Багато автолюбителів хотіли б замінити штатні лампочки розжарювання в авто на світлодіоди. Перевага останніх безсумнівно - низький струм споживання, довговічність, більш висока світловіддача, відсутність нагріву. Приємно залишити включеними габарити і вранці виявити, що акумулятор і не думав розряджатися. Ця стаття допоможе самостійно провести заміну автомобільних лампочок на світлодіоди своїми руками і уникнути типових помилок.
Перше, що ви повинні засвоїти, перш ніж приступити до процедури заміни: світлодіод - це не лампочка. Будьте обережні і уважні, ремонт електрообладнання авто в результаті ваших неправильних дій - штука малоприємна. Це, втім, стосується не тільки світлодіодів, але і будь-яких дій з електропроводкою, будь то установка підсилювача або доп-сигналів. Але, тим не менш, не боги горщики обпалюють, нічого складного в подібній заміні немає, будь-яка людина з прямими руками здатний зробити її самостійно.
Основні позиції, які нам потрібно засвоїти:
1. Напруга в бортовій мережі авто. Зазвичай це 12 - 13 В при заглушеному двигуні і 13 - 14,5 В при заведеному.
2. Напруга живлення типового світлодіода - 3,5 в. Залежно від кольору це може бути: для жовтих і червоних світлодіодів - 2 - 2,5 ст .; для синіх, зелених, білих - 3-3,8 ст. Типовий струм малопотужного світлодіода - 20 мА, потужного - 350 мА.
3. Не всі світлодіоди, на відміну від лампочок, висвітлюють простір навколо себе. Це потрібно врахувати при заміні індикаторних ламп, наприклад, в приладовій панелі. При покупці слід звернути увагу на тип лінзи або, якщо є можливість, запитати у продавця. Вузьконаправлені світлодіоди мають на кінці маленьку лінзу. Взагалі, постарайтеся перевірити це при покупці, а 
ще краще, купіть і спробуйте кілька різних.
4. У світлодіода, як і у акумулятора, є плюс і мінус. Мінус називається катодом, плюс - анодом, на схемах вони зображаються так:
Вам повинно бути зрозуміло, що просто взяти і включити
світлодіод в бортову мережу авто - це значить гарантовано його спалити.
Хочете переконатися? Візьміть і підключіть будь-який дешевий світлодіод безпосередньо до бортової мережі. З запальнички, наприклад. Він у вас красиво засяє і задимиться :) Зате будете представляти як виглядає процес. Дорогі світлодіоди перегорають точно так же, тому тренуватися краще на дешевих.
підключаємо світлодіоди
1. У продажу продаються світлодіодні панельки, так звані кластери, вони розраховані на живлення 12в. Їх можна просто підключити до бортової мережі і радіти красивим вогників. Але є неприємна особливість - при зміні обертів двигуна буде змінюватися яскравість світіння світлодіодів в кластерах. Незначно, але помітно оку. До того ж, за фактом, нормально вони світять при напрузі близько 12,5 В, тому якщо у вас низька напруга в бортовій мережі, світити кластери будуть тьмяно. Конструктивно кластер складається з ланцюжка світлодіодів і резистора. На кожні три світлодіоди - резистор, який гасить зайву напругу. Світлодіодна стрічка влаштована так само, тому якщо вам треба відрізати шматок - подивіться на стрічку, на ній є місця, де її можна різати. Зазвичай це ті ж три світлодіода і резистор ... Де попало різати не можна :)
2. Включити світлодіоди послідовно, ланцюжком, тобто зробити саморобний кластер. Тобто зчепити потрібну кількість між собою, а решту два висновки - до бортової мережі. Обмовимося, що мова йде про білих світлодіодах. У світлодіодів різного кольору напруга різний. Неважко підрахувати, що для 12-14 в знадобиться 3 світлодіода. В сумі вони дадуть 3,5х3 = 10,5 в. Як говорилося вище, у світлодіода є плюс і мінус. З'єднання послідовно - це коли плюс одного з'єднується з мінусом наступного і так далі до кінця ланцюжка.
Але безпосередньо їх підключати все ще не можна, потрібно послідовно з вашої ланцюжком включити гасить зайву напругу резистор (опір) - номіналом приблизно 100-150 Ом, потужністю 0,5 Вт. Резистори продаються в будь-якому магазині для радіоаматорів.
