Reparar Panel LED

Hace justo ahora 4 años monté dos paneles LED, y ahora uno de ellos apenas luce. Calculando que habrán estado encendidos una media de 5 horas al día, serían 7300 horas, y me parece muy poco. La vida útil de un LED de iluminación suele estar siempre por encima de 20000 horas. El problema es que los plafones llevan muchos LED en serie, y la probabilidad de fallo es muy alta. Con un sólo LED que falle, el plafón deja de iluminar.

Panel LED – 25W

Paneles LED

Esquema del panel LED de 25W

A continuación se muestra el esquema de conexión de los 90 LED que lleva el panel LED de 25W según el fabricante, porque si hacemos los cálculos serían: 56,3V x 0,3A = 16,89W

Esquema: panel LED de 25W

Es un montaje serie-paralelo, esta formado por grupos de 5 LED en paralelo y los 18 grupos conectados en serie.

En principio podría parecer que este montaje es robusto, por que si se fundiera un LED la corriente pasaría por los 4 LED restantes del grupo, y el panel seguiría funcionando. Pero hay un problema, si quitamos un LED de un grupo, los 300mA que circulan por la serie se tienen que repartir entre los 4 LED restantes, en lugar de 5, y ese exceso de corriente provocaría un recalentamiento en esos 4 LED y se quemarían de uno en uno hasta interrumpir el paso de corriente… y eso es lo que ha sucedido, se han quemado los 5 LED de un grupo,  y el panel LED ha dejado de lucir.

¿Es contraproducente puentear un LED ?

Cuando se utiliza un driver de corriente constante para alimentar un conjunto de LED en serie, lo más sencillo es puentear el LED que interrumpa el paso de corriente. Esta reparación no provoca que el resto de los LED trabajen con más corriente de la calculada por el fabricante.

En este plafón LED, al puentear un grupo de 5 LED la tensión de salida del driver bajará, ya que es un driver de corriente constante. Así los 85 LED restantes seguirán funcionando con su corriente nominal, y lo único que se habrá perdido será un 6% de luminosidad. En estas condiciones el plafón LED podría funcionar sin problemas durante algunos años más, aumentamos su vida útil, y colaboramos con el medio ambiente.

¿Necesitas fabricar un circuito impreso?

Actualmente hay muchas empresas que se dedican a fabricar circuitos impresos (PCB), pero no en todas podemos conseguir pequeñas tiradas a buen precio. Por suerte, ahora disponemos de Internet y es mucho más fácil que antes. Podemos buscar empresas en cualquier parte del mundo, y es más fácil encontrar un fabricante que haga nuestros prototipos (PCB) a buen precio. Una de las empresas más grandes del sector es PCBWay.

Logo: PCBWay

https://www.pcbway.es/

Construye una barra LED

Construcción de una barra de diodos LED de 8W, para mejorar la iluminación en una mesa de taller. Posibles alternativas a la hora de elegir el circuito driver de corriente más adecuado para los diodos LED. Detalles de funcionamiento y pruebas comparativas con 2 driver de corriente diferente.

Cambiar tubo fluorescente a LED, ampliando su haz luminoso

Construcción de la barra LED

Como soporte de la barra LED, se utiliza un perfil de aluminio en forma de ‘U’. El ancho del perfil es de 2,5 cms. y sus laterales de 2 cms. La longitud del perfil de aluminio es de 2 metros, pero se corta a 1,60 metros. En total se montan 8 diodos LED de 1W, separados 20 cms. entre ellos.

Soporte de aluminio para la barra LED

Los diodos LED se sueldan en una pequeña placa, que hace las funciones de soporte y disipador. Esta placa dispone de 6 contactos, 2 para soldar el diodo LED y otros 4 para realizar las conexiones. Antes de soldar los diodos LED, es importante aplicar pasta térmica en su base metálica y mantener el diodo presionado contra el soporte mientras se realiza la soldadura. Un buen contacto térmico es decisivo para no acortar la vida útil del diodo LED.

Detalles de conexión en la barra LED

Los soportes de cada diodo LED se fijan al perfil de aluminio, aplicando también pasta térmica, y se sujetan con dos tornillos de métrica 3. Para facilitar el apriete, se utilizan separadores metálicos de 1 cm de longitud en lugar de tuercas, y se intercala una arandela de material aislante para evitar contactos entre el separador/tuerca y los puntos de conexión del diodo LED. La conexión de los 8 diodos LED es en serie, conectando el anódo de un diodo con el cátodo del siguiente. El ánodo y cátodo libre de los diodos extremos, serán los puntos de conexión con el driver de corriente.

Driver de corriente constante

Los diodos LED utilizados en iluminación, deben estar alimentados con fuentes de corriente constante. De otra manera, las fluctuaciones de tensión en el suministro podrían ocasionar bajos rendimientos lumínicos cuando cae la tensión, o averías prematuras cuando se producen picos de sobretensión.

Componentes para la barra LED

Dependiendo de la tensión de suministro, ya que podría ser con baterías o con la red eléctrica, habrá que elegir el driver adecuado. En la siguiente imagen se muestra el esquema de dos tipos de driver de corriente, uno para funcionar a 12V y el otro para conectarlo a la red eléctrica.

Comparativa, controladores de corriente constante

 

La corriente de funcionamiento de los driver no es ajustable, viene prefijada de fábrica y hay que elegirla en función de la corriente de trabajo y el número de diodos LED en serie que se utilicen. En este caso, la corriente de los diodos LED es entre 250 y 300 mA. Este margen de corriente es la aconsejable por el fabricante para obtener un rendimiento lumínico adecuado, sin acortar la vida útil del diodo. Como es lógico, si los diodos los hacemos funcionar con su corriente mínima aconsejable (250 mA), se calentarán menos los diodos LED y se asegura su vida útil.

Medida de la corriente en la barra LED

A pesar de que la corriente de trabajo de un driver de corriente comercial no es ajustable, se puede modificar sustituyendo el valor de alguno de sus componentes. En ambos esquemas, el ajuste de corriente lo determinan el valor de una resistencia.

Modificar la corriente del driver

Esta barra LED se va a utilizar conectada a la red eléctrica, y se modifica el circuito para fijar la corriente de trabajo a 250 mA. La modificación consiste en eliminar la resistencia RS2 de 4,7 ohmios del circuito (ver imagen anterior).

Todos los detalles de montaje y ajustes, se muestran en el siguiente video: