Светодиодные лампы ASD LED-A60 11Вт (SM2082D, PT4515, HL2613)

Обзорная статья по светодиодным лампам ASD LED-A60 11Вт. Устройство, характерные неисправности, ремонт.

Скопилось некоторое количество неисправных светодиодных ламп и среди них значительная часть ламп от производителя ASD. После сортировки по типу, мощности и конструкции были выделены лампы внешне и по маркировке одинаковые. Но, как показало детальное изучение, данные лампы не значительно отличаются по внутреннему устройству.

Речь пойдет о лампах ASD LED-A60 11Вт E27 230В/50Гц 4000К 990лм. Изучение устройства ламп показало, что данные лампы отличаются "паспортным номером" типа 714037.

Все лампы имеют однотипную конструкцию, похожее внутреннее устройство. Отличаются, в основном, типами применяемых драйверов.

Светодиодные сборки размещаются на верхней плате с алюминиевой подложкой-теплоотводом. На плате размещено 14 светодиодных сборок, линейный драйвер ограничитель тока, токозадающий резистор. Плата выпрямителя и фильтрующего конденсатора расположены в корпусе лампы. В подавляющей части ламп используется плата светодиодов с маркировкой CS-SM2082D-14C-01, реже LX-SM2082C-14C-06.

Светодиоды. В данных лампах применены не светодиоды как таковые, а светодиодные сборки типоразмера 2835, содержащие в одном корпусе несколько кристаллов. Исследовательским путем установлено, что каждая сборка содержит по 6 кристаллов исходя из рабочего падения напряжения в 18 вольт (по 3В на кристалл). Ток через светодиодные сборки практически по всех лампах находится в одних пределах и составляет порядка 30-32mA(в среднем 31mA). Если опираться на типовые характеристики подобных светодиодных сборок номинальный рабочий ток должен составлять 30mA. То есть в данных лампах производитель завысил ток не значительно. Исходя из данных маркировки лампы и имеющихся измеренных параметров светодиодных сборок, можно предположить, что это сборки smd2835 с падением напряжения 18.4В и рабочим током 30mA, соответственно мощностью 0.5W. Суммарный световой поток 990лм дает порядка 70лм на одну сборку, что соответствует типовым характеристикам ряда производителей по подобным сборкам. Исходя из этих данных, ток, для данных светодиодных сборок, необходимо несколько снизить и он должен составлять порядка 25-27mA, чтобы не превышать номинальной мощности в 0.5W.

В качестве драйвера ограничителя тока используются линейные регуляторы SM2082D, PT45415, PT4515C, HL2613. Данные интегральные стабилизаторы являются аналогами распространенной SM2082D, но имеют некоторые отличия в технических характеристиках и, ввиду отличия, токозадающие резисторы имеют разное значение для установки одинакового требуемого тока.

В таблице сведены установленные данные по "паспортному номеру" лампы

Номер модели/партии	Название модели	Тип токового драйвера	Сопротивление токозадающего резистора	Номинальное напряжение/ток на линейке светодиодов	Тип платы светодиодов	Примечание
714037	ASD LED-A60 11Вт E27 230В/50Гц 4000K 990лм	PT4515	15R8	31.4mA	CS-SM2082D-14C-01
714047	ASD LED-A60 11Вт E27 230В/50Гц 4000K 990лм	HL2613	42R2	31.1mA	CS-SM2082D-14C-01
714056	ASD LED-A60 11Вт E27 220В 4000K 990лм	SM2082D	19R1	31mA	LX-SM2082D-14C-06
714057	ASD LED-A60 11Вт E27 230В/50Гц 4000K 990лм	HL2613	42R2	31mA	CS-SM2082D-14C-01
714106	ASD LED-A60 11Вт E27 230В/50Гц 4000K 990лм	PT4515	15R8	31.1mA	CS-SM2082D-14C-01
714116	ASD LED-A60 11Вт E27 230В/50Гц 4000K 990лм	PT4515C	19R6	30mA	CS-SM2082D-14C-01
714116	ASD LED-A60 11Вт E27 230В/50Гц 4000K 990лм	PT4515	15R8	31mA	CS-SM2082D-14C-01
714126	ASD LED-A60 11Вт E27 230В/50Гц 4000K 990лм	HL2613	42R2	31.1mA	CS-SM2082D-14C-01

Схемы ламп данного типа одинаковы ввиду того, что применяемые линейные стабилизаторы тока являются аналогами. Различие составляет величина сопротивления токозадающего резистора.

Подбором токозадающего резистора можно изменить рабочий ток стабилизации драйвера в некоторых пределах.

Для драйвера на SM2082D, согласно даташита, ток драйвера может находится в пределах от 5 до 60mA и рассчитывается по формуле I_out(A)=V_rext(V)/R_rext(Omh). На практике V_rext принимается значением в 0.6В, таким образом формула имеет упрощенный вид I_out=0.6/R_rext(Omh). Подставив в формулу имеющиеся данные (из приведенной выше таблицы) для драйвера на основе SM2082D получаем I_out=0.6/19.1 = 0,031A = 31mA. Полученное расчетное значения тока полностью совпало с измеренным.
Для снижения тока через светодиоды, необходимо увеличить сопротивление. Рассчитать величину можно из обратной формулы R_rext(Omh)=V_rext(V)/I_out(A) или R_rext(Omh)=0.6/I_out(A). Для обеспечения тока в 27mA, сопротивление резистора должно составлять R_rext=0.6/0.027 = 22 Om, мощность на сборке при этом составит 0.4968 Вт, т.е. номинальные 0.5W. Оптимальным же, для снижения тока, а соответственно снижения нагрева, может быть установка тока в 25mA, при этом мощность уже составит 0.46W, что должно положительно отразиться на сроке службы при незначительной потере яркости. Резистор в этом случае необходимо установить номиналом 24 Om.

Расчет и подбор токозадающего резистора для драйвера PT4515C производится в полном соответствии с SM2082D. Формула для расчета используется аналогичная R_rext(Omh)=0.6/I_out(A).

Параметры микросхемы драйвера PT4515 отличаются от PT4515C и SM2082D. Формула для расчета сопротивления токозадающего резистора имеет немного иной вид R_rext(Omh)=0.5/I_out(A). Но подставив имеющиеся значения в формулу получаем соответствие измеренных и расчетных значений. То есть при величине сопротивления резистора в 15.8 Om мы имеет расчетное значение тока в 31mA, что полностью соответствует измеренному для данного драйвера. Соответственно для обеспечения тока в 27mA необходимо установить резистор сопротивлением 18.5 Om, а для 25mA - 20 Om.

Найти даташит на драйвер HL2613 не удалось. Но расчет сопротивления резистора рассчитывается вероятно по похожей формуле как для других микросхем. Предполагаемая формула может выглядеть следующем образом R_rext(Omh)=1.3/I_out(A). Соответственно для тока в 27mA, величина сопротивления должна составлять 48.1 Om, для 25mA - 52 Om.