Как проверить лед драйвер телевизора без нагрузки

интересные РАДИОСХЕМЫ самодельные

Как проверить LED драйвер?

Вс, 18.12.2016, 08:05 | Сообщение # 1

frdfkfyu

Здравствуйте. Вчера пришел High-PF-3000mA-100W-DC-30V-36V-Dimmable-Isolated-Constat-Current-LED-Driver-for-100w-led драйвер светодиода. Как проверить его на работоспособность (матрица 100 ватт придет еще не скоро). Чем нагрузить?

У него 3 ампера 30 вольт. Значит нужно нагрузочное сопротивление 10 Ом 100 ватт. Или резисторами составить, или что-нить похожее подобрать (лампочки от авто и т.д. )

Как начнёт греться — значит ток идёт.

Добавлено (18.10.2017, 21:29)
———————————————
Да, ещё я его проверял без нагрузки. На выходе показывало 55 вольт, с колебаниями около 2вольт

Добавлено (19.10.2017, 08:45)
———————————————
Блин, я думаю нашёл свой косяк. Сегодня решил подключить свой лед чип через трансформатор на 35 вольт через диодный мост. И посмотреть через сварочную маску, все ли элементы горят. оказалось что горят только два ряда светодиодов. Блин , а без маски кажется горят все очень ярко. И на китайца наезжал напрасно. Печаль

Источник

Как разобрать телевизор и отремонтировать LED подсветку

Низкое потребление энергии, высокая яркость, стабильность параметров при бросках напряжения — все это светодиодная подсветка для телевизора. К сожалению, подсветка экрана LED телевизора построена на не совсем совершенной схеме, что повышает вероятность выхода ее из строя. Однако есть и плюс: при некоторой квалификации, имея небольшой набор инструментов, можно отремонтировать подсветку матрицы телевизора своими руками.

Подготовка к работе

Для проведения ремонта LED телевизора понадобятся:

профессиональная паяльная станция, дующая тонкой струей очень горячего воздуха, в дальнейшем — фен;
флюс;
немного олова для лужения контактных площадок;
в зависимости от выбранной стратегии замены, небольшое количество тонкой медной проволоки;
ножницы;
пинцет;
суперклей.

Понадобится и главный инструмент, прибор для проверки светодиодных линеек LED телевизоров. Это может быть мультиметр. Удобно действовать тестером с возможностью установки рабочего напряжения. Отлично себя показывает лабораторный трансформатор с тонкими контактными щупами. Как именно использовать эти приборы, будет понятно из следующих разделов.

Чтобы не повредить элементы матрицы и другие сложные компоненты телевизора, мастеру желательно подготовить себе много свободного пространства. Как минимум, два габарита экрана. На этой площади будет размещена отдельно матрица и блок светодиодной подсветки.

Разборка

Разборка телевизора делается для того, чтобы добраться до блока подсветки и обеспечить себе удобное пространство для работы. Она происходит в несколько этапов, с полным вниманием к деталям.

Корпус

Телевизор кладется на ткань или другую мягкую поверхность монитором вниз. На тыльной стороне корпуса выкручиваются все крепежные болты. Некоторые из них могут быть залиты смолой и почти не видны. Поэтому искать точки сопротивления нужно внимательно и не торопясь.

Задняя крышка корпуса снимается без усилий и очень аккуратно. У некоторых телевизоров части пластиковой оболочки могут быть соединены на защелках. Поэтому и их поиск нужно провести обязательно.

Осмотр и первичная диагностика

После того, как задняя крышка снята и отставлена в сторону, взору открываются внутренности телевизора. Здесь заметны три платы. Самая сложная, с большим числом микросхем — это основная материнская. Средняя по размеру, с катушками и радиаторами — блок питания. Самая маленькая — Т-con.

Первичная диагностика заключается в проверке напряжения LED драйвера, подаваемого на подсветку. Точки присоединения щупов найти просто. Они находятся на разъеме платы блока питания. Обычно по ней проходит линия со стрелочкой. От нужного разъема (на фото вверху, белый) уходит два тонких провода под стальную защиту, на которой закреплены все платы.

При включении ТВ напряжение на драйвере должно резко вырасти, а потом снизиться до нуля или некоего фиксированного значения. Например, в некоторых телевизорах LG номинальный порог составляет 220В. У моделей Филипс встречаются решения с рабочим напряжением 130В.

Измерение напряжения производятся тестером или мультиметром. При отказе подсветки уровень резко растет, а затем падает. Это означает, что драйвер не работает под нагрузкой и уходит в режим ожидания. Если же при включении телевизора на выходе нет напряжения, или оно остается стабильным, значит, дело в блоке питания.

