Светодиодные лампы в поворотники

Мощность

Прогреваем ДХО в поворотники 2 в 1  до рабочей температуры в течение 60 минут. Результаты практически соответствуют заявленным. По сравнению со штатным галогеном P21W и PY21W снижение энергопотребления получилось в 2-4 раза.

—	Заявлено	Измеряно	Галоген
ДХО	6w	5,6w	21w
Габарит	1,5w	1w	5w
Сигнал поворота	13w	12,2w	21w

Тест в фаре Дастера

Проведём измерение силы света в режиме дневных ходовых огней в фаре от Рено Дастер. Установим образец в секцию поворотника и проведём замер силы света на оптической оси,  расстояние 1 метр. По регламенту сила света ДХО с функцией поворотников должна составлять от 400 до 700 Кандел. Результат будет зависеть от конструкции фары и формы отражателя сигнала поворота.

Замер показали силу света 500 кандел, что соответствует регламенту, должно быть более 400 Кандел.

Измерения силы света проводятся в полной темноте, на фото прибор показывает уровень освещения в помещении.

Цветовая температура, сравнение с галогеном

Если вас беспокоит внешний вид автомобиля и как сочетается между собой головной свет, то необходимо учитывать цветовую температуру.  У данных дневных ходовых огней REFIT DRL результат получился 5300К (Кельвинов). Показатель 5300К будет сочетаться с ксеноном на 5000К и светодиодными лампами ближнего дальнего света на 5000К-5500К.

	REFIT DRL	Галоген
Цветовая температура	5300К	3200К

Драйвер

Блок питания выполнен безкорпусным, на плату одета толстая термоусадочная трубка, которая внутри заполнена прозрачным герметиком. Это снижает стоимость его изготовления. Корпус из металла этому драйверу не требуется, из-за высокого КПД он совершенно не греется, то есть охлаждать не требуется.

Нагрев

После длительного прогрева проверяем температуру системы охлаждения и светодиодов. В режиме дневных ходовых огней получилось всего 106°. В таком режиме срок службы светодиодов будет очень большим, по спецификации допускается нагрев до 150° с сохранением заявленных характеристик. Диоды смогут проработать до 100.000 часов, если не выйдет из строя драйвер. Радиатор выполнен максимально эффективным, тут нет никаких декоративных элементов, как у китайских ламп.

—	ДХО в поворотники	Радиатор
Температура	106°	68°

Доработка схемы реле

Количество последовательно устанавливаемых светодиодов можно определить опытным путём, но на практике достаточно 5 штук: такой нагрузки вполне достаточно для срабатывания цепи. Цепь на плате при этом размыкается, что позволяет ему работать как с обычными, так и со светодиодными лампами. Однако в том случае устройство не сможет сигнализировать о том, что лампочка указателя поворотов перегорела.

Алгоритм доработки рассматривается на примере реле, которое работает с использованием контроллера U643B производства китайской компании Atmel. Такие контроллеры часто применяются в схемах электронного оборудования современных легковых автомобилей.

Одна из функций такого контроллера заключается в том, чтобы предупреждать о неисправности лампочек указателя поворотов. Критерием неисправности служит критичное уменьшение тока в цепи, вследствие этого частота мигания резко возрастает.

Схема электронного реле поворотов для светодиодов

Рабочее значение тока светодиода устанавливается на выводе схемы контроллера «Lamp failure detection». Нюанс в том, что КПД светодиодных ламп значительно больше, чем обычных. Неудобство заключается в том, что потребляемый ток снижается, а повышенное мерцание светодиодов воспринимается контроллером как неисправность реле поворотов.

Для того, чтобы избавиться от такого недостатка, просто следует заменить резистор R3 схемы на более мощный. Это приведёт к росту общей нагрузки, и соответственному увеличению силы тока — до значений, при котором мигания поворотников уже не будет.

Альтернативное решение для некоторых автолюбителей состоит в том, что в схеме вырезается тот участок цепи, который отвечает за измерение силы тока. Однако в том действии проявляется и серьёзная проблема.

Поскольку контроллер U643B работает с уже выставленными производителем своими начальными параметрами, то при таком «тюнинге» указателя поворота можно случайно изменить так называемый Device Code – код идентификации контроллера внешними устройствами. Перепрошить его невозможно. Кроме того, вырезав один из контактов в схеме реле поворотов, можно получить частое мигание поворотников, что не всегда удовлетворяет пользователя авто.

Обратное восстановление, скорее всего, ничего не даст, поскольку контроллер реле уже «запомнил» свои новые параметры и изменил Device Code.

