Как правильно подключить светодиоды в автомобиле: 403 — Доступ запрещён – 403 — Доступ запрещён

Содержание

Как правильно запитать светодиоды в автомобиле, часть 1

Многие любители тюнинга автомобилей предпочитают менять лампы подсветки кнопок, бардачка, багажника, салона, а зачастую и габаритных огней на светодиоды. Их преимущества очевидны: они более договечны, имеют низкое энергопотребление по сравнению с лампами накаливания при большей светоотдаче, не нагреваются как лампы.
При всем этом просто взять светодиод и установить его вместо лампы накаливания не получится. В данной статье рассмотрим, как правильно производить замену обычных ламп на светодиоды и как их правильно подключать в автомобиле.

Итак, для представления полной картины нам необходимо уяснить, что:

  • Напряжение бортовой сети автомобиля при заведенном двигателе составляет 13-14,5 В.
  • Напряжение питания светодиода – в среднем 3,5 В. Причем оно различается. Для желтых и красных цветов это 2-2,5 В; для белых, синих, зеленых – 3-3,8 В.
  • Средний ток малых светодиодов – 20 мА.
  • Контакты светодиода имеют полярность, плюс и минус. Если перепутать полярность, светодиод гореть не будет.

Соответственно, подключать светодиоды напрямую к бортовой сети автомобили нельзя, они сразу же выйдут из строя.

Как же тогда их подключать?

В продаже имеются готовые светодиодные кластеры, которые уже рассчитаны на питание в 12 В. Они обычно состоят из трех светодиодов и резистора, на котором гасится лишнее напряжение. По такому же принципу устроена и светодиодная лента, которая состоит из параллельно соединенных кластеров. Резать ее нужно только в специально отмеченных местах, которые являются местами соединения параллельных кластеров.
Правда, при снижении питающего напряжения яркость диодов будет тоже падать, а при повышении – возрастать, так что если напряжение в бортовой сети автомобиля плавает, то тоже самое будет происходить и со светом диодов.

По такому же принципу можно сделать такой кластер своими руками, соединив необходимое количество светодиодов последовательно (плюс одного к минусу другого), а получившиеся 2 вывода на концах цепочки – к бортовой сети.
Например, светодиодов, рассчитанных на напряжение 3,5 В (белые) понадобится 3 штуки (3 х 3,5 = 10,5 В). Оставшееся напряжение компенсируем резистором сопротивлением 100 – 150 Ом с мощностью рассеивания 0,5 Вт.

Вот таким образом можно включить нужное количество светодиодов, собирая их отрезками по 3 штуки с резистором, и соединяя отрезки параллельно. Где это можно применить на практике, расскажет эта статья.

Номинал гасящего резистора рассчитывается по закону Ома. Если вы с этим не знакомы, то на практике можно для бортовой сети автомобиля принять следующие номиналы сопротивлений: для одного светодиода – 500 Ом, для двух – 300 Ом, для трех, как указано выше – 150 Ом.

Для желающих освоить практический метод подбора сопротивлений для питания светодиодов в автомобиле рассмотрим его подробнее.

Для этого нам понадобится мультиметр, способный замерять напряжение и ток. Подойдет и простейший китайский. Вот как он может выглядеть:

Закон Ома для нашего участка цепи со светодиодом и резистором выглядит так: R = U/I (R – сопротивление, Ом; U- напоряжение, В; I – ток, А). Таким образом, чтобы получить требуемое сопротивление, нужно разделить напряжение, которое требуется погасить на величину тока, которую нужно получить в нашей цепи.

Возьмем для примера белый светодиод со следующими параметрами: напряжение питания – 3,5В, номинальный рабочий ток – 20 мА (или 0,02 А).

Мультиметром замеряем напряжение в точке подключения светодиода (если это габаритный огонь – то на контактах патрона лампы габарита) при заведенном двигателе, допустим мы получили 13 В.

Если мы подключаем один светодиод, то нужно вычесть из величины замеренного напряжения номинальное напряжение, на которое рассчитан светодиод (3,5 В).

13 – 3,5 = 9,5 (В)

Ток в нашей цепи должен не превышать 0,02А, чтобы светодиод не вышел раньше времени из строя.

Тогда величина сопротивления будет:

9,5 / 0,02 = 475 (Ом)

Чтобы наш резистор в процессе работы не сгорел от перегрева, вычисляем мощность, на которую он должен быть рассчитан. Для этого надо умножить гасимое им напряжение (9,5 В) на ток в цепи (0,02 А).

9,5 х 0,02 = 0,19 (Вт)

Берем с запасом, то есть от 0,5 до 1 Вт.

Теперь у нас есть данные резистора: не менее 475 Ом, мощность 0,5 -1 Вт, берем эти цифры и идем с ними в радиолавку.

Убедиться в правильности расчетов можно померяв ток в нашей цепи при помощи того же мультиметра. Для этого щупы мультиметра нужно включить в разрыв между резистором и светодиодом.

Он должен показать не более 0,02А, на которые рассчитан светодиод, больший рабочий ток резко сократит срок его службы.

Таким образом можно подключать и несколько светодиодов, нужно только знать рабочее напряжение светодиодов и их ток, и рассчитать номинал резистора, подставив данные в формулу выше.

Также полезно подключить к светодиоду обычный диод обратной полярностью, для защиты нашего светодиода от напряжения обратной полярности, которого он очень не любит. Необходимо для применения в отечественных авто преклонного возраста.

На сегодня все, в следующей статье рассмотрим более продвинутый способ запитывания светодиодов в автомобиле при помощи стабилизатора.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Как подключать светодиоды – Схема-авто – поделки для авто своими руками

Автор admin На чтение 8 мин. Просмотров 98.3k. Опубликовано

Многие автовладельцы хотели бы заменить простые лампочки  на светодиоды, их освещение это; – первое – очень низкий ток потребления, второе – надежность и долговечность, третье – более высокая светоотдача по сравнению с простой лампочкой и четвертое отсутствие нагрева. Если вы вдруг забыли выключить габариты, а утром пришли в гараж и были приятно удивлены, что аккумулятор не разряжен.

