- Делаем светодиодную подсветку на авто своими руками
- Что такое светодиоды
- Устройство лампы
- Разновидности
- Применение
- Правила установки светодиодов
- Подключение
- Последовательное подключение
- Установка светодиодов на авто
- Подсветка дверных ручек в автомобиле
- Светодиодное освещение для меломанов
- Подключение светодиода в автомобиле своими руками: знание — сила
- Характеристики светодиодов
- Маркировка
- Руководство по подключению
- Видео «Как сделать стабилизатор напряжения для светодиодов своими руками»
Делаем светодиодную подсветку на авто своими руками
Что такое светодиоды
Устройство лампы
Светодиодом называется полупроводниковое устройство, которое способно излучать свет при пропускании через него электрического тока. Принято считать, что первый светоизлучающий диод (СИД) был сделан в 1962 году в университете Иллинойс. Однако широкое применение он получил недавно. Это связано с относительной дешевизной и тем, что наши лампы преобразуют ток непосредственно в световое излучение, в отличие от ламп накаливания или люминесцентных ламп.
Схема устройства
Светодиоды механически прочные и исключительно надежны. Срок их службы достигает 100 тыс. часов, что в 5-10 раз больше, чем у люминесцентных ламп, и почти в 100 раз больше, чем у ламп накаливания. В конце концов, это низковольтный, более безопасный прибор.
Разновидности
Существуют следующие параметры, по которым классифицируют разновидности светодиодов, а именно:
- размер,
- количество кристаллов в корпусе,
- мощность,
- яркость,
- излучаемый цвету и т.д.
Как правило, в корпусе светодиода размещается только один полупроводниковый кристалл, который начинает светиться при протекании электрического тока. В случае с многоцветными лампами вместо одного кристалла вставляют несколько. Сами кристаллы при этом излучают различный свет, так как сделаны из разных материалов.
Цветовая политра
Применение
Как индикаторы обычно используют двухцветные лампочки (красного и зеленого цвета). Для создания световых экранов подойдут трехцветные светодиоды со следующими базовыми цветами: синий, зеленый, красный. При смешивании последних можно получить отображение фото и видео.
Для повышенной яркости в корпус одной лампы иногда устанавливают несколько кристаллов одного цвета. В таком случае яркость кратна их количеству.
Правила установки светодиодов
Первым делом нужно сразу понять, что светодиод – это не лампа. Необходимо быть внимательным и аккуратным при процедуре замены. Ремонт электрической части авто из-за неправильных действий – вещь малоприятная. Однако ничего сложного в такой замене нет, светодиоды для авто, тюнинг которого вы уже продумали, можно установить и самостоятельно.
Напряжение и сила тока – это две основополагающие характеристики. В бортовой электросети автомобиля напряжение обычно составляет 12-13 В при заглушенном двигателе, а в заведенном состоянии — 13-14.5 В. Напряжение питания для наших ламп колеблется в районе 2-3,8 В в зависимости от цвета (уточняется у производителя). Величина тока для маломощной лампы ограничивается 20 мА, сверхмощные светодиоды достигают 350 мА.
Также необходимо учитывать, что не все светодиоды могут освещать пространство вокруг себя. Покупая новые лампы, обращайте внимание на тип линзы, которая указывает на угол рассеивания. К примеру, узконаправленные лампочки имеют маленькую линзу.
Подключение
В продаже есть светодиодные панели (кластеры), которые рассчитаны на питание в 12 В. Их можно сразу подключить к электросети и радоваться замечательным огонькам. Но при изменении оборотов двигателя яркость их свечения будет меняться. По факту, нормально они будут светиться при напряжении около 12,5 В, низкое напряжение приведет к тусклому свечению кластеров.
Каждый кластер состоит из светодиодов и резистора. На три лампы предназначен один резистор, который нужен для гашения избытка напряжения. Светодиодная лента устроена аналогичным образом, и если вам нужен кусок, то вы можете его отрезать в определенном месте.
Последовательное подключение
Наши лампы можно включить последовательно, тем самым сделав самодельный кластер. Для этого необходимо соединить их между собой, а оставшихся два вывода подключить к бортовой электросети. Например, на напряжение 12-14 В понадобиться три светодиода белого цвета. Как известно, у разных по цвету светодиодов разное напряжение питания. Таким образом, на этом примере мы получаем следующее напряжение питания: 3.5х3 = 10,5 В.
