Замена штатных автомобильных ламп на светодиодные

Лампы накаливания, до сих пор широко применяемые в автомобилях, кажутся по меркам XXI века уже анахронизмом: потребляющие большой ток, греющиеся, нестойкие к тряске и ударам. Поэтому все большее распространение получают светодиоды: от подсветки кнопок и панели приборов они пришли уже и в головную оптику новейших автомобилей.
Так, может, стоит «проапгрейдить» и машину, где с завода светодиоды не ставятся? Благо вариантов светодиодных сборок со стандартными цоколями в автомагазинах хватает. Однако не все так просто.

Светодиоды как замена маломощным лампам подсветки

Здесь проблем с заменой меньше всего: вместо маломощных ламп накаливания можно смело применять светодиодные на одном кристалле или компактные сборки. Однако нужно учитывать, что при этом регулировка яркости подсветки в автомобиле, скорее всего, перестанет работать.

На автомобилях, где в подсветке использованы обычные лампочки, их суммарное эквивалентное сопротивление измеряется несколькими омами, максимум – 10-15 Ом. Поэтому регулятор яркости для них – это простой переменный резистор небольшого сопротивления (на максимальном значении), включенный с ними последовательно. Например, если эквивалентное сопротивление всех ламп подсветки – 10 Ом, то резистор с таким же сопротивлением уже уменьшит ток через них вдвое.

А вот у светодиодов эквивалентное сопротивление, высчитанное по токопотреблению, будет уже выше в разы. Собственно говоря, именно поэтому они значительно экономичнее. И поэтому же манипуляции с регулятором яркости подсветки не дадут практически никакого эффекта.

Для управления яркостью светодиодов применяются регуляторы на широтно-импульсной модуляции – они подают в нагрузку импульсы с высокой частотой и переменной длительностью. Из-за инертности человеческого зрения эти пульсации глазу незаметны, а вот перемена длительности импульсов воспринимается как изменение яркости.

Замена ламп габаритов, стоп-сигналов на светодиодные

Тут в однозначных плюсах у светодиодов – больший ресурс и стойкость к тряске: в принципе, вероятность отказа у светодиодов во время езды гораздо меньше. Но и здесь есть набор «но».

Начнем с того, что любой светодиод чисто конструктивно является источником направленного света, в отличие от лампы накаливания, которая «светит во все стороны». Поэтому оптика, рассчитанная под лампы накаливания, со светодиодами начинает страдать в углах обзора – под углом в 90 градусов к плоскости фары/фонаря яркость даже увеличится, а вот со стороны упадет. Эта проблема решаема – выпускаются сборки на кристаллах, расположенных по поверхности цилиндра или сферы, имитируя тем самым ненаправленное свечение.

Вторая проблема светодиодов – необходимость стабилизации тока питания. И при его уменьшении, и особенно – при увеличении скорость деградации кристалла возрастает, при перегрузке он способен выгореть за секунды. Меньше всего неизбежные скачки напряжения в автомобильной бортовой сети сказываются на маломощных светодиодах, а с ростом мощности требования к стабилизации тока растут. Поэтому для миниатюрных кристаллов допустимо применение обычных токоограничительных резисторов, а вот мощные светодиодные лампы требуют уже применения полноценного стабилизатора тока.

Отдельная проблема возникает у ламп, устанавливаемых в головной оптике в гнезда отражателей фар. При этом светодиоды подвергаются сильному нагреву от включенных галогеновых ламп, а перегрев для светодиода критичен: габариты быстро начнут «подмигивать» (первый признак скорого отказа светодиода), затем полностью гаснут. Вместо ожидаемого прироста ресурса, напротив, получается его уменьшение.

С 80-х годов все большее распространение получают системы контроля исправности ламп – сначала примитивные, основанные на контроле тока нагрузки через реле, сейчас – интегрированные в бортовые контроллеры кузовной электрики. Но при замене штатных ламп накаливания на светодиодные происходит одно и то же: значительное уменьшение потребляемого на линии тока приводит к срабатыванию предупреждения о неисправности ламп даже в случае, если из всех них на светодиодную заменена только одна. На старых автомобилях с аналоговым контролем это не так страшно – сами лампы-то гореть будут, а индикатор на панели приборов можно и отключить при желании. А вот нынешние контроллеры, фиксируя «обрыв» в линии габаритов или стоп-сигналов, могут и полностью отключить подачу в нее тока до «устранения неисправности» и сброса ошибки в памяти блока управления кузовной проводкой. То есть светодиодные лампы в фарах работать не будут.