Эта статья расскажет вам как самостоятельно заменить автомобильные лампочки на светодиоды и избежать ошибок. Хочу сказать- не пытайтесь сразу выкидывать лампочки и сувать на их место светодиоды, ничего хорошего из этого не выйдет…

Будьте внимательны и аккуратны, ремонт электрооборудования в результате ваших неправильных действий – штука не очень приятная. Это касается не только светодиодов, но и других, любых действий с электропроводкой автомобиля.  Но, тем не менее, ничего сложного в подобной замене нет, любой человек  способен произвести ее самостоятельно, прочитав данную статью.

Основы, которые нам нужно усвоить:

Первое —— Напряжение в сети автомобиля обычно это 12 – 13,5  Вольт  при заглушенном движке и 13 – 14,5 В при заведенном двигателе.

Второе ——- Напряжение питания обычного светодиода – 3,5 вольта. В зависимости от цвета и маркировки – это значение может быть таким – для красных и желтых светодиодов – 2 – 2,5 вольта.; для  зеленых , синих, белых – 3-3,8 вольт. Ток маломощного светодиода – 20 мА, а  мощного достигает до  350 мА. (Но это очень мало)

Третье ——- Не все светодиоды,если сравнивать с лампочками, освещают пространство вокруг себя. Это нужно учитывать к примеру, когда меняешь индикаторные лампы, к примеру, в приборной панели. Когда покупаете светодиод нужно обратить внимание на тип линзы или просто спросить у продавца (если конечно он в этом сам разбирается). Узконаправленные светодиоды, практически все, имеют на конце маленькую увеличительную линзу. Мой совет, купите разных светодиодов и проверьте сами какие вам больше подойдут.

Четвертое ——- У светодиода, есть плюс и минус, как и у аккумулятора. Минус у него это- катод, плюс – анод, вот как выглядят на схемах :

Светодиод Светодиод

Если вы правильно поняли, то просто взять и воткнуть в бортовую сеть, значит просто сжечь его. Хотите в этом убедиться ? Попробуйте подключить любой светодиод напрямую к аккумулятору. Он красиво вспыхнет, задымится и сгорит. Зато будете иметь представление, как это происходит.

Подключаем светодиоды

Первое – В продаже, на сегодняшний день, есть светодиодные панельки, они ещё называются кластерами, вот эти кластеры рассчитаны на 12 вольт. Их можно сразу взять и  подключить к бортовой сети автомобиля и радоваться как они красиво горят. Но есть одно “но”– при изменении оборотов двигателя, соответственно будет и  меняться их яркость.

Не очень заметно конечно, но видно… К тому же,  нормально они светят только при напряжении 12,5 вольт, и если у вас низкое напряжение в сети авто, кластеры будут гореть тускло. Состав кластера это – цепочка светодиодов и резисторов. На каждые 3 светодиода – один резистор, который нужен для гашения лишнего напряжения.

Светодиодные ленты, по принципу, устроены практически также, и если вам надо, к примеру отрезать какой-то кусок, небольшого размера, посмотрите на ленту, там вы увидите те места, где ее можно отрезать.  Обычно это 3 светодиода и 1 резистор, и можно резать…

Второе – Можно самому сделать цепочку из последовательно соединенных между собой кластеров и два вывода к питанию Но любые светодиоды можно высчитать…К примеры если они для 12-14 вольт, то нам понадобится 3 светодиода. В сумме они дадут 3,5х3=10,5 вольт. Последовательное соединение– это когда плюс первого светодиода соединяется с минусом следующего диода и так далее…

Но, их пока подключать еще нельзя, нужно также последовательно  включить в цепочку гасящий  резистор – номиналом 100-150 Ом, и мощностью 0,5 Вт. Резисторы можно приобрести в любом магазине радиодеталей.

как подключить светодиодыкак подключить светодиоды

Но данный способ имеет недостаток, о котором мы говорили выше – это изменение свечения при смене оборотов двигателя. Но этим способом можно пользоваться…Если вам надо поставить больше 3 диодов(в цепочке), то тут уже придеться соединять паралельно.

Параллельно – это значит соединять несколько  цепочек (3 диода+резистор–одна цепочка), плюс цепочки надо соединять обязательно с плюсом следующей цепочки, и также  минус к минусу. Номинал резистора, можно высчитать по закону Ома. Если вы не дружите с Омом то, можно применить такое правило: если включаете один светодиод – то резистор надо 500 Ом, если 2, то 300 Ом, 3 светодиода – 150 Ом. Но лучше всё же почитайте закон Ома, чтобы не наделать ошибок.

Теперь немного по-подробней. Вам понадобятся :

Как подключать светодиодыКак подключать светодиодытестер

  Первое – Прибор-измеритель или просто сказать”Мультиметр”. Можно купить практически везде… Только не надо покупать самый дорогой, чем проще тем вам будет понятней. Им можно будет произвести все нужные измерения, но сначало,  конечно надо немного изучить по инструкции как им пользоваться.
  Второе – Немного о Законе Ома для электрической цепи, то есть для вашего

светодиода и резистора, будет такая формула  R=U/I .

Где R – это сопротивление резистора, U – напряжение, которое нам надо погасить, и I – это ток в цепи. То есть, объесняю, для того чтобы получить сопротивление гасящего резистора, надо взять и  разделить напряжение, на ток, который нужно получить.

Рассмотрим пример.

Допустим у нас есть белый светодиод и его надо подключить к авто… Напряжение питания данного светодиода 3,5 вольт, ток – 20 мА.