Цей спосіб страждає тим же недоліком, що і попередній - зміною інтенсивності світіння світлодіодів при зміні оборотів. Невеликим, але неприємним. Проте, користуючись цією схемою ви можете підключити будь-яку кількість світлодіодів, збираючи їх ланцюжками по 3 шт. з резистором і включаючи паралельно. Паралельно - це значить зібрати кілька однакових ланцюжків, плюс кожного ланцюжка з'єднати з плюсом інший ланцюжка, мінус - з мінусом. Взагалі, номінал резистора обчислюється за законом Ома. Але якщо ви не в ладах з формулами, застосовуйте просте правило: якщо включаєте 1 світлодіод - резистор потрібен 500 Ом, якщо два - 300 Ом, три світлодіода - 150 Ом. При цьому далі можете не читати. :) Але витративши півгодини на вивчення простої формули, ви навчитеся правильно підбирати значення резисторів, а значить ваші світлодіоди будуть світити довго і правильно. Можу запевнити, що не потрібно бути академіком, постараюся надала роз'яснення детально і зрозуміло. Вам знадобляться:
1. Прилад-вимірювач напруги, струму і опору, в простолюдді "Цешка" або "Мультиметр". Продається в магазинах радіоаматорів, електротоварів і на китайських ринках. Коштує від 50 рублів. Рекомендую купити цифровий, з ним зрозуміліше. Цією штукою ви зможете зробити всі необхідні виміри, якщо, звичайно, вивчіть інструкцію або статтю "Мультиметр для" чайників " .
2. Закон Ома для ділянки електричного кола, тобто для вашого світлодіода і резистора. R = U / I. Де R - опір резистора, U - напруга, яке потрібно погасити, I - струм в ланцюзі. Тобто, щоб отримати опір резистором, потрібно розділити напруга, яке потрібно погасити, на ток, який потрібно отримати.
Розглянемо приклад. У нас є простий білий світлодіод, який нам потрібно підключити до бортової мережі автомобіля. Напруга живлення такого світлодіода приблизно 3,5 в, ток - 20 мА.
1. Заміряємо напруга в тій точці, до якої ми збираємося підключити світлодіод. Справа в тому, що напруга в бортовій мережі різний. На акумуляторі може бути 13 вольт, а на прикурювача - 13,5 і т.д. Тому визначитеся заздалегідь, куди будете підключати. Увімкніть прилад в режим вимірювання напруги і зробіть завмер. Припустимо, це 13 в. Запишіть на папірці.
2. Віднімаємо з 13в напруга живлення світлодіода (3,5 В). Отримуємо 9,5 в. Струм в формулу підставляється в амперах, в одному Ампере 1000 міліампер, тобто в нашому випадку 20 мА - 0,02 А. Користуючись формулою обчислюємо опір:
9,5 / 0,02 = 475 Ом.
Щоб резистор при роботі не грівся, обчислюємо його потужність. Для цього треба помножити напругу, яка гасить резистор - 9,5 вольт, на ток, який через нього проходить - 0,02 ампера. 9,5х0,02 = 0,19 ват. Краще брати резистор з запасом - 0,5-1 ват.
Тобто нам потрібно сказати продавцю в магазині радіотоварів "Мені потрібен резистор 475 Ом 0,5 або один ват.". Можна використовувати номінал і побільше, тільки світити світлодіоди будуть тьмяніше. Поменше - буде яскравіше, але йому це може не сподобатися.
Купивши шукане, підключаємо і радіємо :) Щоб вже остаточно переконатися в правильності розрахунків, можете поміряти струм в ланцюзі. Для цього потрібно включити мультиметр в режимі вимірювання струму (див. Інструкцію до приладу) в розрив між резистором і світлодіодом. Якщо інструкція загублена - не біда. Встановіть диск на позначку "10А", і переведіть червоний щуп в гніздо з підписом "10А".
Він повинен показати 20 міліампер або менше. У резисторів і світлодіодів є розкид параметрів, тому струм може відрізнятися в обидві сторони, але незначно. Якщо значення від 15 до 23 мА - нормально. Чим більше струм, тим яскравіше світить світлодіод, але тим менше термін його служби. Тому для звичайних світлодіодів не рекомендують встановлювати струм вище 20 мА, оптимально - 18МА. Найкращий спосіб підбору потрібного опору - використовувати змінний резистор. Але це вже складніше :)
Вищенаведена інформація дозволить зробити підключення будь-якої кількості малопотужних і потужних світлодіодів, досить знати їх робочі напруга і струм і підставляти їх в формулу.
