima i paralelno s njim ugraditi dodatni otpornik Rd nominalne vrijednosti 47 Ohma i snage od najmanje 0,5 W . Struja punjenja koja teče kroz Rd će stvoriti pad napona od oko 3 V na njemu, što će obezbijediti potrebnu struju da se upali indikator HL1. U isto vrijeme, spojna tačka između HL1 i Rd mora biti spojena na pin 1 prekidača SA1. Na ovaj jednostavan način biće nemoguće da se napon sa punjača dovede do LED dioda EL1-EL10 dok se baterija puni.

Da bi se izjednačila veličina struja koje teku kroz LED diode EL3-EL10, potrebno je isključiti otpornik R4 iz kruga i spojiti poseban otpornik nominalne vrijednosti 47-56 Ohma u seriji sa svakom LED diodom.

Električni dijagram nakon modifikacije

Manje promjene napravljene na krugu povećale su informativni sadržaj indikatora napunjenosti jeftine kineske LED svjetiljke i uvelike povećale njenu pouzdanost. Nadam se da će proizvođači LED lampi napraviti promjene u električnim krugovima svojih proizvoda nakon čitanja ovog članka.

Nakon modernizacije, dijagram električnog kola je dobio oblik kao na gornjem crtežu. Ako trebate osvjetljavati svjetiljku dugo vremena i ne zahtijevate veliku svjetlinu njenog sjaja, možete dodatno ugraditi otpornik za ograničavanje struje R5, zahvaljujući kojem će se vrijeme rada svjetiljke bez punjenja udvostručiti.

Popravka LED baterijske lampe

Nakon rastavljanja, prvo što trebate učiniti je vratiti funkcionalnost svjetiljke, a zatim je započeti s nadogradnjom.

Provjera LED dioda multimetrom potvrdila je da su neispravne. Stoga su sve LED diode morale biti odlemljene, a rupe oslobođene od lema da bi se ugradile nove diode.

Sudeći po izgledu, ploča je bila opremljena cijevnim LED diodama iz serije HL-508H promjera 5 mm. Dostupne su bile LED diode tipa HK5H4U iz linearne LED lampe sličnih tehničkih karakteristika. Dobro su nam došle za popravku fenjera. Prilikom lemljenja LED dioda na ploču, morate imati na umu da pazite na polaritet; anoda mora biti spojena na pozitivni terminal baterije ili baterije.

Nakon zamjene LED dioda, PCB je spojen na kolo. Svjetlina nekih LED dioda se malo razlikovala od drugih zbog zajedničkog otpornika za ograničavanje struje. Da biste otklonili ovaj nedostatak, potrebno je ukloniti otpornik R4 i zamijeniti ga sa sedam otpornika, povezanih serijski sa svakom LED diodom.

Za odabir otpornika koji osigurava optimalan rad LED-a, izmjerena je ovisnost struje koja teče kroz LED diodu o vrijednosti serijski spojenog otpora pri naponu od 3,6 V, jednakom naponu baterije baterijske lampe.

Na osnovu uslova za korišćenje lampe (u slučaju prekida u napajanju stana) nije bila potrebna velika osvetljenost i opseg osvetljenja, pa je odabran otpornik nominalne vrednosti od 56 Ohma. S takvim otpornikom koji ograničava struju, LED će raditi u svjetlosnom načinu rada, a potrošnja energije će biti ekonomična. Ako trebate istisnuti maksimalnu svjetlinu iz svjetiljke, onda biste trebali koristiti otpornik, kao što se vidi iz tabele, nominalne vrijednosti od 33 Ohma i napraviti dva načina rada svjetiljke uključivanjem druge uobičajene struje- granični otpornik (na dijagramu R5) nominalne vrijednosti 5,6 Ohma.

Da biste spojili otpornik u seriji sa svakom LED diodom, prvo morate pripremiti tiskanu ploču. Da biste to učinili, trebate izrezati bilo koju struju na njoj, prikladnu za svaku LED diodu, i napraviti dodatne kontaktne pločice. Staze koje vode struju na ploči su zaštićene slojem laka, koji se mora sastrugati oštricom noža do bakra, kao na fotografiji. Zatim kalajišite gole kontaktne pločice lemom.

Bolje je i praktičnije pripremiti tiskanu ploču za montažu otpornika i lemljenje ako je ploča postavljena na standardni reflektor. U tom slučaju, površina LED sočiva neće biti izgrebana i bit će praktičniji za rad.

Spajanje diodne ploče nakon popravke i modernizacije na bateriju svjetiljke pokazalo je da je svjetlina svih LED dioda dovoljna za osvjetljenje i istu svjetlinu.

Prije nego što sam uspio popraviti prethodnu lampu, popravljena je druga, sa istim kvarom. Na kućištu svjetiljke nisam našao nikakve informacije o proizvođaču niti tehničkim specifikacijama, ali sudeći po stilu proizvodnje i uzroku kvara, proizvođač je isti, kineski Lentel.

Na osnovu datuma na kućištu lampe i na bateriji, bilo je moguće utvrditi da je baterijska lampa stara već četiri godine i da je, prema riječima njenog vlasnika, radila besprijekorno. Očigledno je da je baterijska lampa dugo trajala zahvaljujući znaku upozorenja „Ne pali dok se puni!“ na preklopnom poklopcu koji pokriva pretinac u kojem je skriven utikač za spajanje svjetiljke na električnu mrežu za punjenje baterije.