Первое – Что нужно сделать это измерить напряжение в том месте, где мы его собираемся устанавливать. Само напряжение в разных частях автомобиля (на разных разъёмах)может быть разным…
Итак включаем прибор в режим измерения напряжения и производим замер.
Допустим у нас вышло 13 вольт.

Второе – Вычитаем из 13 вольт напряжение светодиода (3,5 вольт). И получаем 9,5 вольт. Ток в нашу формулу надо подставлять в амперах, в одном ампере 1000 миллиампер, то есть 20 мА это 0,02 Ампера. Также по
формуле вычисляем сопротивление : 9,5/0,02=475 Ом.

Для того чтобы  наш резистор не грелся, надо вычислить его мощность. Для этого нам нужно умножить напряжение, которое гасит резистор – 9,5 в, на ток, который проходит через него – 0,02 ам.    9,5 умножаем на 0,02= 0,19 ватт. Конечно берём чуть  с запасом – то есть 0,5-1 ватт.

Чтобы померить ток в цепи.  Надо включить наш “мультиметр” в режиме измерения тока  в разрыв между резистором и светодиодом (то есть соединять надо последовательно). Для этого надо установить диск переключения на мультиметре на  “10А”, и воткнуть красный щуп в гнездо с надписью “10А”. Он должен нам показать 20 миллиампер или немного меньше. У резисторов и светодиодов есть небольшой разброс параметров, поэтому ток может немного отличаться.

Как подключать светодиодыКак подключать светодиоды

Чем больше будет ток, тем ярче будет светить наш светодиод, но это может сказаться на сроке его службы. Поэтому для обычных светодиодов не нужно устанавливать ток выше 20 микроампер, среднее значение – 18мА.

Вот так теперь вы узнали, из вышеописанного, как можно подключить любое количество светодиодов в любом месте автомобиля. Нужно только знать напряжение и ток, и далее следовать формуле.Ещё к дополнению, можно подключать параллельно светодиоду простой диод, практически любого типа, он избавит нас от напряжения обратной полярности. Подключать надо катод диода к аноду светодиода.

Дальше—–  мы узнаем как подсоеденить светодиоды, чтобы обороты двигателя не влияли на их яркость…
Конечно самым правильным будет включить светодиоды через стабилизатор. Стабилизатор служит для стабилизирования напряжения и ограничивания тока, таким образом, можно подсоединить хоть киловольт, а светодиод всё равно будет светить нормально.

Для стабилизации тока используются приборы, их называют драйверами. Вот самый простой драйвер – схема на микросхеме-стабилизаторе LM317. Главное достоинство этой микросхемы – её очень трудно спалить.

Как подключать светодиодыКак подключать светодиоды

Как подключать светодиодыКак подключать светодиоды

Нам потребуется микросхема и трехвыводной стабилизатор напряжения.

Слишком подробно не буду писать, итак нам надо переменный резистор 0,5 кОм. Дальше надо припаять средний вывод резистора к любому крайнему. Включаем свой  мультиметр, ставим в режим измерения сопротивления. Потом подключаем к проводам резистора, который паяли, и замеряем сопротивление . Вращением резистора надо добиться, чтобы он нам показал 500 Ом (или около того). Это надо для того, чтобы не спалить светодиод при слишком маленьком сопротивлении резистора. Дальше собираем и паяем цепь, ещё раз всё проверяем и подключаем.

Как подключать светодиодыКак подключать светодиоды

Прибор включаем в режим измерения тока. Начинаем вращать переменный резистор и добиваемся показаний в 20 мА. Потом отключаем цепь и  замеряем сопротивление резистора и впаиваем вместо него обычный резистор с таким же сопротивлением. Вот и все ваш первый в жизни драйвер собран.

Он у нас имеет ограничение по максимальному току в пределах 1-1,5 А, Если будете включать много светодиодов, то тогда, берите резистор большей мощности.

Если в процессе работы микросхема становится горячей – то нужно сделать для нее теплоотвод или радиатор. Ещё один нюанс наша –  корпус автомобиля это “минус” аккумулятора, а подложка нашей микросхемы (корпус) – со своей второй ножкой. Поэтому нельзя крепить ее на кузов , то есть массы без прокладки.

Сама микросхема устроена так, что она снижает напряжение, которое подается на светодиод, на 2-3 вольта.
Поэтому выходное напряжение у этого драйвера будет 11-12 вольт. Но его главный плюс он легок в сборке.
Ну вот будем надеяться, что у вас всё получилось, если что не понятно, пишите в комментариях или на форуме.

.

инструкция, как подключить самому, маркировка и характеристика,

Светодиодный свет на сегодняшний день является популярным способом освещения не только в квартирах, но и современных автомобилях. Диоды могут использоваться как для установки в ДХО и противотуманные фары, так и для ближнего света, а также обустройства освещения в салоне машины. Подробнее о том, что представляет светодиод, как подключить его своими руками и какие бывают виды таких лампочек, вы сможете узнать из этого материала.

Содержание

[ Раскрыть]

[ Скрыть]

Характеристики светодиодов

Светодиоды представляют собой диоды, который могут светиться в случае протекания через них тока. Свет светодиодной ленты или лампочки зависит от того, какие добавки были использованы при создании проводника. К примеру, желтое и красное освещение, а также оттенки этих цветов, возможны в результате добавления в проводник фосфора, алюминия, индия и гелия. Если в проводник добавляется люминофор голубого свечения, то цвет диода будет белым. На сегодняшний день в продаже можно найти лампы десятков различных цветов и оттенков, но их цвет зависит не от цвета корпуса самого диода, а непосредственно от химических добавок.

Конструкция источника освещения с выводом плюс и минусКонструкция источника освещения с выводом плюс и минусКонструкция источника освещения с выводом плюс и минус

Также следует отметить, что диодные элементы в прозрачном корпусе могут светиться при подключении в автомобиле абсолютно любым цветом.