Ожидаемые сложности при установке

Мода на встраивание светодиодных ламп в автомобили пришла стремительно, и сразу обнаружились существенные «подводные камни» при их переоборудовании. Относительно поворотов машин семейства ВАЗ (в частности ВАЗ-2110) они проявляются в том, что частота мигания фар поворотников возрастает.

Причины такого явления заключаются в следующем:  светодиоды работают при повышенных, в сравнении с обычными лампами, значениях сопротивления. Поэтому при таком включении они нагреваются более интенсивно. В результате просто разогревается пластина, вследствие чего электрическая цепь размыкается.

Когда лампочка перегорает, сопротивление резко снижается, что приводит к увеличенной частоте мигания сигнальной лампы. Можно заменить обычную лампу светодиодом, но это принципиально ничего не меняет, поэтому придётся дорабатывать реле поворотов для светодиодов своими руками.

Варианты решения

Очень подробно и качественно описано решение проблемы в видео, а ниже мы более подробно разберем все варианты:

• Параллельно светодиодам можно включить в схему реле балластный резистор (выбор зависит от того, какова марка автомобиля, для ВАЗ-2110, например, это 2,2 кОм);
• Вместо резистора просто добавить параллельно обычную лампу;
• В схеме заменить конденсатор на более ёмкостной;
• Параллельно существующему можно впаять ещё один конденсатор с той же ёмкостью.

Каждый из вариантов имеет свои плюсы и минусы. Например, при наличии балластного резистора электрическая цепь реле указателя поворотов просто увеличит потребление своей мощности, что отразится на ресурсе аккумуляторной батареи. Резисторы будут нагреваться и это приведёт к уменьшению светоотдачи обычных ламп.

Параллельное подключение ещё одной лампы сопряжено со сложностями её безопасной установки в том же корпусе. Добавляя в схему добавочный конденсатор, придётся смириться с тем, что частота миганий указателя поворотов существенно снизится (впрочем, в действующих правилах никаких ограничений по частоте мигания светодиодов нет).

Один из примеров использования светодиодов

Одним из наиболее распространенных применений этих элементов в авто – в качестве сигнала поворота. Теперь рассмотрим то, как сделать светодиодные поворотники из обыкновенных.

Порядок действий следующий:

1. Выбирается наиболее подходящая схема подключения
2. Осуществляется выбор необходимого светодиода
3. Дальше производится расчет всех остальных радиокомпонентов электрической цепи
4. На основании проведенных вычислений выбирается хаки резисторы и прочие компоненты
5. Затем составляется перечень необходимых радиокомпонентов. С этим перечнем необходимо побывать ближайший магазин такого профиля и в нем покупается все необходимое оборудование
6. Выполняется разработка всей необходимой документации (в том числе рисунка печатной платы и ее монтажный чертеж)
7. После необходимо сделать печатную плату для монтажа на ней радиодеталей. Для этого наносится на плату стеклотекстолита заблаговременно разработанный рисунок с помощью лака. Высверливаются все необходимые отверстия для монтажа радиодеталей. Она погружается в хлорное железо. После того, как рисунок на плате вытравился, она достается. Промывается обыкновенной водой. Затем защитный слой удаляется с помощью растворителя. На вытекающем этапе идет снова промывка проточной водой. И только после этого она просушивается. По завершенье всех выполненных процедур мы получаем готовую плату для дальнейшей труды. Поскольку поворотников всего 4, то и платы должно быть изготовлено также 4.
8. На вытекающем этапе на основании схемы и разработанного чертежа платы выполняется монтаж всех элементов схемы. По завершению сборки все контакты вскрываются обязательно цапонлаком (он обеспечит необходимую изоляции и защиту схемы в случае попадания сюда влаги)

Демонтаж престарелых поворотников нужно делать аккуратно, чтобы не повредить лакокрасочное покрытие

1. После необходимо демонтировать старые поворотники и аккуратно их разобрать. Причем так, чтобы не повредить.
2. Престарелый элемент освещения (лампа) полностью отключается и снимается.
3. Места стыков, где ранее все было залито клеем, необходимо зачистить с помощью надфиля и наждачной бумаги. Затем этот стык обезжиривается с поддержкой спирта. Дальше все это промывается водой и должно высохнуть.
4. На месте престарелого элемента освещения устанавливаются новые светодиодные поворотники. В случае нужды можно внести незначительные конструкционные изменения, которые позволили бы упростить процесс монтажа.
5. Дальней выполняется сборка в обратном порядке. Необходимо нанести клей на стык и слепить разобранный поворотник. Затем необходимо выдержать время до тех пор, пока клей не застынет. В дальнейшем этот поворотник устанавливается на престарелое место и к нему подключаются старые провода.
6. На следующем этапе необходимо привнести изменения в систему электроснабжения транспортного средства. Для этого выполняется разворошив старых проводов и в него вклинивается дополнительный стабилизированный источник столы (можно отдельно приобрести или сделать самому). Причем устанавливается его выход на светодиод. На вход подается усилие с контактной группы промежуточного реле. Наиболее удобно этот элемент разместить в приборной панели автомашины. На завершающем этапе необходимо проверить полярность подключения визуально. Анод должен быть подключен в непременном порядке только к положительному полюсу источника питания. В свою очередность, катод к отрицательному. При другом подключении этот полупроводниковый элемент не будет трудиться, и даже может выйти из строя.
7. Затем необходимо провести осмотр организованной схемы и сравнить ее с начальным вариантом на соответствие.
8. Далее подается стол и проверяется работоспособность схемы. Если все отлично, то монтаж закончен. В противном случае необходимо отыскать причину неисправности и устранить ее.