U ovom modelu svjetiljke, LED diode su uključene u krug prema pravilima; otpornik od 33 Ohma je instaliran u seriji sa svakim. Vrijednost otpornika može se lako prepoznati kodiranjem boja pomoću online kalkulatora. Provjera multimetrom pokazala je da su sve LED diode neispravne, a otpornici su također pokvareni.

Analiza uzroka kvara LED dioda pokazala je da se zbog sulfatiranja ploča kiselih baterija povećao unutarnji otpor i, kao rezultat, nekoliko puta povećao napon punjenja. Tokom punjenja, svjetiljka je bila uključena, struja kroz LED diode i otpornike je premašila granicu, što je dovelo do njihovog kvara. Morao sam zamijeniti ne samo LED diode, već i sve otpornike. Na osnovu gore navedenih uslova rada lampe, za zamjenu su odabrani otpornici nominalne vrijednosti 47 Ohma. Vrijednost otpornika za bilo koju vrstu LED-a može se izračunati pomoću online kalkulatora.

Redizajn kruga indikacije načina punjenja baterije

Lampa je popravljena i možete početi mijenjati krug indikacije punjenja baterije. Da biste to učinili, potrebno je izrezati stazu na štampanoj ploči punjača i indikaciju na način da se lanac HL1-R2 na strani LED-a isključi iz kruga.

Olovno-kiselinska AGM baterija bila je duboko ispražnjena, a pokušaj punjenja standardnim punjačem je bio neuspješan. Morao sam napuniti bateriju pomoću stacionarnog napajanja s funkcijom ograničavanja struje opterećenja. Na bateriju je primijenjen napon od 30 V, dok je u prvom trenutku trošila samo nekoliko mA struje. S vremenom je struja počela rasti i nakon nekoliko sati porasla na 100 mA. Nakon potpunog punjenja, baterija je postavljena u baterijsku lampu.

Punjenje duboko ispražnjenih olovno-kiselinskih AGM baterija sa povećanim naponom kao rezultatom dugotrajnog skladištenja omogućava vam da vratite njihovu funkcionalnost. Testirao sam metodu na AGM baterijama više od desetak puta. Nove baterije koje ne žele da se pune iz standardnih punjača vraćaju se na skoro prvobitni kapacitet kada se pune iz konstantnog izvora na naponu od 30 V.

Baterija je ispražnjena nekoliko puta paljenjem lampe u radnom režimu i punjena standardnim punjačem. Izmjerena struja punjenja bila je 123 mA, sa naponom na terminalima baterije od 6,9 V. Nažalost, baterija je bila istrošena i bila je dovoljna za rad svjetiljke 2 sata. Odnosno, kapacitet baterije je bio oko 0,2 Ah i za dugotrajan rad baterijske lampe potrebno ju je zamijeniti.

Lanac HL1-R2 na štampanoj ploči je uspješno postavljen, te je bilo potrebno presjeći samo jedan strujni put pod uglom, kao na fotografiji. Širina rezanja mora biti najmanje 1 mm. Proračun vrijednosti otpornika i testiranje u praksi pokazalo je da je za stabilan rad indikatora punjenja baterije potreban otpornik od 47 Ohma snage najmanje 0,5 W.

Fotografija prikazuje štampanu ploču sa zalemljenim otpornikom za ograničavanje struje. Nakon ove izmjene, indikator napunjenosti baterije svijetli samo ako se baterija stvarno puni.

Modernizacija prekidača načina rada

Za završetak popravke i modernizacije svjetala potrebno je prelemiti žice na stezaljkama prekidača.

U modelima baterijskih svjetiljki koje se popravljaju, za uključivanje se koristi četveropozicijski klizni prekidač. Srednja igla na prikazanoj fotografiji je općenito. Kada je klizač prekidača u krajnjem lijevom položaju, zajednički terminal je spojen na lijevi terminal prekidača. Prilikom pomicanja klizača prekidača iz krajnje lijevog položaja u jedan položaj udesno, njegov zajednički pin je spojen na drugi pin i, uz daljnje pomicanje klizača, uzastopno na pinove 4 i 5.

Na srednji zajednički terminal (vidi sliku iznad) trebate zalemiti žicu koja dolazi s pozitivnog terminala baterije. Tako će biti moguće spojiti bateriju na punjač ili LED diode. Na prvi pin možete zalemiti žicu koja dolazi od glavne ploče sa LED diodama, na drugi možete zalemiti otpornik za ograničavanje struje R5 od 5,6 Ohma da biste mogli prebaciti svjetiljku u način rada koji štedi energiju. Zalemite provodnik koji dolazi od punjača na krajnji desni pin. To će vas spriječiti da upalite svjetiljku dok se baterija puni.

Popravka i modernizacija
LED punjivi reflektor "Foton PB-0303"

Dobio sam još jednu kopiju serije LED lampi kineske proizvodnje pod nazivom Photon PB-0303 LED reflektor na popravku. Lampa nije reagovala kada je pritisnuto dugme za napajanje; pokušaj punjenja baterije pomoću punjača nije bio uspešan.