Такое освещение имеет множество достоинств, среди которых:

  • если сравнивать с обычными лампочками накаливания, то в данном случае уровень энергопотребления будет в десять раз меньше;
  • довольно высокий ресурс эксплуатации, который может составить до десяти лет беспрерывной работы;
  • также такие лампы очень прочны и практически не восприимчивы к вибрациям и ударам;
  • огромное разнообразие цветов и оттенков;
  • возможность функционирования при низком напряжении;
  • диодные устройства в целом экологически чисты и безопасны с пожарной точки зрения — такие конструкции не содержат ядовитых элементов, соответственно, они не греются, а значит, возгорания исключаются.

Маркировка

Что касается основных характеристик и маркировки, то об этом расскажем далее. Кристалл диодного компонента монтируется в рефлектор, который изначально задает необходимый угол рассеивания. Этот световой поток проходит через специальный корпус, выполненный из эпоксидной смолы, а когда он доходит до линзы, он сразу же рассеивается. Причем рассеивается он на угол, который зависит от конструкции линзы, он может составлять от 5 до 160 градусов.

Таблица маркировки осветительных источниковТаблица маркировки осветительных источниковТаблица маркировки осветительных источников

Что касается маркировки, то такие диодные элементы можно условно разделить на два типа:

  1. Видимого излучения. Обычно используются в качестве индикаторов, а также источников подсветки в различных устройствах и девайсах.
  2. Инфракрасного диапазона. Такие устройства применяются в ПДУ, датчиках, контроллерах, а также всевозможных приемо-передаточных устройствах, работающих в инфракрасном диапазоне.

В любом случае, такие источники освещения маркируются при помощи цветового кода. Для начала следует выявить тип диода в соответствии с его конструкцией, а потом уточнить его по маркировке, приведенной в таблице.

Руководство по подключению

Теперь предлагаем узнать, как осуществляется включение светодиода после подключения плюса и минуса, какую схему для этого использовать можно, а какую — нельзя.

Правильная схема подключения светодиодаПравильная схема подключения светодиода 1. Правильная схема подключения светодиода Неправильная схема для подключения плюса и минусаНеправильная схема для подключения плюса и минуса 2. Неправильная схема для подключения плюса и минуса

В случае с автомобилем, двенадцативольтовая бортовая сеть позволяет реализовать большие возможности в плане подключения плюса и минуса. Если производится реализация схемы в авто, то она может быть последовательной по три элемента. Большее количество деталей, как правило, в сеть уже не включаются, поскольку необходимо помнить о снижении уровня напряжения под нагрузкой. К примеру, если оно даже снизится незначительно, на один вольт, до 11 В, то это может стать причиной большой потери потока света. При обустройстве схемы и подключении плюса можно использовать резистор, но если его нет под рукой, то специалисты рекомендуют применять в таких случаях низковольтный драйвер.

Его использование обусловлено тем, что он также функционирует от двенадцативольтовой сети и также он оснащается специальным регулятором напряжения на выходе. Кроме того, драйвер должен иметь и настройку ампер, что позволит оптимально распределить ток и обеспечить качественное освещение. Кроме того, его конструкция значительно проще, чем если сравнивать с подключением к бытовой сети, такая цепь исключает необходимость использования дополнительного трансформатора, только дроссель.

Как известно, несмотря на то, что автомобильная электроцепь имеет 12 вольт, при запущенном моторе параметр напряжения может варьироваться в районе 13.5-15 вольт. Однако, если в системе происходят скачки, то этот параметр может увеличиться до 30 вольт. При отключенном силовом агрегате уровень напряжения должен составлять в районе 12-13 вольт, в данном случае все зависит от того, насколько заряжена аккумуляторная батарея.

Так что при обустройстве схемы в любом случае нужно использовать стабилизатор либо стабилизированный блок питания. Тем более, что продукты китайского производства с трудом переносят скачки напряжения, поскольку в целом качество проводника на кристалле оставляет желать лучшего. Если же вы используете более качественные, фирменные варианты источников освещения, то они могут функционировать и без стабилизаторов, для них это безопасно (автор видео — канал KAR AutoCity).

Процедура установки диодных элементов в автомобиль может отличаться, в зависимости от того, какую схему вы хотите обустроить и как вы ее будете подключать.

Ниже представлен универсальный вариант этапов сборки, который позволит вам правильно все сделать:

  1. Перед тем, как производить сборку, ознакомьтесь с технической документацией. Вы должны точно знать характеристики источников освещения, в частности, сколько вольт в вашей цепи будет подавать каждый LED.
  2. Следующим этапом будет составление схемы подключения. Вариантов таких схем в Сети достаточно много, вы без проблем сможете найти что-то для себя. При составлении схемы учтите напряжение питания в электросети.
  3. Далее, вам необходимо будет вычислить уровень потребляемой мощности цепи в целом.
  4. Когда вы сделаете это, необходимо будет подобрать либо стабилизатор, либо соответствующий блок, либо драйвер, который подойдет для вашей электросхемы по мощности. Также не лишним будет правильно рассчитать резистор на тот случай, если вы планируете использовать питание со стабилизированным напряжением.
  5. Затем вам нужно найти правильную полярность на элементах источников освещения. Вы должны точно знать, где плюс, а где — минус. Используя паяльник и расходный материал (олово, канифоль), припаяйте провода к плюсу и минусу, после чего можно подключить источник питания (то есть кабель от бортовой сети). Подключение в данном случае будет зависеть от ваших целей — если вы хотите, чтобы освещение работало при включенном зажигании, то нужно протянуть кабель именно от зажигания.
  6. После того, как провода будут припаяны, необходим надежно и плотно вмонтировать диодные элементы на радиатор и зафиксировать их. Далее, собранная конструкция подключается к бортовой сети авто. Если при подключении ничего не перегорело, то проверьте на всякий случай параметр потребления энергии, нагрев диодных элементов, а также ток, который они потребляют. Если ток оказался более высоким или более низким, чем вы планировали, то этот показатель следует подкорректировать.
    Учтите, хоть диоды и нормально переносят вибрации и удары, все компоненты схемы должны быть надежно зафиксированы. Это позволит предотвратить неисправности в работе источников освещения, а также появление посторонних звуков, обусловленных тряской незакрепленных элементов.