Демонтаж плат

Когда проверка драйвера показала, что сломалась именно подсветка, снимают все платы. Они фиксируются винтами и соединяются шлейфами между собой. Одни из них проводные, другие пленочные. С последними нужно быть особенно аккуратными. Для освобождения концов из разъемов лучше использовать тонкую пластиковую пластину и совсем немного силы.

Особенно осторожно нужно действовать в области платы T-con. Здесь два шлейфа, вставленные с минимальным свободным для маневра местом. После их освобождения, откручивают болты и снимают с платы защитную крышку. Здесь ремонтника ждет еще два шлейфа на другой стороне T-con. Их также освобождают.

Затем удаляют крепежные винты, снимают и аккуратно укладывают на столе платы так, чтобы не перегибать шлейфы.

Совет! Желательно на каждом этапе откручивания или отсоединения чего-либо делать фотографии для облегчения обратной сборки.

Отключение дешифраторов

По всей нижней линии корпуса размещена защитная планка, закрывающая дешифраторы матрицы. Ее снимают, открутив фиксирующие болты. Здесь может быть два варианта.

Либо доступ к шлейфам дешифраторов откроется после снятия передней рамки, либо отключение делается сразу. В последнем случае модули аккуратно освобождают. Они должны свободно висеть на шлейфах матрицы.

Рамка

Настал черед передней декоративной рамки экрана. Чтобы ее снять, корпус кладут дисплеем вверх. Рамка может крепиться как защелками, так и мелкими винтами.

В любом случае, нужно действовать внимательно и аккуратно. Никаких усилий предпринимать нельзя. Рамка после отжима защелок или вывинчивания болтов снимается свободно и легко.

Матрица

После снятия рамки, открывается доступ к жидкокристаллической матрице. У большинства современных телевизоров она наклеена на пластиковый контур. Эта своеобразная легкая рамка крепится к силовому каркасу корпус защелками. Здесь нужно найти их все и отжать.

В некоторых телевизорах, как было сказано выше, на данном этапе освобождают дешифраторы матрицы. Если все сделано аккуратно, дисплей легко снимается, и его кладут на мягкую чистую поверхность, не переламывая шлейфы.

Светорассеиватель

Дальше все просто. От светодиодной панели пользователя отделяет только плоскость светорассеивателя. Обычно это специальная полимерно-бумажная пленка, помещенная на оргалитовую основу. Весь этот многослойный пирог можно снять целиком.

Для этого тонкими пластиковыми пластинками поддевают его по периметру. Никаких проводов и электроцепей здесь нет, поэтому, как только станет удобно браться, светорассеиватель снимают и откладывают в сторону.

Отражающая пластина

После того, как снята светорассеивающая панель, пользователь уже видит линзы светодиодных элементов. Но процесс разборки еще может быть не закончен. Нужно снять заднюю светоотражающую пластину. Она есть в дорогих телевизорах.

Для демонтажа нужно освободить защелки.

Проверка диодов

Линейки диодов удобнее всего тестировать лабораторным трансформатором (ЛАТР). На нем устанавливают нижний порог напряжения, равный 2.75В, умноженный на число элементов. Перед тестированием провода, идущие к линейкам, отсоединяют. После этого щупы ЛАТРа прислоняют к краям элемента, где есть контактная группа.

Если проверяемая деталь загорается полностью, значит, на ней все диоды исправны. В процессе тестирования, если номинальное напряжение диодов выше 3.3В, на ЛАТР повышают рабочее напряжение. Таким образом, находят сгоревшие зоны. Затем в них начинают проверять каждый диод и определяют вышедшие из строя и подлежащие замене.

Лента диодов крепится к корпусу на двусторонний скотч. Чтобы ее освободить, металлическую деталь греют феном, температурой около 100 градусов, с тыльной стороны.

По мере разогревания скотча, подмазывая область его отделения от ленты спиртом, последнюю освобождают.

Где взять рабочие элементы для замены

Готовые светодиодные ленты можно заказать для конкретной модели телевизора. Они поставляются достаточно долго. Есть возможность после определения маркировки диодов или их рабочего напряжения купить новые на Алиэкспресс или в другом интернет магазине. Срок поставки также не порадует оперативностью.

Оптимальный для многих вариант заключается в походах по сервисным центрам и ремонтным мастерским. Практически всегда есть возможность найти донора — телевизор с такими же диодами. Выпаяв их и поставив на свою подсветку, можно оперативно и достаточно дешево вернуть ей функциональность.

