Regulacja napięcia DRL
W ostatnich latach kierowcy zaczęli wyposażać swoje samochody w światła do jazdy dziennej. Chociaż przepisy dopuszczają stosowanie w tym charakterze zwykłych urządzeń oświetleniowych (reflektorów, reflektorów itp.), wielu woli wykonywać DRL w postaci oddzielnych jednostek. A niektórzy kierowcy mają do czynienia z faktem, że diody LED, na podstawie których wykonane są światła, zawodzą bez pracy przez rok. Powód tak krótkiej usługi nie został szczegółowo wyjaśniony. Być może wynika to z jakości diod LED nieznanych producentów, albo z faktu, że producenci mocno przeceniają deklarowany zasób produktów półprzewodnikowych, a może chodzi o niedostateczne chłodzenie.
Istnieje jednak silna opinia, że diody LED zawodzą z powodu niestabilnego napięcia w sieci pokładowej samochodu lub z powodu krótkotrwałych przepięć w obwodzie zasilania, których amplituda sięga kilkudziesięciu woltów. Próbują uciec od tych kłopotów, instalując stabilizator napięcia dla sieci pokładowej dla DRL samochodu.
Ile woltów powinien mieć stabilizator
Jeśli stabilizator DRL stosowany z lampami przemysłowymi, jego napięcie wyjściowe musi być równe napięciu zasilania wskazanemu na obudowie urządzenia. W większości przypadków jest to 12 woltów. W przypadku domowego systemu musisz wziąć pod uwagę jego schemat.
Zwykle składa się z spójny łańcuchy 2,4 diod LED i rezystor gaszący. Do normalnej pracy diody LED musi spaść jej napięcie nominalne. Na przykład w przypadku diody LED ARPL-Star-3W-BCB spadek napięcia wynosi 3,6 V. W przypadku łańcucha składającego się z trzech elementów należy podać 3,6 * 3 = 10,8 woltów. Kolejne małe napięcie powinno spaść na stateczniku (jego wartość jest określana podczas obliczeń, 1,2 woltów). W rezultacie wychodzimy na około 12 woltów.
| Typ LED | Moc, W | Spadek napięcia, V |
| TDS-P003L4U13 | 3 | 3,6 |
| TDSP005L8011 | 5 | 6,5 |
| ARPL-Star-3W-BCB | 3 | 3..3,6 |
| GWIAZDA 3WR | 3 | 3,6 |
| Wysoka moc 3W | 3 | 3,35..3,6 |
Czym są stabilizatory napięcia dla DRL
Najprostsze i najtańsze stabilizatory są typu liniowego. Redystrybuują napięcie sieciowe między elementem regulującym (tranzystor) a obciążeniem.
Gdy napięcie wejściowe spada lub prąd obciążenia wzrasta, tranzystor nieznacznie się otwiera, a napięcie na obciążeniu wzrasta. Jeśli napięcie wejściowe wzrosło lub prąd obciążenia spadł, regulator nieco zamyka element mocy, a napięcie na obciążeniu spada. W ten sposób osiąga się stabilność. Zalety takich stabilizatorów:
- prostota;
- niska cena;
- można kupić w wersji zintegrowanej na stałe napięcie.
Wśród minusów są duże straty mocy spowodowane rozpraszaniem na elemencie sterującym (w tym względzie potrzebny jest skuteczny radiator) oraz potrzeba zauważalnego przekroczenia napięcia wejściowego nad wyjściem.
Stabilizatory przełączające są wolne od tych wad, rozkładają energię w czasie, ale ich problemem jest złożoność produkcji. Samodzielny montaż wymaga pewnej wiedzy i kwalifikacji.
Jak wybrać właściwy
Aby wybrać urządzenie przemysłowe należy określić następujące parametry:
- napięcie wyjściowe;
- prąd roboczy;
- minimalne napięcie wejściowe (maksymalne to zwykle kilkadziesiąt woltów, takie napięcie nie występuje w sieci samochodowej).
Jak wybrać napięcie wyjściowe, o którym mowa powyżej. Prąd roboczy musi przekraczać pobór prądu lamp (lub lampy, jeśli stabilizator jest umieszczony na każdym urządzeniu osobno) z marginesem. Mało kto zwraca uwagę na ostatni parametr, ale może on mieć krytyczny wpływ na działanie całego systemu.
Przeczytaj także: Jak wybrać odpowiednie światła do jazdy w samochodzie, aby nie dostać mandatu?