Дуже корисно буває підключити паралельно світлодіоду звичайний діод будь-якого типу в зворотній полярності, тобто катодом діода до анода світлодіода. Це захистить ваш світлодіод від напруги зворотної полярності. Особливо це актуально для вітчизняних автомобілів поважного віку.
Для самих допитливих :) - перший світлодіодний драйвер для авто
Подальша інформація служить для просунутих любителів, які закон Ома вже освоїли. Немає межі досконалості, і вам вже мало просто запалити світлодіоди - хочеться, щоб вони світили рівномірно, не залежачи від оборотів двигуна.
Найправильніше включення світлодіодів - через стабілізатор струму. Світлодіод - це напівпровідниковий прилад, який живиться струмом, а не напругою. Тому, якщо ви стабілізуєте і обмежите струм, що протікає через нього, то можете підключити хоч кіловольт, світлодіод світитиме нормально. А від режиму роботи залежить як довго світлодіод світитиме не втрачаючи яскравості. Для стабілізації струму використовуються прилади, які називаються драйверами. Найпростіший драйвер - схема на мікросхемі-стабілізаторі LM317 . Головна перевага цієї мікросхеми для початківців - її дуже важко спалити :)
Злякалися? Нічого :) По суті, потрібні дві деталі - сама мікросхема - трехвиводной стабілізатор напруги, який ми включимо в режим стабілізації струму, і резистор. Щоб не вдаватися в теорію, дії наступні - набуваємо змінний резистор опором 0,5 кОм. Це така штуковина з трьома висновками і крутилкой. Як і мікросхема, він продається все в тому ж "Радіоаматор" за смішні гроші. Можна і зовсім виколупати з непотрібного побутового приладу. Припаюємо дроти до середнього висновку і одному з крайніх, неважливо якого. Включаємо мультиметр в режим вимірювання опору. Підключаємо до проводів прилад і заміряємо опір резистора. Обертанням стрижня добиваємося максимального показання, тобто 500 Ом (або близько того). Це щоб не спалити світлодіод при занадто низькому опорі резистора.
Збираємо ланцюг. Увага! Уважно перевірте правильність з'єднань перед підключенням? Перевірили? Точно?
Прилад включаємо в режим вимірювання струму. Обертанням движка змінного резистора добиваємося показань приладу 20 мА. Відключаємо ланцюг, заміряємо опір резистора і упаюємо замість нього звичайний резистор з таким же опором. Вуаля! Ви тільки що зібрали свій перший світлодіодний драйвер :) Він має обмеження по максимальному струму в межах 1-1,5 А, тому при підключенні великої кількості світлодіодів: по-перше, використовуйте резистор більшої потужності. По-друге, помацайте мікросхему. Якщо гаряча - має сенс прикріпити її до радіатора. Не забувайте, що корпус авто має електричний контакт з "мінусом" акумулятора, а підкладка мікросхеми (корпус) - зі своєю другою ніжкою. Тому кріпити її на кузов без ізолюючої прокладки - погана ідея. Ще один нюанс - сама мікросхема знижує максимальне напруження, яке можна подати на світлодіод, на два-три вольта. Тому більше 11-12 вольт ви при такому драйвер не отримаєте. Але зате він простий і перша вистава про правильне підключенні світлодіодів в авто вам дасть :) Доречно зауважити, на цій же мікросхемі + пара деталей можна зібрати регульований блок живлення 1,5-30 в., Що буває дуже корисно в автомобілі. Схем включення в інтернеті безліч.
Загалом, якщо у вас все вийшло - ласкаво просимо в захоплюючий світ радіоелектроніки, адже навряд чи ви тепер зупиніться ...
Може, тепер навіть зберете своїми руками світлодіодну лампу
(с) Юрій Рубан, led22.ru. Питання і критика вітаються в розділі "Світлодіоди в авто" на форумі "Світлий кут"
Уважно перевірте правильність з'єднань перед підключенням?
Перевірили?
Точно?