Замена диодов

Идеально, если у пользователя есть фирменные линейки диодов для данной модели телевизоров. Тогда ремонт делается быстро и просто. Сгоревшие диоды вырезаются вместе с участками ленты. На их место устанавливаются такие же кусочки от фирменного комплекта. Все, что остается сделать — восстановить электрические соединения.

В противном случае придется прибегнуть к сложному способу замены диодов.

Линзы

Сначала снимают линзу. Для этого феном с тыльной стороны ленты воздухом около 100-120 градусов, с расстояния примерно 10 см, прогревают область ее крепления. Линзу поддевают пластиковым тонким шпателем.

Старый диод

Старый диод удаляют прогревом ленты снизу. Температуру на фене устанавливают около 300-350 градусов. Пинцетом легонько тянут диод вверх до его освобождения.

Новый диод

После удаления старого диода, место его размещения готовят. То есть, смывают лишний флюс, лудят контактные посадочные площадки. На них устанавливают новую деталь и греют ленту в этом месте с тыла воздухом из фена. Как только олово расплавится, процесс прекращают.

Эту же работу по монтажу можно сделать очень тонким паяльником.

Линза

Линзы устанавливаются на те же места, откуда были сняты. Точки позиционирования ножек смазывают суперклеем. Затем линзу аккуратно ставят, следя, чтобы ее центр был строго на оси светодиода. Данные элементы рекомендуется монтировать самыми последними, после того, как заменены все диоды.

Установленные линзы дают возможность до полного засыхания суперклея поправить их положение. Поэтому проверка делается быстро. К телевизору подключают все платы. Устройство включают и проверяют, что все диоды загорелись.

Затем быстро устанавливают светорассеивающую пластину. Если на ее поверхности в областях замены диодов наблюдается неравномерность интенсивности, нужно подвинуть линзы, подбирая их положение.

В качестве заключения

Если делать ремонт лед телевизора не спеша и аккуратно, все, что останется для завершения работы — собрать все элементы системы в обратном порядке.

Совет! Рекомендуется дать клею время на полное застывание. Это позволит гарантировать, что линзы не сместятся со своих позиций при переворотах и наклонах корпуса в процессе сборки.

Источник

Алгоритм поиска неисправности в драйвере LED лампы или Эркюль Пуаро отдыхает

Недавно один знакомый попросил меня помочь с проблемой. Он занимается разработкой LED ламп, попутно ими приторговывая. У него скопилось некоторое количество ламп, работающих неправильно. Внешне это выражается так – при включении лампа вспыхивает на короткое время (менее секунды) на секунду гаснет и так повторяется бесконечно. Он дал мне на исследование три таких лампы, я проблему решил, неисправность оказалась очень интересной (прямо в стиле Эркюля Пуаро) и я хочу рассказать о пути поиска неисправности.

LED лампа выглядит вот так:

Рис 1. Внешний вид разобранной LED лампы

Разработчик применил любопытное решение – тепло от работающих светодиодов забирается тепловой трубкой и передается на классический алюминиевый радиатор. По словам автора, такое решение позволяет обеспечить правильный тепловой режим для светодиодов, минимизируя тепловую деградацию и обеспечивая максимально возможный срок службы диодов. Попутно увеличивается срок службы драйвера питания диодов, так как плата драйвера оказывается вынесенной из теплового контура и температура платы не превышает 50 градусов Цельсия.

Такое решение – разделить функциональные зоны излучения света, отвода тепла и генерации питающего тока – позволило получить высокие эксплуатационные характеристики лампы по надежности, долговечности и ремонтопригодности.
Минус таких ламп, как ни странно, прямо вытекает из ее плюсов – долговечная лампа не нужна производителям :). Историю о сговоре производителей ламп накаливания о максимальном сроке службы в 1000 часов все помнят?

Ну и не могу не отметить характерный внешний вид изделия. Мой «госконтроль» (жена) не разрешил мне ставить эти лампы в люстру, где они видны.

Вернемся к проблемам драйвера.

Вот так выглядит плата драйвера:

Рис 2. Внешний вид платы LED драйвера со стороны поверхностного монтажа

И с обратной стороны:

Рис 3. Внешний вид платы LED драйвера со стороны силовых деталей

Изучение ее под микроскопом позволило определить тип управляющей микросхемы – это MT7930. Это микросхема контроля обратноходового преобразователя (Fly Back), обвешанная разнообразными защитами, как новогодняя елка – игрушками.