Lampa je moćna, skupa, košta oko 20 dolara. Prema proizvođaču, svjetlosni tok svjetiljke doseže 200 metara, tijelo je izrađeno od ABS plastike otporne na udarce, a komplet uključuje poseban punjač i naramenicu.

Photon LED lampa ima dobru mogućnost održavanja. Da biste dobili pristup električnom kolu, jednostavno odvrnite plastični prsten koji drži zaštitno staklo, rotirajući prsten u smjeru suprotnom od kazaljke na satu kada gledate u LED diode.

Kada popravljate bilo koji električni uređaj, otklanjanje kvarova uvijek počinje s izvorom napajanja. Stoga je prvi korak bio mjerenje napona na terminalima kiselinske baterije pomoću multimetra uključenog u načinu rada. Bilo je 2,3 V, umjesto potrebnih 4,4 V. Baterija je bila potpuno ispražnjena.

Prilikom spajanja punjača, napon na terminalima baterije se nije promijenio, postalo je očito da punjač ne radi. Lampa je korišćena do potpunog pražnjenja baterije, a zatim se dugo nije koristila, što je dovelo do dubokog pražnjenja baterije.

Ostaje provjeriti ispravnost LED dioda i drugih elemenata. Da biste to učinili, uklonjen je reflektor, za što je odvrnuto šest vijaka. Na štampanoj ploči bile su samo tri LED diode, čip (čip) u obliku kapljice, tranzistor i dioda.

Pet žica je otišlo od ploče i baterije do ručke. Da bi se razumjela njihova povezanost, bilo je potrebno rastaviti je. Da biste to učinili, pomoću Phillips odvijača odvrnite dva vijka unutar svjetiljke, koji su se nalazili pored rupe u koju su ušle žice.

Da biste odvojili ručku svjetiljke od njenog tijela, mora se odmaknuti od montažnih vijaka. To se mora učiniti pažljivo kako se žice ne bi otkinule s ploče.

Kako se ispostavilo, u olovci nije bilo radio-elektronskih elemenata. Dvije bijele žice su zalemljene na terminale tipke za uključivanje/isključivanje svjetiljke, a ostale na konektor za spajanje punjača. Crvena žica je zalemljena na pin 1 konektora (numeracija je uslovna), čiji je drugi kraj zalemljen na pozitivni ulaz štampane ploče. Na drugi kontakt zalemljen je plavo-bijeli provodnik, čiji je drugi kraj bio zalemljen na negativnu podlogu štampane ploče. Zelena žica je zalemljena na pin 3, čiji je drugi kraj bio zalemljen na negativni terminal baterije.

Šema električnog kola

Nakon što ste se pozabavili žicama skrivenim u ručki, možete nacrtati električni dijagram fotonske svjetiljke.

Sa negativnog terminala baterije GB1 napon se dovodi na pin 3 konektora X1, a zatim se sa njegovog pina 2 preko plavo-bijelog provodnika napaja na štampanu ploču.

Konektor X1 je dizajniran na način da kada utikač punjača nije umetnut u njega, pinovi 2 i 3 su međusobno povezani. Kada je utikač umetnut, pinovi 2 i 3 su isključeni. Ovo osigurava automatsko odvajanje elektronskog dijela kola od punjača, eliminirajući mogućnost slučajnog uključivanja svjetiljke tijekom punjenja baterije.

Sa pozitivnog terminala baterije GB1 napon se dovodi do D1 (mikrokrug-čip) i emitera bipolarnog tranzistora tipa S8550. CHIP obavlja samo funkciju okidača, omogućavajući dugmetu da uključi ili isključi sjaj EL LED dioda (⌀8 mm, boja sjaja - bijela, snaga 0,5 W, potrošnja struje 100 mA, pad napona 3 V.). Kada prvi put pritisnete dugme S1 sa D1 čipa, na bazu tranzistora Q1 se primenjuje pozitivan napon, on se otvara i napon napajanja se dovodi do LED dioda EL1-EL3, lampa se uključuje. Kada ponovo pritisnete dugme S1, tranzistor se zatvara i lampa se gasi.

Sa tehničke tačke gledišta, ovakvo rješenje kola je nepismeno, jer povećava cijenu baterijske lampe, smanjuje njenu pouzdanost, a osim toga, zbog pada napona na spoju tranzistora Q1, do 20% baterije kapacitet je izgubljen. Takvo rješenje sklopa je opravdano ako je moguće podesiti svjetlinu svjetlosnog snopa. U ovom modelu, umjesto dugmeta, bilo je dovoljno ugraditi mehanički prekidač.

Bilo je iznenađujuće da su u kolu LED EL1-EL3 spojene paralelno na bateriju poput sijalica sa žarnom niti, bez elemenata za ograničavanje struje. Kao rezultat toga, kada se uključi, struja prolazi kroz LED diode, čija je veličina ograničena samo unutarnjim otporom baterije i kada je potpuno napunjena, struja može premašiti dozvoljenu vrijednost za LED diode, što će dovesti do njihovog neuspeha.

Provjera funkcionalnosti električnog kruga

Da bi se provjerila ispravnost mikrokola, tranzistora i LED dioda, primijenjen je 4,4 V DC napon iz vanjskog izvora napajanja s funkcijom ograničavanja struje, održavajući polaritet, direktno na pinove napajanja tiskane ploče. Granična vrijednost struje je postavljena na 0,5 A.