Видео «Как сделать стабилизатор напряжения для светодиодов своими руками»

Чтобы предотвратить перегорание диодных источников света, можно попытаться своими руками сделать соответствующий стабилизатор, подробная инструкция приведена на видео (автор ролика — канал Создано в Гараже).

Загрузка ...Загрузка ... Загрузка …

Как подключить светодиод в авто, чтобы не перегорел

Обыкновенные светодиоды 5 мм.

Дорогие мои подписчики, я вам обещал, что изредка на моём канале будут выходить статьи по автосвету. И сегодня решил рассказать один способ подключения светодиода к автомобилю.

Я понимаю, многие такой ерундой не занимаются, но судя по комментариям к предыдущей статье, эта тема довольно актуальна.

Чаще всего я слышу такие слова: «зачем изобретать велосипед, когда можно просто подключить 12-вольтовый светодиод». Вообще никаких проблем, покупайте и подключайте, только учтите следующие моменты:

  • напряжение в автомобиле не 12 вольт, а чаще около 13,7-14,2 В.
  • в силу особенностей p-n перехода, светодиоды чувствительны к малейшему перепаду напряжения, особенно критично в большую сторону;
  • грамотное подключение led-техники нужно производить под конкретный автомобиль.
Конечно, это не весь список особенностей подключения светодиодов в авто, но тем не менее.

Итак, кроме подключения, используя резистор — есть способ подключения через стабилизаторы. Они бывают двух видов:

  1. импульсные;
  2. линейные.
Пример стабилизаторов разного типа.

Если с первыми всё понятно, их купить можно на Алиэкспресс, подключил, выставил параметры и готово. Единственный нюанс импульсников — они дают помехи на радио, для тех, кому это актуально имейте в виду!

Хотя, кто дружит с паяльником, решат эту проблему элементарно с помощью установки фильтра 1 порядка. Обычно это помогает! Либо можно купить готовый фильтр в любом радиомагазине.
Простейший фильтр на RC-цепочке.

А вот с линейными стабилизаторами не всё так очевидно! У той же LM317 для того, чтобы на выходе получить 12 вольт, на вход надо подать более 14,5 В.

Что получаем в итоге? Стабилизаторы такого типа не справляются со своей задачей именно в авто, ведь напряжение борт. сети около 13,7 В!
Готовая плата стабилизатора напряжения на линейной ИМС.

Но есть отдельный тип стабилизаторов, называются Low-Drop, их отличие в том, что разница выходного и входного напряжения составляет не 2,5, а всего 0,5 вольт! Это именно то, что нам нужно!

Low-Drop — стабилиаторы LM294CT, L4940V12.

Плюс стабилизаторов такого типа, они не дают ВЧ помех, стабильно работают в авто и для подключения нужно всего пара элементов!

Но есть и 2 минуса:

  1. Необходим радиатор для охлаждения, а это увеличение габаритов;
  2. Ограничения по току в базовой схеме включения. Это актуально для мощных светодиодов!
Обвеска low-Drop стабилизатора.

В любом случае сборка схемы займет всего 10 минут, а работать будет отлично. Поэтому светодиод или светодиодная лента будет работать очень долго.

В следующей статье я покажу процесс сборки такого стабилизатора и протестирую его работу.

ПРЕДЫДУЩИЕ СТАТЬИ:

Как подключить светодиод от 12 Вольт в авто. Модернизация салонного освещения
Как светят светодиодные лампы X3 Led Headlight с цоколем h5. Большой тест

Подключение светодиодов в автомобиле (светодиодные ленты)

Сегодня настала эра светодиодов, и поэтому все старые лампочки с энтузиазмом меняются на новые светодиодные.

Также интенсивно подключают мощные светодиоды для автомобиля:

подключение светодиодов в автомобиле

Ответ на вопрос, почему так происходит, очевиден:

  • светодиоды потребляют значительно меньше электроэнергии и практически не разряжают аккумулятор автомобиля;
  • они не нагреваются;
  • очень долго работают, не требуя замены;
  • излучают красивый яркий свет.

Чтобы схема с светодиодными лампочками эффективно работала, недостаточно их просто заменить. Необходимо сделать правильное подключение диодных лент в автомобиле, учтя все особенности устройства светодиодов.

Содержание статьи

Особенности подключения

Первое, что надо знать, прежде чем подключить диодную ленту, это то, что напряжение бортовой сети авто достигает 14,5 вольт, в то время как максимально допустимое рабочее напряжение светодиода порядка 3 вольт (у синих и белых немного больше, чем у красных и зеленых оттенков). Из этого следует, что напрямую подключение светодиодную лента к аккумулятору не представляется возможным.

Второе – это полярность светодиода. Его следует подключить таким образом, чтобы плюс источника постоянного тока был соединен с анодом светодиода, а минус с катодом.

При создании подсветки можно применять готовые кластеры или светодиодные ленты. Они созданы по схеме, которая включает необходимые резисторы и состоит из несколько светодиодов. Такой кластер или лента рассчитаны на определенное напряжение. Выбирая модель, проверяем, чтобы электрические параметры были допустимы для нашего автомобиля, и начинаем производить монтаж.

Заметим, что диодные ленты имеют определенное преимущество – их можно резать. Разрез производится только в обозначенном производителем месте, иначе она не будет работать.

Лентами освещают автомобиль изнутри и снаружи, осуществляют подключение светодиодов к ручкам, подсвечивают сиденья в салоне, подсвечивают колеса и номерные знаки. Делают подсветку днища, благодаря чему в темноте автомобиль приобретает необычный вид.