В МТ7930 встроены защиты:

• от превышения тока ключевого элемента
• понижения напряжения питания
• повышения напряжения питания
• короткого замыкания в нагрузке и обрыва нагрузки.
• от превышения температуры кристалла

Декларирование защиты от короткого замыкания в нагрузке для источника тока носит скорее маркетинговый характер 🙂

Принципиальной схемы на именно такой драйвер добыть не удалось, однако поиск в сети дал несколько очень похожих схем. Наиболее близкая приведена на рисунке:

Рис 4. LED Driver MT7930. Схема электрическая принципиальная

Анализ этой схемы и вдумчивое чтение мануала к микросхеме привело меня к выводу, что источник проблемы мигания – это срабатывание защиты после старта. Т.е. процедура начального запуска проходит (вспыхивание лампы – это оно и есть), но далее преобразователь выключается по какой-то из защит, конденсаторы питания разряжаются и цикл начинается заново.

Внимание! В схеме присутствуют опасные для жизни напряжения! Не повторять без должного понимания что вы делаете!

Для исследования сигналов осциллографом надо развязать схему от сети, чтобы не было гальванического контакта. Для этого я применил разделительный трансформатор. На балконе в запасах были найдены два трансформатора ТН36 еще советского производства, датированные 1975 годом. Ну, это вечные устройства, массивные, залитые полностью зеленым лаком. Подключил по схеме 220 – 24 – 24 -220. Т.е. сначала понизил напряжение до 24 вольт (4 вторичных обмотки по 6.3 вольта), а потом повысил. Наличие нескольких первичных обмоток с отводами дало мне возможность поиграть с разными напряжениями питания – от 110 вольт до 238 вольт. Такое решение конечно несколько избыточно, но вполне пригодно для одноразовых измерений.

Рис 5. Фото разделительного трансформатора

Из описания старта в мануале следует, что при подаче питания начинает заряжаться конденсатор С8 через резисторы R1 и R2 суммарным сопротивлением около 600 ком. Два резистора применены из требований безопасности, чтобы при пробое одного ток через эту цепь не превысил безопасного значения.

Итак, конденсатор по питанию медленно заряжается (это время порядка 300-400 мс) и когда напряжение на нем достигает уровня 18,5 вольт – запускается процедура старта преобразователя. Микросхема начинает генерировать последовательность импульсов на ключевой полевой транзистор, что приводит к возникновению напряжения на обмотке Na. Это напряжение используется двояко – для формирования импульсов обратной связи для контроля выходного тока (цепь R5 R6 C5) и для формирования напряжения рабочего питания микросхемы (цепь D2 R9). Одновременно в выходной цепи возникает ток, который и приводит к зажиганию лампы.

Почему же срабатывает защита и по какому именно параметру?

Срабатывание защиты по превышению выходного напряжения?

Для проверки этого предположения я выпаял и проверил резисторы в цепи делителя (R5 10 ком и R6 39 ком). Не выпаивая их не проверить, поскольку через обмотку трансформатора они запараллелены. Элементы оказались исправны, но в какой-то момент схема заработала!

Я проверил осциллографом формы и напряжения сигналов во всех точках преобразователя и с удивлением убедился, что все они – полностью паспортные. Никаких отклонений от нормы…

Дал схеме поработать часок – все ОК.

А если дать ей остыть? После 20 минут в выключенном состоянии не работает.

Очень хорошо, видимо дело в нагреве какого-то элемента?

Но какого? И какие же параметры элемента могут уплывать?

В этой точке я сделал вывод, что на плате преобразователя имеется какой-то элемент, чувствительный к температуре. Нагрев этого элемента полностью нормализует работу схемы.
Что же это за элемент?

Подозрение пало на трансформатор. Проблема мыслилась так – трансформатор из-за неточностей изготовления (скажем на пару витков недомотана обмотка) работает в области насыщения и из-за резкого падения индуктивности и резкого нарастания тока срабатывает защита по току полевого ключа. Это резистор R4 R8 R19 в цепи стока, сигнал с которого подается на вывод 8 (CS, видимо Current Sense) микросхемы и используется для цепи ОС по току и при превышении уставки в 2.4 вольта отключает генерацию для защиты полевого транзистора и трансформатора от повреждений. На исследуемой плате стоит параллельно два резистора R15 R16 с эквивалентным сопротивлением 2,3 ома.

Но насколько я знаю, параметры трансформатора при нагреве ухудшаются, т.е. поведение системы должно быть другим – включение, работа минут 5-10 и выключение. Трансформатор на плате весьма массивный и тепловая постоянная у него ну никак не менее единиц минут.
Может, конечно в нем есть короткозамкнутый виток, который исчезает при нагреве?