При установке светодиодов в поворотники проблема «вылезает», даже если в самой машине контроля целостности ламп нет: само реле сигналов поворота контролирует текущий через него ток, чтобы учащенным морганием предупредить водителя об отказе одной из ламп. Что произойдет при установке светодиодов? Естественно, плавное моргание оранжевых огней превратится в «пулеметную очередь». Без перепайки реле поворотников выход только один – параллельно лампам включить мощные балластные резисторы, которые увеличат суммарное токопотребление и «обманут» цепь контроля тока. Работать все будет, как положено – но вот от экономичности светодиодных ламп не останется и следа, всю экономию аннулирует балласт.

Замена ламп дальнего и ближнего света

А вот этот «антитюнинг» если и заслуживает какого-либо определения, так только одного – «колхоз».

Начнем с того, что вся оптика головного света рассчитывается на определенную диаграмму светораспределения – та самая «галочка», которую выставляют на нужную высоту при регулировке фар. Но правильная фокусировка обеспечивается только при заданном расположении источника света – то есть нити накаливания, вынесенной относительно цоколя на стандартизированное расстояние.

Очевидно, что светодиодная сборка, как ни ухищряйся с ее конструкцией, стать полноценным аналогом галогеновой лампы по светораспределению не сможет. Поэтому светить рефлекторные фары начнут в неизвестном направлении. У линзовой оптики свет будет более «прямым», но уложиться в нормативы не смогут и они.

Вторая проблема – это нагрев. Конечно, светодиоды экономичны, но все-таки мощные сборки светодиодов и монокристаллы греются уже очень сильно и нуждаются в теплоотводе. А какой-либо вентиляции в штатной оптике под лампы накаливания никто не предусматривает – ведь «галогенкам» высокие температуры не вредят, их нет нужды охлаждать. Из-за этого светодиодным лампам такой мощности, которая позволит применять их в головном свете, потребуются развитые радиаторы охлаждения, которые просто-напросто не вписать в ограниченное пространство фар.

Посмотрите на штатную головную оптику со светодиодами: например, в фарах Mercedes-Benz никто и не стремится убрать источник света в одну лампу, в оптике Multibeam LED установлены 84 отдельных кристалла. Таким образом решаются проблемы и с охлаждением, и с фокусировкой (светодиоды разнесены по криволинейной поверхности и управляются каждый по отдельности).

Что же касается светодиодных фар со стандартными цоколями типа Н4, Н7 и так далее, то о их «качестве» красноречиво говорит отсутствие подобных изделий у сколько либо известных производителей автомобильной оптики и ламп. Увы, в отличие от китайских продавцов с Алиэкспресса, им свою продукцию приходится сертифицировать на соответствие стандарта – и отсутствие брендовых светодиодных ламп с «галогеновыми» цоколями прямо намекает на то, что конструктивно они невозможны при надлежащем качестве.

Переход автопроизводителей на светодиодную оптику привел к тому, что менять перегоревшие элементы становится крайне сложно и дорого. Так как производитель допускает только замену элемента целиком в сборе. Хотя есть умельцы, которые берут аналог кристалла (иногда найти подходящие светодиоды можно даже на Алиэкспрессе), вскрывают фонарь и перепаивают. Затем фонарь проклеивается и, вуаля, готово!

Как поменять автолампочки на светодиоды своими руками и избежать ошибок?

На российских дорогах часто можно встретить автомобили, владельцы которых заменили стандартные лампы на светодиодные. В отличие от традиционных ламп, светодиоды для автомобиля 12 вольт характеризуются более высокой светоотдачей и долговечностью. Эта инструкция призвана обучить автомобилистов правильно подключать светодиодные лампы, вся полезная информация, а также схема, представлены ниже.

Что нужно знать автолюбителю перед заменой?

Обычная светодиодная лампа

Перед тем, как вы решите подобрать и включить мощные и сверхъяркие светодиодные автомобильные лампы 12в вместо обычных, необходимо ознакомиться с основными данными. В первую очередь, поймите, что светодиод — это не лампа. Любые неправильные действия в процессе замены могут вызвать серьезные проблемы, и это касается не только диодных дамп, но и любых действий с проводкой в целом. В общем в этом процессе ничего сложного нет, но все-таки некоторые моменты следует учитывать.