подсветка багажника автомобиля

Используя светодиоды, можно сделать светящийся узор на автомобиле. Такой вид тюнинга предпочитает не каждый, а вот заменить обычную фару на светодиодную желают многие водители. Поэтому сделать светодиодную лампу для авто в любом месте не проблема.

Как самостоятельно подключить светодиод  в автомобиль?

Участок цепи, состоящий из трех светодиодов и резистора можно собрать самостоятельно. Для этого необходимо соединить последовательно три светодиода. Если они белые, то напряжение на каждом составляет 3,5 вольт. Чтобы компенсировать разницу с напряжением бортовой сети, также последовательно необходимо подключить резистор на 100 Ом мощностью 0,5 Ватт. Можно сделать несколько таких цепочек и соединить их между собой параллельно, поскольку при параллельном соединении падение напряжения будет на каждом участке одинаковым.

Параллельное подключение позволяет создавать цепочки сколь угодно большой длины, но обычно автомобиль можно осветить всего несколькими лампочками. Для багажника, например, вполне достаточно 6- 9 светодиодов.

Светодиоды монтируют на полосках фольгированного текстолита. Установка и подключение схемы потребует наличия паяльника, пластиковых хомутов, проводов. Приступать к работе самостоятельно можно в том случае, если вы умеете паять, знаете особенности электропроводки вашего автомобиля и владеете некоторыми навыками по работе с электроприборами.

В противном случае к работе лучше не приступать, если вам дорог ваш автомобиль. Просто обратитесь к специалисту или опытному другу, который сможет оборудовать автомобиль нужным количеством лампочек.

Подбор сопротивления

Тем, кто хочет точно рассчитать сопротивление для любого количества и для любого цвета светодиодов необходимо вспомнить:

  • закон Ома;
  • правила сложения токов и напряжений при последовательном соединении.

Чтобы правильно подобрать и подключить резистор, необходимо также знать величину тока, проходящего через светодиод и падение напряжения на нем. Эти характеристики всегда указываются для каждой светодиодной лампочки. Для стандартных белых светодиодов ток составляет 20 мA, то есть 0,02A, а напряжение, как уже говорилось, 3,5 В.

Яркость светодиодов зависит от напряжения, поэтому она может меняться при изменении напряжения в бортовой сети. Автомобиль заводится – и яркость падает. Чтобы обеспечить стабильно свечение, необходимо применить драйвер светодиодов. Он представляет собой небольшой по размерам предмет с тремя ножками, и довольно хорошо стабилизирует ток.

драйвер стабилизирующий ток

Если вращать ручку резистора, то будет меняться сопротивление, и вместе с ним ток. Мультиметром замеряют ток, и когда он достигнет 2мА, то перестают менять сопротивление и отключают мультиметр. В итоге получается оптимальная схема, в которой ток всегда будет стабильным и не превысит допустимое для светодиода значение.

Какие светодиоды использовать для авто?

Сегодня продаются целые комплекты для подсветки. В них светодиоды крепятся с помощью кронштейнов на липкой основе. На установочных пластинах показана схема сборки, что значительно ускоряет работу. Можно купить герметичные светодиодные модули, и комбинируя их сделать необходимую подсветку.

Активно применяются светодиодные ленты, как плоские SMD, так и DIP-ленты в силиконовой оболочке, но нужно знать как правильно подключать светодиоды SMD. Они закрепляются элементарно с помощью клея, пластмассовых клипс или скотча, к тому же их всегда можно обрезать до заданных размеров. Занимают они весьма мало места, впрочем, как и другие светодиоды, в силу своих компактных размеров.

Подключение осуществляют непосредственно к аккумулятору через предохранители. Считается, что подключать светодиоды к габаритным огням или к другим устройствам автомобиля небезопасно.

Повышенный спрос на светодиоды привел к тому, что производители стали выпускать уже полностью собранные приборы на основе светодиодов, начиная от маленьких компактных автоламп и заканчивая большими мощными светодиодными балками. Но сделать освещение своими руками всегда дешевле, да и интереснее.

Схема и способы подключения светодиодов для автомобиля к 12 вольтам своими руками

Светодиоды для автомобиля 12 вольт представляют собой относительно новый источник освещения, который стал использоваться повсеместно не так давно. Наши соотечественники выбирают диоды из-за их эстетической красоты, а также более высокого ресурса эксплуатации. Подробнее о том, как производится подключение диодных элементов и что нужно при этом учитывать — читайте ниже.

Что необходимо учесть автолюбителю перед заменой?

Чтобы своими руками правильно, используя схему подключения, подсоединить светодиодные лампочки, в первую очередь нужно разобраться с основной информацией. Для начала нужно понимать, что 12-вольтовый моргающий автомобильный диод — это не лампа.

Подключение светодиодов к бортовой сети на 12 вольт должно производиться с учетом некоторых моментов:

  1. В первую очередь, чтобы обезопасить подключение, нужно учесть напряжение, которое присутствует в автомобильной электросети. Как правило, этот параметр составляет около 12-13 вольт при отключенном двигателе и около 13-14.5 вольт при заведенном.
  2. В среднем один яркий и мощный диод нуждается в 3.5 вольтах питания, однако данный показатель также может варьироваться в зависимости от цвета. Например, желтый либо красный мигающий светодиод для авто будет потреблять около 2.3 вольт, а белые либо синие элементы — по 3.5 вольт в среднем.
  3. В отличие от стандартных лампочек накаливания, светодиодные сборки позволяют более качественно осветить поверхность вокруг, что особенно хорошо для их установки в приборные панели.
  4. Перед покупкой следует проверить тип линзы, установленной в лампочке. Бывают узконаправленные устройства, оснащенные небольшими по размерам линзами.
  5. Вне зависимости от типа, диодные элементы на двенадцать вольт имеют как положительный вывод, так и отрицательный. Положительный контакт в данном случае, это анод, а отрицательный — катод.