У светодиода один вывод считается «плюс» (катод), а второй — «минус» (анод). Последовательное соединение подразумевает, что «плюс» одного вывода соединяется с «минусом» следующего и так далее до конца. Но напрямую к сети их все еще нельзя подключать. Последовательно с полученной цепочкой подключаем гасящий резистор (сопротивление) 100-150 Ом с мощностью 0,5 Вт.
Эта схема также зависит от напряжения бортовой сети. Однако, пользуясь ею, вы можете подсоединить любое количество светодиодов цепочками по 3 штуки параллельно с резистором. Параллельное соединение означает собрать несколько одинаковых цепочек, где плюс одной цепочки соединяется с плюсом другой цепочки, а минус — с минусом. Номинальное сопротивление при этом вычисляется согласно закону Ома.
Помните, если вы просто возьмете и подключите светодиод в электросеть автомобиля, то гарантированно его сожжете.
Установка светодиодов на авто
Для тюнинга автомобиля используют световые элементы. В последнее время, подсветка светодиодной лентой авто получила самое широкое распространение. В качестве подсветки ее используют в салоне, на днище автомобиля, а также для подсветки дисков. В случае с салоном вы можете экспериментировать как угодно, не нарушая ПДД. Габаритные огни легко заменимы на светодиоды для авто фирмы «Маяк».
Маленькими яркими лампочками можно не только заменить стандартное освещение панели приборов, бардачка, багажника, салона и т.д., но также создать дополнительный комфорт и уют.
Хотите сделать свой автомобиль необычным и оригинальным? В этом вам помогут виниловые наклейки. Подробнее о них читайте в этой статье.
Качественная полировка авто стоит недешево. Как правильно сделать это самому, читайте по http://avtopolza.ru/kuzov/polirovka-kuzova-avtomobilya-cena-voprosa/ ссылке.
Подсветка дверных ручек в автомобиле
Для наглядного примера рассмотрим, как может выполняться светодиодная подсветка дверей автомобиля, в частности установим подсветку карманов внутренних дверных ручек.
Местом установки была выбрана внутренняя часть самой ручки. В этом месте светодиод не будет виден, и в то же время будет освещать весь карман.
Ручка от двери машины
Для данной подсветки был использован яркий светодиод с сопротивлением в 1 кОм. Дополнительно была сточена линза, таким образом, мы получаем равномерный свет. Сама лампа была закреплена с помощью термоклея.
Смонтированная лампа
Если вы сомневаетесь в своих расчетах, то можете воспользоваться одним из калькуляторов для расчета светодиодов, которые есть в интернете.
Подсветка ручки
Светодиодное освещение для меломанов
Если вы установили подсветку и вам все еще мало, то можно подключить наши лампы к проводам динамиков. Так светодиоды будут переливаться в ритм вашей музыки.
Светодиодные выводы можно подключить параллельно к динамикам. При таком подключении нужно учитывать, что сопротивление всех динамиков стандартизировано и обычно составляет 4 Ома, но бывают исключения в виде 6 и 8 Ом. Подключая ленту параллельно динамикам, вы увеличите нагрузку на магнитолу, что грозит ее перегревом или поломкой. Также это вызовет понижение эффективности работающих динамиков, которые будут выдавать лишь часть своей мощности.
Во избежание такой ситуации есть электрическая схема (LM 3914), которая за счет собственного высокого сопротивления понижает сопротивление нагрузки на выходе подключаемой магнитолы. Сигнал на вход микросхемы идет не от проводов динамиков, а от маломощного выхода на усилитель. Для работы такой микросхемы нужен только один резистор и, соответственно, правильное подключение.
Электрическая схема подключения
Транзистор на выходе является силовым управляющим элементов. От него питается светодиодная подсветка (при отрицательном потенциале базы транзистора). Для выставления уровня включения подсветки соответствующий уровню входного сигнала на микросхему применим галетный переключатель. Если громкость снижена, то на базу транзистора через указанный переключатель подается потенциал с 1, 17, 18 или 16-й ножки, при увеличении стоит переключиться на одну из следующих ножек: 15, 14, 13, а при максимальной громкости — на 12, 11 или 10-ю.
В продаже есть множество уже готовых решений, но стоит ли за них переплачивать в 3 раза больше — решать вам.
Подключение светодиода в автомобиле своими руками: знание — сила
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.
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 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 источников
Что касается маркировки, то такие диодные элементы можно условно разделить на два типа:
- Видимого излучения. Обычно используются в качестве индикаторов, а также источников подсветки в различных устройствах и девайсах.
- 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.
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:
- 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.
- 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.
- Далее, вам необходимо будет вычислить уровень потребляемой мощности цепи в целом.
- 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.
- 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.
- 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).