Nakon pritiska na dugme za napajanje, LED diode su se upalile. Nakon ponovnog pritiska, izašli su. Pokazalo se da su LED diode i mikro krug s tranzistorom ispravni. Ostaje samo da shvatite bateriju i punjač.

Obnavljanje kiselih baterija

Budući da je kiselinski akumulator 1.7 A bio potpuno ispražnjen, a standardni punjač bio neispravan, odlučio sam ga puniti iz stacionarnog napajanja. Prilikom priključenja baterije za punjenje na izvor napajanja sa postavljenim naponom od 9 V, struja punjenja je bila manja od 1 mA. Napon je povećan na 30 V - struja se povećala na 5 mA, a nakon sat vremena na ovom naponu je već bila 44 mA. Zatim je napon smanjen na 12 V, struja je pala na 7 mA. Nakon 12 sati punjenja baterije na naponu od 12 V, struja je porasla na 100 mA, a baterija se punila tom strujom 15 sati.

Temperatura kućišta baterije bila je u granicama normale, što je ukazivalo da struja punjenja nije korištena za stvaranje topline, već za akumulaciju energije. Nakon punjenja baterije i finalizacije kruga, o čemu će biti riječi u nastavku, izvršena su ispitivanja. Lampa sa obnovljenom baterijom je neprekidno svijetlila 16 sati, nakon čega je svjetlina snopa počela opadati i stoga je isključena.

Koristeći gore opisanu metodu, morao sam više puta vraćati funkcionalnost duboko ispražnjenih malih kiselih baterija. Kao što je praksa pokazala, mogu se vratiti samo ispravne baterije koje su neko vrijeme bile zaboravljene. Kiselinske baterije kojima je istekao vijek trajanja ne mogu se vratiti.

Popravka punjača

Mjerenje vrijednosti napona multimetrom na kontaktima izlaznog konektora punjača pokazalo je njegovo odsustvo.

Sudeći po naljepnici zalijepljenoj na kućište adaptera, radilo se o napajanju koje je proizvodilo nestabilizirani jednosmjerni napon od 12 V sa maksimalnom strujom opterećenja od 0,5 A. U električnom kolu nije bilo elemenata koji ograničavaju količinu struje punjenja, pa postavilo se pitanje zašto u Da li ste koristili uobičajeno napajanje kao punjač?

Prilikom otvaranja adaptera pojavio se karakterističan miris izgorjele električne žice, što je ukazivalo da je namotaj transformatora izgorio.

Ispitivanje kontinuiteta primarnog namota transformatora pokazalo je da je pokvaren. Nakon rezanja prvog sloja trake koja izoluje primarni namotaj transformatora, otkriven je termički osigurač, projektovan za radnu temperaturu od 130°C. Testiranje je pokazalo da su i primarni namotaj i termički osigurač bili neispravni.

Popravak adaptera nije bio ekonomski izvodljiv, jer je bilo potrebno premotati primarni namotaj transformatora i ugraditi novi toplinski osigurač. Zamijenio sam ga sličnim koji je bio pri ruci, sa jednosmjernim naponom od 9 V. Savitljivi kabel sa konektorom je morao biti prelemljen od izgorjelog adaptera.

Na fotografiji je prikazan crtež električnog kola pregorelog napajanja (adaptera) Photon LED baterijske lampe. Zamjenski adapter je sastavljen po istoj shemi, samo s izlaznim naponom od 9 V. Ovaj napon je sasvim dovoljan da osigura potrebnu struju punjenja baterije naponom od 4,4 V.

Iz zabave, spojio sam baterijsku lampu na novo napajanje i izmjerio struju punjenja. Njegova vrijednost je bila 620 mA, i to na naponu od 9 V. Pri naponu od 12 V struja je iznosila oko 900 mA, što je znatno premašivalo kapacitet opterećenja adaptera i preporučenu struju punjenja baterije. Iz tog razloga je primarni namotaj transformatora izgorio zbog pregrijavanja.

Finalizacija dijagrama električnog kola
LED punjiva lampa "Photon"

Kako bi se eliminisali poremećaji u strujnom krugu kako bi se osigurao pouzdan i dugotrajan rad, napravljene su promjene na krugu svjetiljke i modificirana je štampana ploča.

Fotografija prikazuje električnu shemu pretvorene Photon LED svjetiljke. Dodatni ugrađeni radio elementi su prikazani plavom bojom. Otpornik R2 ograničava struju punjenja baterije na 120 mA. Da biste povećali struju punjenja, morate smanjiti vrijednost otpornika. Otpornici R3-R5 ograničavaju i izjednačavaju struju koja teče kroz LED diode EL1-EL3 kada je svjetiljka upaljena. EL4 LED sa serijski povezanim otpornikom za ograničavanje struje R1 instaliran je kako bi ukazao na proces punjenja baterije, jer programeri svjetiljke nisu vodili računa o tome.