Если вы решили подключить мощные и сверхъяркие автомобильные светодиодные лампочки, то учтите несколько нюансов:

1. Чтобы подключение было правильным, учитывайте напряжение бортовой сети. В авто этот показатель обычно составляет 12-13 вольт, если мотор заглушен и около 13-14.5 вольт, если мотор запущен.
2. Мощный и сверхъяркий мигающий светодиод обычно требует около 3.5 вольт напряжения, но здесь многое зависит от цвета. К примеру, желтые и красные диодные лампы потребляют около 2-2.5 вольт, в то время как белые, синие и зеленые — в районе 3-3.8 вольт. Если светодиодная лампочка для фары авто будет мощной, то типовой ток будет равен 350 мА, а если немощная — то около 20 мА.
3. Как показывает практика, не все автомобильные светодиоды, в отличие от традиционных ламп, позволяют должным образом осветить пространство вокруг. Данный момент необходимо учесть, если вы решили произвести замену диодных ламп в панели приборов. Кроме того, перед приобретением необходимо оценить тип линзы в лампе, возможно, есть смысл проконсультироваться с продавцом. К примеру, на узконаправленных диодных лампах расположена маленькая линза, это следует заранее проверить. Более оптимальным вариантом будет покупка нескольких видов, чтобы вы могли понять, какой из них вам более подойдет и какой нужен.
4. Любой диодный элемент 12 вольт имеет и плюс, и минус. Плюсом является анод, а минусом — катод (автор видео — TVTachki).

Помните о том, что вы не сможете просто извлечь автомобильную лампу из фары и включить мигающую диодную в бортовую сеть машины. Так вы его только сожжете, но результата не будет никакого. Также учитывайте, что автомобильные диодные элементы для фар и других целей разделяются по размерам, мощности, числу кристалликов, расположенных внутри. Кроме того, они обладают разной яркостью и цветом. В любом случае, в корпусе диодного компонента будет находиться полупроводниковый кристаллик, излучающий свет при прохождении напряжения через него.

Как делятся светодиоды для фар авто по мощности:

1. Маломощные диодные автомобильные элементы. Они не обладают охлаждением, поэтому являются менее долговечными. Кроме того, их использование в авто нецелесообразно, в основном они применяются в радиоаппаратуре.
2. Мощные диодные компоненты довольно долговечны, если вы будете правильно их использовать, то они могут прослужить около десяти лет. Также следует отметить, что такие мигающие диоды для фар авто почти не подвергаются нагрузкам.
3. Диодные автомобильные модули представляют собой алюминиевую пластинку, на которой расположен целый ряд светодиодов. Если пластина качественная, то ее стоимость будет довольно высокой. Что касается обычных китайских лент, то они сами по себе не мощные, соответственно, их использование актуально для подсветки вещевого ящика или приборной панели. Кроме того, они обладают пониженным ресурсом эксплуатации.

Учитывая все эти факторы, вы сможете определиться с тем, какой диод 12 вольт вам нужен. После этого можно приступать к подключению своими руками. Разумеется, если вы делаете это впервые, желательно использовать схему.

Схема подключения модуля для стоп-сигналов и габаритов

Подключаем светодиоды

Как правильно подключить лампочку на 12 вольт в авто своими руками? Неважно, мигающую или нет, в фару или панель приборов, об этом мы расскажем далее.

Рассмотрим пример подключения своими руками на модуле, учитывая несколько нюансов (схемы вы найдете ниже):

1. Панельки, то есть кластеры, рассчитываются на питание 12 вольт, такие устройства можно без проблем подключить к проводке авто и наслаждаться мигающими или просто яркими огоньками. Однако такие устройства обладают определенным недостатком — когда обороты мотора будут изменяться, яркость также будет то снижаться, то увеличиваться. Пусть это не критично, но глазу все же будет заметно. Но также нужно учесть, что такие кластеры хорошо светят тогда, когда напряжение в сети составляет 12.5 вольт, то есть если у вашем авто напряжение низкое, то светить лампочки будут слабо.
2. Сам по своей конструкции кластер состоит из самих диодов, а также резистора. Резисторы — это важный элемент любого кластера. На каждые три лампочки устанавливается один резистор, предназначенный для гашения лишнего напряжения. Если вы приобретаете ленту для фар, то, возможно, вам придется ее подрезать. При установке в фары нужно учитывать, что обрезать ленту необходимо в определенных местах.
3. Подключение светодиодов 12 вольт с резисторами в фары авто осуществляется последовательно. Вам необходимо сделать кластер, то есть подключить по очереди необходимое число лампочек друг к другу, а два вывода, которые будут находиться по краям — к сети авто. В этом случае речь идет о белых диодах, мощность которых составляет 3.5 W. То есть для сети с напряжением 12-14 вольт понадобится три лампочки, которые в общем будут потреблять не 12, а 10.5 вольт. Поскольку диоды обладают плюсом и минусом, последовательное соединение осуществляется таким образом, чтобы плюс одного элемента соединился с минусом другого (автор видео — Роман Щербань).

