3.1 Cấu tạo bộ nguồn đèn LED (LED Driver)
42
Hình 4.3: Cấu tạo Driver led 4 bộ phận chính của Driver LED
- Diode chỉnh lưu
Có vai trò biến đổi dòng điện xoay chiều AC ra dòng điện một chiều DC.
- Biến áp
Giúp cho việc hạ điện áp xuống ngưỡng điện áp hoạt động của đèn led.
Chất lượng của biến áp sẽ quyết định chất lượng cũng như khả năng tiết kiệm điện.
- Tụ hóa
Tụ lọc nguồn đầu vào: San phẳng và lọc nhiễu điện áp đầu vào giúp dòng ổn định trước khi đưa qua tụ lọc thứ cấp.
Tụ lọc nguồn đầu ra: Các tụ lọc thứ cấp sẽ tiếp tục lọc điện áp đầu ra để thành điện áp một chiều giúp đèn chiếu sáng ổn định hơn.
- Mosfet công suất
Mosfet là bộ phận quan trọng trong nguồn led driver. Bộ phận mosfet có thể đóng cắt với tần số rất cao. Cấu tạo mạch điện nguồn đèn led có chất lượng rất tốt hiện nay.
3.2 Nguyên lý hoạt động
Hình 4.3: Sơ đồ khối Driver led - Khối 1
Cầu diode có chức năng chỉnh lưu, biến nguồn điện xoay chiều AC đầu vào thành dòng điện một chiều DC.
- Khối 2
Đây là bộ phận được coi là như “trái tim” của bộ nguồn Driver bao gồm IC điều khiển cùng bộ đóng ngắt Mosfet.
Nguyên lý hoạt động của khối này là tạo nên những xung dao động một chiều, làm khối 4 hoạt động.
Dòng điện khi có những sự thay đổi thì IC sẽ điều khiển đóng ngắt Mosfet để giúp công suất luôn được đảm bảo.
- Khối 3
Khối có chức năng làm phẳng xung điện đầu ra của Mosfet. Khi xung một chiều ra khỏi mosfet do hoạt động đóng ngắt của Mosfet nên xung sẽ không phẳng mà bị nhiễu kim.
Khối 3 này sẽ có tác dụng làm phẳng xung điện, loại trừ nhiễu áp cao từ đó có thể giúp tăng tuổi thọ của bóng đèn led.
Chú ý: chỉ những bộ nguồn cao cấp mới sở hữu khối này.
43 - Khối 4
Khối điều chỉnh ngưỡng điện áp xuống mức hoạt động của đèn led là 10V. 12V hay 24VDC.
Nếu biến áp càng tốt thì hiệu suất hoạt động của bộ nguồn càng cao.
- Khối 5
Đây là các bộ tụ điện lọc điện áp đầu ra. San phẳng điện áp đầu ra giúp ánh sáng phát ra từ chip led hoạt động được ổn định.
Với các bộ nguồn kém chất lượng thì tụ điện sẽ không đủ lớn để xử lý và khiến cho đèn dễ xảy ra lỗi hơn trong quá trình hoạt động.
- Khối 6
Khối cuối cùng chính là đèn led. Chip led trong thân đèn phát sáng khi có dòng điện chạy qua làm điot phát sáng.
4. Các hư hỏng thường gặp và cách khắc phục 4.1 Cầu chì bị đứt
4.1.1 Hiện tượng: cầu chì bị đứt hoặc cháy, nổ
4.1.2 Nguyên nhân: áp lớn hơn định mức, sét đánh, ngắn mạch tải 4.1.3 Biện pháp khắc phục:
- Bước 1: Dùng VOM đo điện áp ngõ vào xem có lớn không
- Bước 2: Đo tổng trở của mạch xem có bị ngắn mạch ngõ ra không
- Bước 3: Nếu điện áp vào đúng định mức và ngõ ra không bị ngắn mạch⇒thay cầu chì có thông số tương đương ⇒ dùng bóng đèn nối tiếp với board xong cấp nguồn
⇒ đo điện áp ngõ ra nếu có thì mạch ổn định
- Bước 4: Bỏ bóng đèn và cấp trực tiếp nguồn xác định lại điện áp 4.2 Phù tụ cao áp
4.2.1 Hiện tượng: Đầu trên của tụ bị phồng lên
4.2.2 Nguyên nhân: sai lệch điện áp, 2 cực của tụ bị bẩn dẫn đến chạm chập 4.2.3 Biện pháp khắc phục:
- Bước 1: Kiểm tra điện áp ở chân tụ xem có vượt quá giá trị định mức ghi trên tụ không.
- Bước 2: Xả điện cho tụ, tháo tụ, vệ sinh board mạch và thay tụ có thông số tương đương
4.3 Diode chỉnh lưu cháy nổ
Hình 4.4: Hiện tượng cháy nổ diode trong mạch driver led 4.3.1 Hiện tượng: diode bị cháy đen, điện áp ngõ ra không có
44 4.3.2 Nguyên nhân: Chập IC,
4.3.3 Biện pháp khắc phục
- Bước1: Kiểm tra các chân IC xem có chập không (nếu có thay IC) - Bước 2: Thay thế các điốt và hàn dây Jumper trên vết cháy.
- Bước 3: Nối tiếp bóng đèn với mạch rồi cấp nguồn. Dùng VOM đo điện áp ra của mạch nếu khác 0 mạch tốt
- Cuộn lọc nhiễu: Dùng VOM đo cách điện cuộn lọc xem có chạm chập không ⇒ nếu có quấn lại
4.4 IC nguồn driver - Tạo dao động ( Tích hợp con mosfet bên trong)
Khối này gồm 2 thành phần chính, một là IC điều khiển, hai là bộ phần đóng cắt – MOSFET ( Một số loại nguồn sử dụng Transitor thay cho Mosfet).
IC điều khiển có chức năng tạo ra tín hiệu điều khiển MosFet đóng cắt mạch liên tục để tạo xung. Nghĩa là biến dòng điện đầu vào ( Sau khi đi qua mạch chỉnh lưu) là dòng một chiều không có dao động thành dòng điện một chiều dao động theo một tần số nhất định, tần số này bằng tần số đóng cắt của Mosfet.
4.4.1 Hiện tượng: không có dòng ở ngõ ra 4.4.2: Hỏng Mosfet trong IC
4.4.3: Biện pháp khắc phục
- Bước 1: Tách board ra khỏi led, hàn dây nguồn vào để cấp nguồn 220V để test - Bước 2: Dùng đồng hồ số để đo điện áp DC( chỉnh thanh đo 1000VDC)
- Bước 3: Kiểm tra nguồn tại cầu diode (khoảng 300 VDC ) - Bước 4: Tiến hành đo điện áp ngõ ra (khoảng 280 VDC ) - Bước 5: Xả điện cho tụ 10uF/400V
- Bước 6: Chỉnh VOM ở thang đo diode để kiểm tra IC nguồn tạo dao động
- Bước 7: Đo chân 1 và chân 4 cấp nguồn cho IC và đảo chiều để kiểm tra( nếu IC tốt thì điện trở lớn khoảng trên 500Ω)
- Bước 8: Đo điện trở cấp nguồn cho IC dao động ( các điện trở 1,2,3… tạo cầu phân áp)
45