Перепайка трансформатора на гарантированно исправный была в тот момент невозможна (не привезли еще гарантированно рабочую плату), поэтому оставил этот вариант на потом, когда совсем версий не останется :). Плюс интуитивное ощущение – не оно. Я доверяю своей инженерной интуиции.

К этому моменту я проверил гипотезу о срабатывании защиты по току, уменьшив резистор ОС по току вдвое припайкой параллельно ему такого же – это никак не повлияло на моргание лампы.

Значит, с током полевого транзистора все нормально и превышения по току нет. Это было хорошо видно и по форме сигнала на экране осциллографа. Пик пилообразного сигнала составлял 1,8 вольта и явно не достигал значения в 2,4 вольта, при котором микросхема выключает генерацию.

К изменению нагрузки схема также оказалась нечувствительна – ни подсоединение второй головки параллельно, ни переключение прогретой головы на холодную и обратно ничего не меняло.

Я исследовал напряжение питания микросхемы. При работе в штатном режиме все напряжения были абсолютно нормальными. В мигающем режиме тоже, насколько можно было судить по формам сигналов на экране осциллографа.

По прежнему, система мигала в холодном состоянии и начинала нормально работать при прогреве ножки трансформатора паяльником. Секунд 15 погреть – и все нормально заводится.

Прогрев микросхемы паяльником ничего не давал.

И очень смущало малое время нагрева… что там может за 15 секунд измениться?

В какой-то момент сел и методично, логически отсек все гарантированно работающее. Раз лампа загорается — значит цепи запуска исправны.
Раз нагревом платы удается запустить систему и она часами работает — значит и силовые системы исправны.
Остывает и перестает работать — что-то зависит от температуры…
Трещина на плате в цепи обратной связи? Остывает и сжимается, контакт нарушается, нагревается, расширяется и контакт восстанавливается?
Пролазил тестером холодную плату — нет обрывов.

Что же еще может мешать переходу от режима запуска в рабочий режим.

От полной безнадеги интуитивно припаял параллельно электролитическому конденсатору 10 мкф на 35 вольт по питанию микросхемы такой же.

И тут наступило счастье. Заработало!

Замена конденсатора 10 мкф на 22 мкф полностью решило проблему.

Вот он, виновник проблемы:

Рис 6. Конденсатор с неправильной емкостью

Теперь стал понятен механизм неисправности. Схема имеет две цепи питания микросхемы. Первая, запускающая, медленно заряжает конденсатор С8 при подаче 220 вольт через резистор в 600 ком. После его заряда микросхема начинает генерировать импульсы для полевика, запуская силовую часть схемы. Это приводит к генерации питания для микросхемы в рабочем режиме на отдельной обмотке, которое поступает на конденсатор через диод с резистором. Сигнал с этой обмотки также используется для стабилизации выходного тока.

Пока система не вышла в рабочий режим — микросхема питается запасенной энергией в конденсаторе. И ее не хватало чуть-чуть — буквально пары-тройки процентов.
Падения напряжения оказалось достаточно, чтобы система защиты микросхемы срабатывала по пониженному питанию и отключала все. И цикл начинался заново.

Отловить эту просадку напряжения питания осциллографом не получалось — слишком грубая оценка. Мне казалось, что все нормально.

Прогрев же платы увеличивал емкость конденсатора на недостающие проценты — и энергии уже хватало на нормальный запуск.

Понятно, почему только некоторая часть драйверов отказала при полностью исправных элементах. Сыграло роль причудливое сочетание следующих факторов:

• Малая емкость конденсатора по питанию. Положительную роль сыграл допуск на емкость электролитических конденсаторов (-20% +80%), т.е. емкости номиналом 10 мкф в 80% случаев имеют реальную емкость около 18 мкф. Со временем емкость уменьшается из-за высыхания электролита.
• Положительная температурная зависимость емкости электролитических конденсаторов от температуры. Повышенная температура на месте выходного контроля — достаточно буквально пары-тройки градусов и емкости хватает для нормального запуска. Если предположить, что на месте выходного контроля было не 20 градусов, а 25-27, то этого оказалось достаточно для практически 100% прохождения выходного контроля.

Производитель драйверов сэкономил конечно, применив емкости меньшего номинала по сравнению с референс дизайн из мануала (там указано 22 мкф) но свежие емкости при повышенной температуре и с учетом разброса +80% позволили партию драйверов сдать заказчику. Заказчик получил вроде бы работающие драйверы, которые со временем стали отказывать по непонятной причине. Интересно было бы узнать – инженеры производителя учли особенности поведения электролитических конденсаторов при повышении температуры и естественный разброс или это получилось случайно?

Источник