Пока еще кластер нельзя подключать напрямую своими руками, последовательно необходимо включить также резистор, то есть сопротивление. Показатель сопротивления должен быть равен 100-150 Ом, а мощность резистора должна составлять 0,5 Вт. Что касается резистора, то найти его — не проблема.

Подключение параллельно

При параллельном способе соединения своими руками вам потребуется подключить несколько цепей, каждая из которых будет состоять из трех лампочек и одного резистора сопротивления. В этом случае плюс подключается только к плюсу, соответственно, минус — только к минусу. Если подключается один автомобильный диод, то понадобится резистор с сопротивлением 550 Ом, для двух — сопротивление 300 Ом и т.д. Если информация вам непонятна, то изучите закон Ома.

Для сборки цепи своими руками вам потребуется только мультиметр.

Рассмотрим пример с диодом на 3.5 В и током 20 мА:

1. Сначала при помощи прибора следует произвести замеры показателя напряжения там, где вы планируете ставить лампу. Необходимо учитывать, что этот показатель может различаться в зависимости от места. К примеру, измерив напряжение, вы получаете 13 В.
2. Далее, от полученного показателя (в нашем случае 13 вольт), необходимо отнять 3.5 вольта светодиодной лампочки, в итоге вы получаете 9.5 В. Есть формула Ома, по которой делаются все соответствующие замеры. В ней указано, что ток измеряется в амперах, то есть показатель 20 мА равен 0.02 А.
3. Аналогичным образом по формуле следует понять, какое должно быть сопротивление. То есть полученный показатель 9.5В делится на 0.02 А. В итоге мы получаем 475 Ом.
4. Чтобы не допустить возможного перегревания резистора, необходимо заранее понять, какая должна быть мощность. Чтобы сделать это, следует напряжение умножить на ток, то есть 9.5*0.02. Показатель мощности составит 0.19 Вт. Но для того, чтобы все работало без перебоев, следует использовать небольшой запас, пусть мощность будет 0.5-1 Вт.
5. Затем мультиметр необходимо переключить на режим замера тока. Ваша задача заключается в том, чтобы измерить ток в разрыве сети между лампочкой и резистором. Заранее установите на приборе значение в 10А, далее, плюс АКБ подключается к плюсу мультиметра, а его минус подсоединяется к плюсу лампочки.
6. В итоге показатель на экране прибора должен составить около 20 мА. Поскольку на устройствах (диодах и резисторах) может быть разброс показаний, показатель будет различаться. Учтите, чем больше в лампочку будет попадать тока, тем мощнее она будет работать. Разумеется, слишком высокая яркость отражается на ресурсе эксплуатации лампы, соответственно, оптимальным вариантом будет выбрать ток 18 мА.

Схема подключения лампочки и резистора к прибору

Заключение

Несколько рекомендаций, которые позволят не допустить ошибок:

1. Желательно использовать стабилизатор, благодаря нему яркость диодов не будет изменяться. С помощью стабилизатора вы сможете ограничить количество тока, который поступает на лампу. В целом даже подключение киловатта не повлияет на мощность.
2. Разумный совет для владельцев автомобилей, которые любят подсветку и устанавливают ее буквально везде. В этом случае есть смысл подсоединить диодные лампы к проводам музыкальных колонок. Сами выводы подсоединяются параллельно к колонкам. Если кластер будет подключен параллельно, то нагрузка на мультимедиа систему будет снижена, что позволит избежать ее перегрева. Однако это же будет способствовать снижению эффективности работы и мощности музыкальных колонок.
3. Используйте только качественные резисторы, так как от них зависит многое. То же самое касается и лампочек, если вы не хотите регулярно заниматься их заменой.
4. Действия по подключению светодиодов требуют особых знаний, так что если вы ими не располагаете, то лучше доверьтесь квалифицированному электрику.

Видео «Как правильно установить светодиодную ленту на стоп-огни»

На примере автомобиля ВАЗ 2109 ознакомьтесь со всеми нюансами этого процесса (автор видео — Андрей Спас).

Извините, в настоящее время нет доступных опросов.