Za ugradnju otpornika koji ograničavaju struju na ploču, ispisani su tragovi izrezani, kao što je prikazano na fotografiji. Otpornik za ograničavanje struje punjenja R2 je na jednom kraju zalemljen na kontaktnu ploču, na koju je prethodno bila zalemljena pozitivna žica koja dolazi iz punjača, a zalemljena žica je zalemljena na drugi terminal otpornika. Dodatna žica (na fotografiji žuta) zalemljena je na istu kontaktnu ploču, namijenjenu povezivanju indikatora punjenja baterije.

Otpornik R1 i indikator LED EL4 postavljeni su u dršku lampe, pored konektora za priključivanje punjača X1. Anodni pin LED diode je zalemljen na pin 1 konektora X1, a otpornik koji ograničava struju R1 je zalemljen na drugi pin, katodu LED-a. Žica (na fotografiji žuta) zalemljena je na drugi terminal otpornika, povezujući ga sa terminalom otpornika R2, zalemljena na štampanu ploču. Otpornik R2 je, radi lakše montaže, mogao da se stavi u dršku lampe, ali pošto se zagreva pri punjenju, odlučio sam da ga postavim na slobodniji prostor.

Prilikom finalizacije kruga korišteni su otpornici tipa MLT snage 0,25 W, osim R2, koji je dizajniran za 0,5 W. EL4 LED je pogodan za bilo koju vrstu i boju svjetla.

Ova fotografija prikazuje indikator punjenja dok se baterija puni. Instaliranje indikatora omogućilo je ne samo praćenje procesa punjenja baterije, već i praćenje prisutnosti napona u mreži, ispravnost napajanja i pouzdanost njegove veze.

Kako zamijeniti pregorjeli ČIP

Ako iznenada CHIP - specijalizirani neoznačeni mikro krug u Photon LED svjetiljci, ili sličan sastavljen prema sličnom krugu - ne uspije, tada se za vraćanje funkcionalnosti svjetiljke može uspješno zamijeniti mehaničkim prekidačem.

Da biste to učinili, morate ukloniti D1 čip sa ploče i umjesto Q1 tranzistorskog prekidača spojiti obični mehanički prekidač, kao što je prikazano na gornjoj električnoj shemi. Prekidač na kućištu svjetiljke može se ugraditi umjesto S1 dugmeta ili na bilo koje drugo pogodno mjesto.

Popravka sa modernizacijom
LED svjetiljka Keyang KY-9914

Posjetilac stranice Marat Purliev iz Ashgabada podijelio je u pismu rezultate popravke Keyang KY-9914 LED svjetiljke. Uz to, dao je fotografiju, dijagrame, detaljan opis i pristao da objavim informaciju, na čemu mu se zahvaljujem.

Hvala vam na članku “Uradi sam popravka i modernizacija Lentel, Photon, Smartbuy Colorado i RED LED svjetala.”

Koristeći primjere popravki, popravio sam i nadogradio baterijsku lampu Keyang KY-9914, u kojoj su četiri od sedam LED dioda pregorjele, a baterija je istekla. LED diode su pregorjele zbog uključivanja prekidača dok se baterija punila.

U modificiranom električnom dijagramu promjene su označene crvenom bojom. Zamijenio sam neispravnu kiselinsku bateriju sa tri rabljene Sanyo Ni-NH 2700 AA baterije povezane u seriju, koje su bile pri ruci.

Nakon dorade svjetiljke, struja LED potrošnje u dva položaja prekidača bila je 14 i 28 mA, a struja punjenja baterije 50 mA.

Popravka i zamena LED lampe
14Led Smartbuy Colorado

Smartbuy Colorado LED lampa je prestala da se uključuje, iako su ugrađene tri nove AAA baterije.

Vodootporno tijelo napravljeno je od anodizirane legure aluminija i imalo je dužinu od 12 cm. Lampa je izgledala elegantno i bila je jednostavna za korištenje.

Kako provjeriti prikladnost baterija u LED svjetiljci

Popravak bilo kojeg električnog uređaja počinje provjerom izvora napajanja, stoga, unatoč činjenici da su nove baterije ugrađene u svjetiljku, popravak bi trebao započeti provjerom. U Smartbuy baterijskoj lampi, baterije se ugrađuju u poseban spremnik, u koji se spajaju u seriju pomoću kratkospojnika. Da biste dobili pristup baterijama baterijske lampe, morate je rastaviti okretanjem zadnjeg poklopca u smjeru suprotnom od kazaljke na satu.

Baterije moraju biti postavljene u kontejner, poštujući polaritet naznačen na njemu. Polaritet je također naznačen na spremniku, tako da se mora umetnuti u tijelo svjetiljke sa stranom na kojoj je označen znak „+“.

Prije svega, potrebno je vizualno provjeriti sve kontakte kontejnera. Ako na njima ima tragova oksida, kontakti se moraju očistiti do sjaja brusnim papirom ili se oksid ostrugati oštricom noža. Kako bi se spriječila ponovna oksidacija kontakata, oni se mogu podmazati tankim slojem bilo kojeg strojnog ulja.

Zatim morate provjeriti prikladnost baterija. Da biste to učinili, dodirujući sonde multimetra uključenog u načinu mjerenja istosmjernog napona, potrebno je izmjeriti napon na kontaktima spremnika. Tri baterije su povezane u seriju i svaka od njih treba da proizvodi napon od 1,5 V, tako da napon na terminalima kontejnera treba da bude 4,5 V.