Badamy popularne układy stabilizatorów napięcia
Przede wszystkim musisz wybrać schemat urządzenia. W globalnej sieci istnieje wiele zaleceń dotyczących montażu takich bloków na integralnych stabilizatorach liniowych 7812 (KR142EN8B).
Ci, którzy publikują takie schematy, zwracają uwagę na ich prostotę i brak potrzeby dostosowywania, całkowicie zapominając o jednym problemie. W przypadku normalnej pracy na taki stabilizator powinien spaść co najmniej 2,5 wolta - jest to zapisane w dowolnym arkuszu danych.Po prostu, dla przynajmniej pewnej skutecznej stabilizacji na wyjściu, na wejściu musi być co najmniej 14,5 wolta. W samochodzie z pracującym generatorem to napięcie nie powinno być, a przy niższej wartości nie ma sensu używać takiego obwodu. Jako kompromis możesz użyć stabilizatora 9 V (LM7809), jego wydajność zacznie się od 11,5 V na wejściu, ale jasność świateł zmniejszy się. Zgodnie z wymaganiami GOST minimalna światłość powinna wynosić 400 cd i nie można spaść poniżej tego limitu..
Zalecenia umieszczenia diody na wejściu wyglądają jeszcze bardziej bezmyślnie.
Jego cel jest bardzo wątpliwy - nie trzeba chronić mikroukładu przed odwrotną polaryzacją przy stabilnej instalacji. Ale na złączu krzemowym p-n spadnie dodatkowe 0,6 wolta, a do normalnej pracy potrzebne będzie co najmniej 15 woltów.
Układy scalone 12 V (z diodą lub bez) nadają się tylko do odcinania skoków wysokiego napięcia na szynie +12 V (jeśli faktycznie występują). Oznacza to, że mogą służyć jako rodzaj „bariery Zenera”, ale taką barierę można znacznie uprościć. Konieczne jest włączenie diody Zenera Ust równolegle z łańcuchem diod LED, nieznacznie przekraczając napięcie robocze. W trybie normalnym jego rezystancja jest duża, nie wpłynie to na działanie oprawy oświetleniowej. Jeśli napięcie stabilizacji zostanie przekroczone (na przykład 15 woltów), otworzy się i „odetnie” nadmiar.
Stabilizatory na chipach LDO (low drop out) działają trochę lepiej.Wyglądają jak zwykłe regulatory liniowe, ale do prawidłowego działania potrzebują tylko spadku o 1,2 V, a efektywna regulacja rozpocznie się już przy 13,2 V. Co już jest lepsze, ale wciąż nie wystarcza do normalnego funkcjonowania. Mikroukłady LM1084 i LM1085 nadają się do pracy w takim obwodzie, ale obwód do ich włączenia jest nieco bardziej skomplikowany.
Aby uzyskać napięcie wyjściowe 12 woltów, rezystancja rezystora R1 musi wynosić 240 omów, a R2 - 2,2 kOhm. Istnieje podstawowa przeszkoda w dalszym zmniejszaniu spadku - regulator jest wykonany na tranzystorze bipolarnym, a na jego złącza emitera i kolektora powinno spadać co najmniej 1,2 V. Można to łatwo obejść, stosując jako element regulujący tranzystor polowy. Układy scalone zbudowane zgodnie z tą zasadą są trudne do znalezienia, jeszcze trudniejsze do wyboru zgodnie z wymaganymi parametrami i są droższe. Ale samodzielne wykonanie takiego urządzenia na elementach dyskretnych jest w stanie nawet radioamator o przeciętnych kwalifikacjach.
Oceny elementów:
- R1 - 68 kOhm;
- R2 - 10 kOhm;
- R3 - 1 kOhm;
- R4, R5 - 4,7 kΩ;
- R6 - 25 kOhm;
- VD1 - BZX84C6V2L;
- VT1 - AO3401;
- VT2, VT3 - 2N5550.
Napięcie wyjściowe jest ustawiane przez stosunek R5/R6. Przy wskazanych wartościach wyjściowych napięcie wyjściowe będzie wynosić 12 woltów, wejście będzie wymagało nie więcej niż 12,5. To duża poprawa. Ale fundamentalny skok można osiągnąć tylko za pomocą zasilacza impulsowego. Taki konwerter step-up można zamontować na chipie XL6009.