Светодиоды с разными цоколями

Чтобы правильно подобрать диодные элементы на 12в, нужно ориентироваться в их разновидностях, а делятся они между собой по мощности:

  1. Маломощные устройства не имеют системы охлаждения, поэтому их ресурс эксплуатации обычно низкий. В автомобилях таких устройства есть смысл использовать только в качестве индикаторов, к примеру, включения дневных ходовых огней или при установке контроллера разряда АКБ.
  2. Мощные диоды 12в имеют более высокий ресурс эксплуатации, при правильном использовании они могут проработать до 10 лет. Нужно учитывать, что такие диодные элементы не подвергаются большим нагрузкам.
  3. Модули. Такие устройства представляют собой стальную пластину, на которую вмонтирован целый ряд диодных элементов. Цена модуля зависит от его надежности и качества производства — чем лучше качество, тем выше цена. Модули не нужно путать с китайскими лентами, поскольку их эксплуатация возможна, разве что, для подсветки контрольного щитка или бардачка.

Схема подключения диода в авто

Инструкция по подключению светодиодов

Как подключить светодиод в свой автомобиль? Какое сопротивление для светодиода нужно подобрать? Нужно ли использовать резисторы?

Ниже расскажем, как должен подключаться диодный модуль:

  1. Процедура подключения светодиодов к 12 вольтной сети начинается с расчета питания. Основным недостатком кластеров является то, что их яркость будет зависеть от изменения количества оборотов двигателя. Если обороты падают, мощность тоже будет с

Тотальный ликбез по подключению светодиодов в автомобиле

   После того, как я занялся LED-тюнингом своей верки, одним из наиболее частых вопросов, которые я слышу от заинтересованных лиц, является вопрос как я их подключил. На этот вопрос я и постараюсь ответить в данной статье.

   Начнем с того, что диоды, которые продаются у нас, можно разделить на несколько категорий:

  • Диоды с резистором, которые вы купите на авторынке, скорее всего будут рассчитаны на 12-14 вольт на входе, которые резистор понижает до номинального для диода напряжения в ~3.3 вольта и упакованы они будут в небольшой корпус, из которого будут торчать 2 ноги — плюс и минус. Но, конечно, диоды бывают разные, и перед покупкой, обязательно узнайте, подойдет ли этот диод для подключения к бортовой сети автомобиля.
  • Светодиодные ленты, которые нынче становятся все популярнее — тоже готовое решение, подключил и пользуйся. Примечательны тем, что их можно нарезать на небольшие куски и использовать там, где вам нужно.
  • И, наконец, самое бюджетное решение, которое использую я — обычные 3.3-вольтовые диоды. Их можно купить на радиорынке / в радиомагазине, а можно и еще выгодней — купить на Aliexpress. Последний раз я приобрел 500 ярких белых диодов всего за 15 баксов.

Обычные белые светодиоды

   Но как подключить такие диоды в машине? Опять же, есть несколько способов.

   Для начала развею самый популярный «светодиодный» миф: для подключения диодов обязательно нужен резистор, без него диод обязательно сгорит. Глупость это несусветная: у каждого диода, как мы уже заметили, есть такой показатель, как номинальное напряжение. Это напряжение, при котором диод будет жрать свой номинальный ток. Если напруга будет меньше — то и ток, соответственно, будет меньше, а яркость, в свою очередь, будет ниже. Так вот, если на диод приходит напряжение меньшее или равное номинальному, то никакой резистор ему не нужен! Все, миф развеян, теперь продолжим по способам подключения.

   Способ с параллельным соединением кусков по 4 или 5 последовательно подключенных диодов — это вообще бред. Ведь не стоит забывать, что напряжение в бортовой сети не всегда составляет 12 вольт, оно то просаживается до 11,8, если слушать музыку с заглушенным движком, то поднимается до 14,5, если его завести. Поэтому, если, руководствуясь этим способом, взять 4 диода — то получим на каждом 3 и 3.6 вольт на незаведенной и заведенной машине соответственно, причем если при 3х вольтах диоды будут светить довольно слабо, то при долгой подаче на них 3.6 вольт они неумолимо деградируют и, в итоге, сгорят нафиг. А если взять 5 штук, то  они вообще будут еле светить в обоих случаях. И вот, мы плавно подобрались ко второму, самому популярному способу — подключению диодов через резистор, и тут же встает вопрос: как рассчитать его мощность и сопротивление? Разберемся.

   Вспомним из уроков физики в школе закон Ома: R=U/I, что означает: сопротивление = напряжению, деленному на ток. Поэтому, зная рабочий ток каждого диода (у большинства 3,3 вольтовых образцов этот ток составляет 20 миллиампер, смотрите тех.данные у продавца), количество и способ подключение диодов в нашей сети а также планируемое напряжение на входе, мы легко можем рассчитать, каким же сопротивлением должен  обладать резистор. Например, у нас есть 7 диодов с номинальным током 20 миллиампер и напряжением 3,3 вольта. Рассчитаем для них резистор, приняв напряжение в бортовой сети = 14,5 вольтам: R=(14,5-3,3)/((7*20)/1000)=80, то бишь, грубо говоря, для такой конструкции нам нужен резистор, номиналом 80 Ом. Но лучше, на всякий случай, брать резистор номиналом чуть больше — чем меньше ток на диодах — тем дольше они проживут.

   Иногда бывает нужно параллельно соединить последовательные пары по несколько одинаковых диодов. В этом случае все считается по той же формуле, но теперь мы считаем каждую последовательную пару как один диод, напряжение  которого равно сумме напряжений образующих пару диодов, например для 7 параллельно соединенных пар последовательно соединенных диодов, представленных выше, формула будет выглядеть так: (14,5-6,6)/((7*20)/1000)=56,4.