Ako je napon manji od navedenog, tada je potrebno provjeriti ispravan polaritet baterija u posudi i izmjeriti napon svake od njih pojedinačno. Možda je samo jedan od njih sjeo.

Ako je sve u redu s baterijama, tada morate umetnuti spremnik u tijelo svjetiljke, poštujući polaritet, zavrnuti poklopac i provjeriti njegovu funkcionalnost. U tom slučaju morate obratiti pažnju na oprugu u poklopcu, kroz koju se napon napajanja prenosi na tijelo svjetiljke i iz njega direktno na LED diode. Na njegovom kraju ne bi trebalo biti tragova korozije.

Kako provjeriti da li prekidač radi ispravno

Ako su baterije dobre i kontakti čisti, ali LED diode ne svijetle, onda morate provjeriti prekidač.

Smartbuy Colorado baterijska lampa ima zapečaćeni prekidač na dugme sa dva fiksna položaja, koji zatvara žicu koja dolazi iz pozitivnog terminala spremnika za bateriju. Kada prvi put pritisnete prekidač, njegovi kontakti se zatvaraju, a kada ga ponovo pritisnete, otvaraju se.

Budući da svjetiljka sadrži baterije, prekidač možete provjeriti i pomoću multimetra uključenog u režimu voltmetra. Da biste to učinili, morate ga rotirati u smjeru suprotnom od kazaljke na satu, ako pogledate LED diode, odvrnite njegov prednji dio i stavite ga na stranu. Zatim jednom multimetarskom sondom dodirnite tijelo svjetiljke, a drugom dodirnite kontakt, koji se nalazi duboko u sredini plastičnog dijela prikazanog na fotografiji.

Voltmetar bi trebao pokazati napon od 4,5 V. Ako nema napona, pritisnite prekidač. Ako radi ispravno, pojavit će se napon. U suprotnom, prekidač treba popraviti.

Provjera ispravnosti LED dioda

Ako prethodni koraci pretraživanja nisu uspjeli otkriti kvar, tada u sljedećoj fazi morate provjeriti pouzdanost kontakata koji dovode napon napajanja na ploču s LED diodama, pouzdanost njihovog lemljenja i servisiranje.

U glavi svjetiljke pomoću čeličnog prstena s oprugom pričvršćena je tiskana ploča sa uklopljenim LED diodama, kroz koji se napon napajanja s negativnog terminala spremnika baterije istovremeno dovodi do LED dioda duž tijela svjetiljke. Na fotografiji je prsten sa strane na kojoj pritišće štampanu ploču.

Potporni prsten je prilično čvrsto pričvršćen, a bilo ga je moguće ukloniti samo uz pomoć uređaja prikazanog na fotografiji. Takvu kuku od čelične trake možete saviti vlastitim rukama.

Nakon uklanjanja pričvrsnog prstena, štampana ploča sa LED diodama, koja je prikazana na fotografiji, lako je uklonjena sa glave lampe. Odsustvo otpornika za ograničavanje struje odmah mi je upalo u oči; svih 14 LED dioda bilo je spojeno paralelno i direktno na baterije preko prekidača. Spajanje LED dioda direktno na bateriju je neprihvatljivo, jer je količina struje koja teče kroz LED diode ograničena samo unutarnjim otporom baterija i može oštetiti LED diode. U najboljem slučaju, to će uvelike smanjiti njihov vijek trajanja.

Budući da su sve LED diode u svjetiljci bile povezane paralelno, nije ih bilo moguće provjeriti multimetrom uključenim u režimu mjerenja otpora. Zbog toga se štampana ploča napajala DC naponom napajanja iz vanjskog izvora od 4,5 V sa ograničenjem struje od 200 mA. Upalile su se sve LED diode. Postalo je očigledno da je problem sa baterijskom lampom bio loš kontakt između štampane ploče i pričvrsnog prstena.

Trenutna potrošnja LED lampe

Iz zabave sam izmjerio trenutnu potrošnju LED dioda iz baterija kada su bile uključene bez otpornika za ograničavanje struje.

Struja je bila veća od 627 mA. Lampa je opremljena LED diodama tipa HL-508H, čija radna struja ne smije prelaziti 20 mA. 14 LED dioda je spojeno paralelno, tako da ukupna potrošnja struje ne bi trebala prelaziti 280 mA. Stoga je struja koja teče kroz LED diode više nego udvostručila nazivnu struju.

Takav prisilni način rada LED-a je neprihvatljiv, jer dovodi do pregrijavanja kristala, a kao rezultat toga, preranog kvara LED dioda. Dodatni nedostatak je što se baterije brzo troše. Oni će biti dovoljni, ako LED diode prvo ne izgore, za ne više od sat vremena rada.

Dizajn svjetiljke nije dozvoljavao lemljenje strujno ograničavajućih otpornika u seriji sa svakom LED diodom, tako da smo morali ugraditi jedan zajednički za sve LED diode. Vrijednost otpornika je morala biti određena eksperimentalno. Da bi se to postiglo, svjetiljka se napajala iz standardnih baterija, a ampermetar je spojen na prazninu u pozitivnoj žici u seriji s otpornikom od 5,1 Ohma. Struja je bila oko 200 mA. Prilikom ugradnje otpornika od 8,2 Ohma, potrošnja struje je bila 160 mA, što je, kako su testovi pokazali, sasvim dovoljno za dobro osvjetljenje na udaljenosti od najmanje 5 metara. Otpornik se nije zagrijao na dodir, tako da će svaka snaga biti dovoljna.

