巧改电路修复LED吸顶灯

一盏LED吸顶灯，在使用过程中突然熄灭。

该吸顶灯的结构与LED液晶彩电的背光系统基本相同，均由LED灯条、均光组件和恒流驱动电路组成。上电测得该灯外置的恒流驱动器输出电压约为99.6V，输出电流为0A，由此判断故障原因是灯具内部的LED灯条开路。

拆机检查，该灯具内安装有两根串联的LED灯条，采用侧入式安装方式，其连接方式为“5并24串”（即每5只LED灯珠并联成一组，然后24组串联）。该灯具的标称功率为28W，标称电流为300mA（即每只LED灯珠的工作电流约为60mA）。由此推算，恒流驱动器在带载时的输出电压约为93V（28W/300mA），加在每只LED灯珠两端的电压约为3.88V（93V/24）。

外接3V直流电源对LED灯珠进行检测，发现有16只灯珠开路损坏。由于该灯具的LED灯珠采用贴片封装，且体积较小，并安装在一块铝板上，拆卸与安装均较困难，加之损坏的灯珠集中在下侧灯条的后半段，所以决定不更换灯珠，而采用下述变通方法进行维修：

首先断开两根灯条之间的连线，弃用有灯珠损坏的灯组，将正常的18组LED灯组串联，然后将灯条供电线改接到相应的端点上，如图1所示。

接下来改动恒流驱动电路，以便正常驱动改动后的灯条。用小刀小心地除去恒流驱动器内部的密封橡胶，发现恒流控制芯片采用DIP－8封装形式，型号是LIS8516，如图2所示。

LIS8516是一款专用于LED恒流驱动的控制芯片，内置600V高压MOs管与恒流逻辑控制电路，采用高压直接供电和初级侧LED恒流控制技术，这样不仅省去了传统二次侧控制所需的光祸和误差放大等反馈器件，还省去了传统初级侧控制架构中用于实现反馈的辅助绕组、反馈电阻以及为IC供电的整流二极管等无源器件，电路非常简洁，系统成本得到大幅降低。

另外，该芯片工作电流低至110µA，并具有前沿导通消隐（LEB）、输入电流逐周期过流保护、电流检测开路保护、IC过热保护、输出端开路和短路保护等功能，其引脚功能见表1。

通过对LIS8516的电路特点分析，若要降低驱动器的输出电压，需改动③脚或②脚外围电路。查看实物，发现LIS8516的③脚无外接元件，②脚外接两只并联的贴片电阻R3、R4阻值均为2.2Ω，并联后的总阻值为1.1Ω）。根据经验，若增大LIS8516的②脚外接电阻的阻值，则输出电压会下降。拆下R3上电，驱动器空载输出电压约为53V，接上LED灯条后电压降为49V，LED灯珠闪烁，灯条电流约为40mA。为了延长LED灯珠寿命，又不明显降低灯具亮度，笔者经过多次实验，最后确定将R3换为10Ω电阻（与R4并联后的总阻值为1.8Ω），如图3所示。这时测得驱动器空载输出电压约为57V，接上LED灯条后电压降为54V，LED灯条发光正常，故障排除。此时测得流过LED灯条的电流约为 196mA（约为故障前的2/3），则灯具的实际功率约为10.6W（不足故障前的一半）。

按上述方法改动后，虽然灯具的照明亮度不如以前，但能满足房间的照明要求，更重要的是，改动后的LED灯珠温升较慢，这有利于提高灯具的可靠性。

提示：在LED灯具中，LED灯珠故障率较高，换新后易故障复发，究其原因是灯珠的工作电流已接近极限，灯珠发热严重。在实修此类故障时，建议改动电路，将流过灯珠的电流降至原电流的70％倍左右，这样既不明显影响灯具的发光亮度，又有利于延长灯珠的使用寿命。