Видео: самодельные поворотники

Подбор наиболее подходящей серии элементов

Основные параметры любого конструкции данной серии – это номинальный ток и номинальное напряжение. То есть рабочее смыслы данных параметров, при которых светодиод сохраняет свои исходные свойства. Расчет производится по закону Ома для участка цепи. В любом авто есть источник тока с заданными параметрами – током и усилием. С другой стороны у нас есть характеристики необходимого светодиода. Разница между первым и вторым смыслами – это будут характеристики резистора, который необходимо включить последовательно в цепь. А ведая параметры последнего, всю схему можно собрать без особого труда.

Прочертим расчет для наиболее простой схемы, которая состоит из стабилизированного ключа напряжения, светодиода и защитного резистора. В остальных случаях методика остается утилитарны такой же, но только за счет большего количества использованных элементов усложняется расчет.

Расчет схемы подключения светодиодов

Так, в авто есть источник, значения которого соответственно равны 0,02А и 24В. Причем ключ постоянного напряжения (например, аккумуляторная батарея). На светодиод необходимо, чтобы приходило 0,02А и 2В. Сейчас определяем значение падения потенциала на резисторе:

UR= Uпит-Uд,

где UR – падение потенциала на резисторе, В

Uпит – усилие источника питания, В

Uд – номинальное (рабочее) падение потенциала на диоде, В

По приведенной ранее формуле получаем UR=24-2=22В. Все элементы этой схемы соединены между собой последовательно. Как результат, ток негде не ответвляется, в любой точке цепи будет равновелик 0,02А. В итоге получаем значение сопротивления резистора по закону Ома:

R= UR/IR,

где R – сопротивление резистора, Ом

IR – ток в цепи, А

Подставив необходимые смыслы, получаем R=22/0,02=1100 Ом

Далее определяем второй по важности параметр любого резистора – это мощность. Она определяется по формуле:

РR= IR * UR.

В итоге получается РR=0,02 * 22 = 0,44Вт. Из существующего линии резисторов выбираем ближайшие наибольшие значения – 1,1 кОм и 0,5 Вт. На этом можно находить расчет оконченным – параметры всех элементов электрической цепи установлены.

Ограничения и порядок доработки реле поворотов

Установка светодиодов возможна лишь в том случае, если реле — цифровые. Для автомобилей семейства ВАЗ или ГАЗ — это приборы, маркируемые обозначением 494.3747 (для сравнения: обозначение аналоговых  — 231.3747). Когда маркировка отсутствует, класс реле достаточно просто определяется по его габаритам, которые для аналогового варианта заметно больше. Если в автомобиле работает именно аналоговое — придётся приобрести цифровое.

Внешний вид цифрового и аналогового реле поворотов

Указатель поворотов дорабатывается в следующей последовательности:

1. Вскрывается корпус;
2. Устанавливается местонахождения чипа, отвечающего за работу поворотников: он обычно размещается справа от внешней платы.
3. Заменяется конденсатор, которым определяется частота генератора миганий лампы поворотника. Тонкость заключается в том, что ёмкость конденсатора должна быть в пределах 4,7 мкФ на 50 В рабочего напряжения. Как вариант, можно поставить ещё один конденсатор, в большинстве случаев пространство внутри корпуса реле позволяет выполнить такую операцию.
4. При помощи измерительных приборов контролируются выходные параметры. В том случае, если светодиоды функционируют должным образом, корпус устанавливают на прежнее место.

В качестве дополнительных элементов следует приобрести:

• Р-канальный транзистор;
• Резистор из вышеуказанного диапазона сопротивлений (если в схему будет впаиваться он, а не конденсатор);
• Светодиоды (желательно – красного или оранжевого цвета).

Пайку такого модернизированного варианта реле можно произвести обычным навесным методом, поверх основной схемы.