Rgb灯珠(灯的反射盖)
中山某公司生产监督灯KY-3009型,经常用于百货商店和超市的门的照明和装饰。因为运行环境的关系,有时会出故障。
一、灯的外形构造
KY-3009型灯的外形样式如图1所示,安装有基座盒(箱内控制电路板、支承把手、LED灯以及反射盖、散热片等。
底盒容易地固定在专用的导轨上,能够通过导轨向安装在导轨上的多个LED灯供给电力。电灯采用AC220V的市电供电,额定电力有15W、20W和30W等几个。灯的led灯珠是多珠串联结构,有24珠、32珠串联等样式,串联连接后的工作电流约280mA左右。
二、主控芯片BP9833D概要
灯用的主控芯片型号是BP9833D,适合AC85V~AC265V全电压输入范围的非隔离降压型LED恒流电源的高精度降压型LED定电流驱动芯片。芯片内内置高压电源开关管,仅少量周边元件即可实现优良的恒流特性,极大地节省了系统成本和产品体积。
芯片BP9833D有SOP-8或DIP-8等的包装形式,在本灯中使用DIP-8包装,其外形样式和销排列如图2所示。图3示出了BP9833D的各个引脚功能的表1和BP9833D的内部功能框图。
三、灯线路图
BP9833D集成电路在图4中示出使用芯片制作的斜坡电路的原理图。
在图4的电路中,R1是熔断电阻,与熔断器的功能类似。二极管D1℉?D4是整流桥,交流电220V电压通过整流桥整流,电容器C1滤波后的直流电压约为310V。电阻R2和电容器C2的降压滤波后的直流电压通过集成电路芯片BP9833D的④脚向芯片供电,如从图3可知,脚内部有1根稳压二极管,能够使芯片的工作电压稳定到16V。芯片的⑤腿和⑧脚之间,内部有高压电源管,⑤脚连接到电源管的漏极,⑧脚连接到电源管的源极,流过灯光源LED的电流路径电容器C1正极→发光管LED正极→LED负极→电感T→芯片⑤脚(高压电源管漏极)→芯片⑧脚(高压电源管源)→CS采样电阻R5→地。LED当工作电流流向采样电阻R5时,在其两端产生电压下降,该电压在芯片内部与400mV恒压源进行比较放大(参照图3),调整工作电流的大小LED。
图4的二极管D5是续流二极管,电阻R4是虚拟负载。BP9833D使用集成电路生产LED照明设备多,各种照明设备电路元件的选择使用也略有不同。表2是某LED照明器具运行时的测量数据,可以作为修理的参考。
从表2的数据可以看出,照明设备可以设计成不同的功率,LED的工作电流基本稳定在280mA左右。功率大LED灯串联LED灯珠多,相反串联LED灯珠少。CS通过调整电阻值的大小,LED能够调整灯列的两端电压的大小,调整的机构通过改变芯片内部的高电压电源管漏极和源极之间的电压来实现。
四、修理示例
1.1台KY-3009型灯通电后LED灯珠一直闪烁
开灯具电路板安装塑料箱,通电测电容器C1两端电压为312V,基本正常,怀疑其容量减少,找一个相同规格的电容器换,故障依然。依次更换图4的电容器C2和C3,进行灯闪烁的故障排除。之后,将原照明器具的C2和C3重新恢复到电路板,但没有出现闪烁现象,显示闪烁故障与电路板的假焊接、假焊接有关。焊接板上的所有焊接点,不再发生闪烁障碍。
2.一台KY-3009型灯通电后LED灯珠不亮
参照以上修理示例的经验,灯断电后,用电烙铁焊接了所有的焊接点(这个电路板上的焊接点不多,1~2分钟焊接完成),灯依然没有亮。这个灯好像不是焊接的问题。通电测量整流滤波后电容器C1两端的电压为323V(电源电压为230V),应正常。测量BP9833D集成电路④脚电压15.9V,正常;LED测定灯列的两端没有电压,推定电路有开路点。按照作为LED的电流路径的“电容器C1正极→发光管LED正极→LED负极→电感T→芯片⑤引脚(高电压电力管漏极)→芯片⑧引脚(高电压电力管源)→CS采样电阻R5→地”进行检查,电阻R5开路。该电阻是LED灯列电流的必需元件,电流流过电阻时产生的电力为100mW(p=I2R)左右,电阻的额定功率为1/4W,即250mW,选定应合理,但由于运行环境的差异性、电阻元件的先天性质量损失等证明电阻打开的可能性是不可排除的,本示例证明了通过交换相同规格的电阻R5来排除故障。
BP9833D使用在集成电路中生产的照明器具时,该电阻R5并行使用两个电阻,增大电阻的功率,提高可靠性,并且地便于调整灯列的工作电流LED。