Taki stabilizator w gotowej formie można zamówić na popularnych stronach internetowych.Ale jest problem - z powodów ekonomicznych producenci często instalują elementy zaprojektowane na prąd nie większy niż 1 A (chociaż mikroukład jest w stanie dostarczyć prąd do 3 A). Lub, na przykład, wejściowe lub wyjściowe kondensatory tlenkowe mogą nie być zainstalowane. Nawet dioda Schottky'ego N5824, wskazana w arkuszu danych, zaczyna się nagrzewać przy prądach powyżej 1,5 A. Zamiast tego musisz użyć mocniejszej diody, takiej jak SR560. Wszystkie te wymiany i uproszczenia prowadzą do przegrzewania się płytki i jej awarii.
Film pokazuje przykład montażu stabilizatora 12 woltów.
Zalecenia produkcyjne
Do produkcji wymagane będą komponenty elektroniczne dla wybranego obwodu. Możesz je kupić w wyspecjalizowanych sklepach lub przez Internet. W przypadku urządzenia opartego na zintegrowanym stabilizatorze liniowym obudowa nie jest potrzebna, ale trzeba zadbać o radiator. Również grzejnik będzie potrzebny do produkcji elementów liniowych na dyskretnych. Bardziej złożone urządzenia muszą być montowane na tablicach. Posiadacze technologii domowych będą mogli samodzielnie zaprojektować i wytrawić płytkę drukowaną. Resztę lepiej wykorzystać płytkę stykową - odetnij potrzebny kawałek i zamontuj na nim elementy.
Musisz także podnieść lub złożyć obudowę, nie zapominając o rozpraszaniu ciepła. Dokręcanie deski do koszulki termokurczliwej nie jest pod tym względem najlepszą opcją. Potrzebna będzie również lutownica z kompletem materiałów eksploatacyjnych.
Trudno podać ogólne instrukcje dotyczące produkcji - wszystko zależy od wybranego schematu i preferowanych technologii. Ale możesz udzielić porady tym, którzy mają niewielkie doświadczenie w produkcji urządzeń elektronicznych:
- wszystkie połączenia muszą być starannie lutowane (starając się nie przegrzewać elementów i przewodów w izolacji) - warunki pracy będą wiązały się z drganiami i zmianami temperatury, a złej jakości lutowanie od razu da się odczuć;
- korpus konstrukcji musi zapobiegać przedostawaniu się wody i brudu do środka - podczas instalowania urządzenia pod maską te substancje wystarczą;
- jeśli obudowa nie jest używana, punkty lutownicze należy starannie odizolować - z tych samych powodów;
- po zmontowaniu i sprawdzeniu działania nie będzie zbyteczne pokrywanie płytki lakierem od strony lutowania i suszenie.
Tylko ostrożne podejście do produkcji może zagwarantować przynajmniej długotrwałą pracę domowych produktów w trudnych warunkach.
Instalacja na DRL
Stabilizator, niezależnie od sposobu montażu, montowany jest w przerwie w przewodzie wychodzącym z wyłącznika lub kontroler do świateł do jazdy dziennej. Odbywa się to w dowolnym dogodnym miejscu. Jeśli moc regulatora jest wystarczająca do pracy z dwiema lampami, można ją uwzględnić w przerwaniu przewodu zasilającego dwóch lamp, aż do punktu rozdzielenia. Jeśli nie, każda lampa DRL będzie wymagała dwóch urządzeń.
Nie możemy zapomnieć o podłączeniu przewodu ujemnego do wspólnego przewodu samochodu. Kolejnym często zadawanym pytaniem jest montaż radiatora do regulatora liniowego. Pojawia się pomysł wykorzystania karoserii jako elementu chłodzącego. Jego powierzchnia jest duża i doskonale odprowadza ciepło. Pod warunkiem zapewnienia niezawodnego kontaktu termicznego między powierzchnią mikroukładu a powierzchnią ciała. A to będzie wymagało co najmniej usunięcia lakieru w miejscu instalacji, a także wywiercenia otworu na śrubę mocującą.W tym miejscu szybko tworzy się centrum korozji. Dlatego ten pomysł nie jest najlepszy. Lepiej zrobić mały oddzielny grzejnik z kawałka blachy aluminiowej.
Wideo: Podłączanie i sprawdzanie stabilizatorów L7812CV i LM317T dla diod LED DRL w VAZ-2106.
Kwestia zastosowania stabilizatora do świateł do jazdy dziennej nie jest tak prosta, jak się wydaje na pierwszy rzut oka. Aby podjąć decyzję o jego zastosowaniu i wyborze metody montażu, wymagane jest pewne zaplecze techniczne. Materiały przeglądowe pomogą w dokonaniu tego wyboru.