Redizajn strukture

Nakon studije postalo je očito da je za pouzdan i izdržljiv rad svjetiljke potrebno dodatno ugraditi otpornik za ograničavanje struje i duplicirati vezu tiskane ploče s LED diodama i pričvrsnog prstena s dodatnim vodičem.

Ako je prije bilo potrebno da negativna sabirnica tiskane ploče dodirne tijelo svjetiljke, tada je zbog ugradnje otpornika bilo potrebno ukloniti kontakt. Da bi se to postiglo, ugao je od tiskane ploče po cijelom obodu, sa strane strujnih staza, izbrušen pomoću iglene turpije.

Kako bi se spriječilo da stezni prsten pri fiksiranju štampane ploče dodiruje strujne staze, na njega su Moment ljepilom zalijepljena četiri gumena izolatora debljine oko dva milimetra, kao što je prikazano na fotografiji. Izolatori se mogu napraviti od bilo kojeg dielektričnog materijala, poput plastike ili debelog kartona.

Otpornik je prethodno zalemljen na stezni prsten, a komad žice je zalemljen na krajnju vanjsku stazu tiskane ploče. Preko vodiča je postavljena izolaciona cijev, a zatim je žica zalemljena na drugi terminal otpornika.

Nakon jednostavnog nadogradnje svjetiljke vlastitim rukama, počela je stabilno da se uključuje, a svjetlosni snop dobro je osvjetljavao objekte na udaljenosti većoj od osam metara. Uz to, vijek trajanja baterije se više nego utrostručio, a pouzdanost LED dioda se višestruko povećala.

Analiza uzroka kvara popravljenih kineskih LED svjetala pokazala je da su sve otkazale zbog loše dizajniranih električnih kola. Ostaje samo otkriti da li je to učinjeno namjerno kako bi se uštedjelo na komponentama i skratilo život baterijskih lampi (kako bi više ljudi kupilo nove), ili kao rezultat nepismenosti programera. Sklon sam prvoj pretpostavci.

Popravka LED lampe RED 110

Popravljena je baterijska lampa sa ugrađenom kiselinskom baterijom kineskog proizvođača RED. Lampa je imala dva emitera: jedan sa snopom u obliku uskog snopa i jedan koji emituje difuzno svjetlo.

Na fotografiji se vidi izgled lampe RED 110. Lampa mi se odmah dopala. Pogodan oblik tijela, dva načina rada, omča za vješanje oko vrata, utikač koji se može uvući za spajanje na električnu mrežu radi punjenja. U baterijskoj lampi, dio difuznog svjetla LED dioda je sijao, ali uski snop nije.

Da bismo izvršili popravku, prvo smo odvrnuli crni prsten koji pričvršćuje reflektor, a zatim odvrnuo jedan samorezni vijak u području šarki. Kućište se lako razdvaja na dvije polovine. Svi dijelovi su pričvršćeni samoreznim vijcima i lako su uklonjeni.

Krug punjača napravljen je prema klasičnoj shemi. Iz mreže se preko strujno ograničavajućeg kondenzatora kapaciteta 1 μF dovodi napon na ispravljački most od četiri diode, a zatim na terminale akumulatora. Napon od baterije do LED diode uskog snopa se dovodio preko otpornika za ograničavanje struje od 460 Ohma.

Svi dijelovi su montirani na jednostranu štampanu ploču. Žice su zalemljene direktno na kontaktne jastučiće. Izgled štampane ploče prikazan je na fotografiji.

Paralelno je spojeno 10 LED bočnih svjetala. Napon napajanja im se dovodio preko zajedničkog otpornika za ograničavanje struje 3R3 (3,3 Ohma), iako se prema pravilima za svaku LED diodu mora instalirati poseban otpornik.

Prilikom eksternog pregleda LED diode uskog snopa nisu pronađeni nikakvi nedostaci. Kada se napajanje napajalo preko prekidača svjetiljke iz baterije, na LED terminalima je bio prisutan napon i on se zagrijavao. Postalo je očigledno da je kristal slomljen, a to je potvrđeno testom kontinuiteta multimetrom. Otpor je bio 46 oma za bilo koje spajanje sondi na LED terminale. LED dioda je bila neispravna i trebalo je zamijeniti.

Radi lakšeg rada, žice su odlemljene sa LED ploče. Nakon oslobađanja LED vodova od lemljenja, pokazalo se da je LED čvrsto držana cijelom ravninom poleđine na tiskanoj ploči. Da bismo je razdvojili, morali smo da popravimo ploču u slepoočnicama radne površine. Zatim postavite oštar kraj noža na spoj LED-a i ploče i lagano udarite čekićem po dršci noža. LED se odbila.

Kao i obično, na LED kućištu nije bilo nikakvih oznaka. Stoga je bilo potrebno odrediti njegove parametre i odabrati odgovarajuću zamjenu. Na osnovu ukupnih dimenzija LED diode, napona baterije i veličine otpornika za ograničavanje struje, utvrđeno je da bi za zamjenu bila pogodna LED od 1 W (struja 350 mA, pad napona 3 V). Iz “Referentne tabele parametara popularnih SMD LED dioda” odabrana je bijela LED6000Am1W-A120 LED za popravku.