   Далее, озадачимся вопросом: какой мощности нужно подбирать резистор? Для ответа на него берем ту же формулу, по которой считали его сопротивление, только первый знак деления меняем на знак умножения, получим мощность в ваттах. Резистор подбираем с хорошим запасом относительно этой мощности, иначе греться будет капитально.

   Но не надо думать, что резисторы — лучшее решение, ведь это далеко не так, и вот почему:

  • Яркость диодов будет меняться в зависимости от напряжения в бортовой сети. Если резистор подбирался под заведенный движок, то на незаведенном они будут тускнеть, а если под незаведенный — при заведенном будут работать на износ. Да и смотреться проседающая яркость при запуске двигателя будет совсем не солидно.
  • По мере выхода диодов из строя (а рано или поздно это начнет происходить) ток на оставшихся в живых будет увеличиваться, что естественным образом будет все быстрее и быстрее приближать момент их кончины.
  • Может быть не так просто найти резистор нужного номинала, да и еще с запасом по мощности.

   Поэтому расскажу о третьем, самом лучшем решении, которое я не только рекомендую использовать всем без исключения, но и использую сам: микросхемы — стабилизаторы напряжения (по состоянию на 2016 год есть отличный альтернативный вариант, смотрите в конце статьи).

Стабилизаторы напряжения AZ1085T-3.3

Стабилизаторы напряжения AZ1085T-3.3

   Стабилизаторов на рынке представлено множество, как отечественных, так и импортных, цены одной штуки, способной запитать все наши диоды, не превышают $1, поэтому это не только удобное и качественное, но еще и очень дешевое решение. Последнее время для своих диодных проектов я использую стабилизаторы AZ1085T-3.3. Хотя у вашего поставщика радиодеталей может и не быть конкретно этой модели — не отчаивайтесь — берите любой аналог, удостоверившись, что вы берете модель с фиксированным напряжением 3,3 вольта (3.3 в названии микрухи), т.к. бывают варианты как с другой напругой, т.к. и мо в которых напряжение подстраивается вручную, но их, в рамках данной статьи, я рассматривать не буду. Одна и та же микросхема может быть выпущена в разных корпусах. Нам нужно выбрать такой корпус, который мы бы могли без проблем прикрутить к радиатору, и корпус TO-220 идеально для этого подходит (буква T в названии выбранной мной микрухи). При покупке также стоит обратить внимание на такие параметры, как максимальный выходной ток и максимальное входное напряжение, либо спросив у продавца, либо загуглив в интернете datasheet на интересующую вас модель стабилизатора. Этот же даташит покажет нам правильную распиновку микросхемы — они могут отличаться на разных моделях.

  • Vin (input) — это вход микросхемы, его надо подключить к плюсу вашей сети.
  • Vout (output) — выход 3.3 вольта — на него вешаем диоды.
  • GND (ground) — общая земля, минусовой контакт. Обратите внимание, что на корпусе микросхемы не всегда будет земля, в случае с моими микрухами на корпусе оказался Vout.

   Итак, микросхема выбрана и куплена, теперь нужно найти для нее подходящий радиатор и прикрутить ее к нему, не забыв (желательно) смазать соприкасающиеся поверхности термопастой (КПТ-8 или любой другой, например, использующимися как термоинтерфейс между кулером и процессором). Радиатор подойдет любой и от чего угодно — главное, чтобы его размеры позволяли закрепить его в машине и не позволяли перегреваться микросхеме (тут как с видеокартой — градусов 80 — это норма, хотя желательно 50).

Стабилизаторы напряжения AZ1085T-3.3

Микросхема уже на радиаторе

   Заметьте, что контактировать с кузовом авто, на котором всегда земля, радиатор сможет лишь в том случае, если на корпусе микрухи будет земля, иначе вы ее попросту закоротите. На входе и выходе микрухи желательно повесить по небольшому конденсатору (16 вольт на вход и 6.3 на выход), от любой материнки. Схема подключения представлена во всех даташитах. Хотя я при, подключении своих диодов, конденсаторами пренебрег — и ничего: диодики все еще живые. 😉 Расположить микросхему лучше прямо рядом с диодами, то есть, если вы тянете назад 3-метровую проводку до диодов, то микруху надо подключать в самом конце, иначе за 3 метра выходные 3.3 вольта могут превратиться в 2.5 (в зависимости от используемого кабеля). Кабель от аккумулятора/выключателя до микросхемы стоит подбирать исходя из надежности его оболочки, а за большим сечением гнаться не стоит — если у вас напряжение до микрухи просядет на несколько вольт 0но и хорошо: сама микруха будет меньше греться. И, конечно же, везде, где вы подключаетесь к бортовой сети — обязательно ставьте соответствующий предохранитель!

   Плюсы данного варианта подключения:

  • Яркость диодов не зависит от напряжения в бортовой сети: разряжен у вас аккумулятор или же вы несетесь по трассе — на выходе всегда будут 3.3 вольта.
  • Т.к. все диоды у вас подключены параллельно, выход из строя любого количества из них никак не повлияет на работу остальных — напряжение ведь стабилизировано!
  • Обычно такие микросхемы не только имеют встроенную защиту от короткого замыкания, а еще и от перегрева и от превышения выходного тока.

   Как вы уже поняли — этот вариант самый качественный, стабильный и надежный. И только его я рекомендую использовать в любых проектах со светодиодами.

   P.S. А на 5-ти вольтовых стабилизаторах можно делать отличные зарядки для телефонов и прочей техники, но об этом — в другой раз.

   P.P.S. Добавлено в 2016 году: сейчас доступны недорогие импульсные dc-dc преобразователи, с помощью которых можно более выгодно в плане КПД понизить входное напряжение 0-40V до любого, например, нужного нам 3.3V. Они стоят дороже стабилизаторов, но и ток выдерживают до трёх (а то и больше) ампер. На данный момент я, зачастую, пользуюсь именно этим вариантом.

Понравился материал?

Похожие записи:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*