Štampana ploča na kojoj je LED dioda je izrađena od aluminija i istovremeno služi za odvođenje topline sa LED diode. Stoga je prilikom ugradnje potrebno osigurati dobar toplinski kontakt zbog čvrstog prianjanja stražnje ravnine LED diode na tiskanu ploču. Da biste to učinili, prije brtvljenja, na kontaktna područja površina nanesena je termalna pasta, koja se koristi pri ugradnji radijatora na procesor računara.

Kako biste osigurali čvrsto prianjanje ravnine LED-a na ploču, prvo je morate postaviti na ravan i lagano saviti vodove prema gore tako da odstupe od ravnine za 0,5 mm. Zatim limirajte terminale lemom, nanesite termalnu pastu i ugradite LED na ploču. Zatim ga pritisnite na ploču (zgodno je to učiniti odvijačem sa uklonjenim nastavkom) i zagrijte vodove lemilom. Zatim uklonite odvijač, pritisnite ga nožem na zavoju provodnika na ploču i zagrijte ga lemilom. Nakon što se lem stvrdne, uklonite nož. Zbog opružnih svojstava provodnika, LED će biti čvrsto pritisnuta na ploču.

Prilikom ugradnje LED-a, morate se pridržavati polariteta. Istina, u ovom slučaju, ako se napravi greška, bit će moguće zamijeniti žice za napajanje naponom. LED dioda je zalemljena i možete provjeriti njen rad i izmjeriti potrošnju struje i pad napona.

Struja koja je tekla kroz LED je 250 mA, pad napona je bio 3,2 V. Stoga je potrošnja energije (treba pomnožiti struju sa naponom) bila 0,8 W. Bilo je moguće povećati radnu struju LED-a smanjenjem otpora na 460 Ohma, ali to nisam učinio, jer je svjetlina sjaja bila dovoljna. Ali LED će raditi u lakšem načinu rada, manje se zagrijavati, a vrijeme rada svjetiljke na jednom punjenju će se povećati.

Provjera zagrijavanja LED diode nakon sat vremena rada pokazala je efektivno rasipanje topline. Zagrijao se do temperature ne više od 45°C. Pomorska ispitivanja su pokazala dovoljan raspon osvjetljenja u mraku, više od 30 metara.

Zamjena olovne baterije u LED baterijskoj lampi

Neispravna kiselinska baterija u LED baterijskoj lampi može se zamijeniti ili sličnom kiselinskom baterijom ili litijum-jonskom (Li-ion) ili nikl-metal hidridnom (Ni-MH) AA ili AAA baterijom.

Kineski lanterni koji se popravljaju bili su opremljeni olovnim AGM baterijama različitih veličina bez oznaka napona 3,6 V. Prema proračunima, kapacitet ovih baterija se kreće od 1,2 do 2 A×sata.

U prodaji možete pronaći sličnu kiselinsku bateriju ruskog proizvođača za 4V 1Ah Delta DT 401 UPS, koji ima izlazni napon od 4 V s kapacitetom od 1 Ah, koji košta nekoliko dolara. Da biste ga zamijenili, jednostavno ponovno zalemite dvije žice, pazeći na polaritet.

Nakon nekoliko godina rada, Lentel GL01 LED svjetiljka, čiji je popravak opisan na početku članka, ponovo mi je doveden na popravak. Dijagnostika je pokazala da je kiselinski akumulator iscrpio svoj vijek trajanja.

Za zamjenu je kupljena baterija Delta DT 401, ali se ispostavilo da su njene geometrijske dimenzije veće od one neispravne. Standardna baterija baterijske lampe je imala dimenzije 21x30x54 mm i bila je 10 mm viša. Morao sam da modifikujem telo lampe. Stoga, prije kupovine nove baterije, uvjerite se da će stati u kućište svjetiljke.

Uklonjen je graničnik u kućištu i nožnom testerom odsečen deo štampane ploče sa koje su prethodno bili odlemljeni otpornik i jedna LED dioda.

Nakon modifikacije, nova baterija je dobro ugrađena u kućište lampe i sada će, nadam se, trajati mnogo godina.

Zamjena olovne baterije
AA ili AAA baterije

Ako nije moguće kupiti Delta DT 401 bateriju od 4V 1Ah, tada se ona može uspješno zamijeniti sa bilo koje tri AA ili AAA veličine AA ili AAA olovke baterije, koje imaju napon od 1,2 V. Za to je dovoljno spojite tri baterije u seriju, poštujući polaritet, koristeći žice za lemljenje. Međutim, takva zamjena nije ekonomski izvodljiva, jer trošak tri visokokvalitetne AA baterije veličine AA može premašiti cijenu kupovine nove LED svjetiljke.

Ali gdje je garancija da nema grešaka u električnom krugu nove LED svjetiljke, a ni ona se neće morati mijenjati. Stoga smatram da je zamjena olovne baterije u modificiranoj baterijskoj lampi preporučljiva, jer će to osigurati pouzdan rad svjetiljke još nekoliko godina. I uvijek će biti zadovoljstvo koristiti baterijsku lampu koju ste sami popravili i modernizirali.