Светодиоды для авто своими руками
Светодиоды для авто своими руками
Многие автолюбители хотели бы заменить штатные лампочки накаливания в авто на светодиоды. Преимущество последних несомненно — низкий ток потребления, долговечность, более высокая светоотдача, отсутствие нагрева. Приятно оставить включенными габариты и поутру обнаружить, что аккумулятор и не думал разряжаться. Эта статья поможет самостоятельно произвести замену автомобильных лампочек на светодиоды своими руками и избежать типичных ошибок.
Основные позиции, которые нам нужно усвоить:
1. Напряжение в бортовой сети авто. Обычно это 12 — 13 В при заглушенном двигателе и 13 — 14,5 В при заведенном.
2. Напряжение питания типичного светодиода – 3,5 в. В зависимости от цвета это может быть : для желтых и красных светодиодов — 2 — 2,5 в.; для синих, зеленых, белых — 3-3,8 в. Типовой ток маломощного светодиода – 20 мА, мощного – 350 мА.
3. Не все светодиоды, в отличие от лампочек, освещают пространство вокруг себя. Это нужно учесть при замене индикаторных ламп, например, в приборной панели. При покупке следует обратить внимание на тип линзы или, если есть возможность, спросить у продавца. Узконаправленные светодиоды имеют на конце маленькую линзу. Вообще, постарайтесь проверить это при покупке, а еще лучше, купите и попробуйте несколько разных.
4. У светодиода, как и у аккумулятора, есть плюс и минус. Минус называется катодом, плюс — анодом, на схемах они изображаются так :
Вам должно быть понятно, что просто взять и включить
светодиод в бортовую сеть авто – это значит гарантированно его сжечь .
Как сделать самим?
В данном видео, вам, покажут как сделать яркие светодиоды и установить их на авто.
Главное, нужно помнить, что светодиод – это не обычная лампа накаливания. При замене единицы устройства на лампу нужно быть очень внимательным, так как ваши неправильные действия с электрической частью автомобиля могут привести к весьма серьезным последствиям.
В отличие от обычных ламп накаливания, они потребляют на 80% меньше мощности, при этом имеют практически одинаковый световой поток. Благодаря этому снижается нагрузка на аккумулятор и генератор.
От правильного выбора напряжения будет зависеть яркость осветителя. Также у разных цветов, разное напряжение, например, у красного и желтого 2-2.5В, а у зеленых синих 3-3.8В. Для правильной работы диодов нужно проверять их работу на заглушенном двигателе и заведенном.
Если вы собираетесь заменить обычную лампочку на светодиод на приборной панели, то нужно использовать узконаправленные диоды, на конце они имеют увеличительную линзу. Также нужно обратить внимание на тип линз.
При правильной установке, он может проработать до 2500 часов при непрерывном использовании. Подключение их не трудоемкое занятие, так как на них отсутствует нить накаливания, поэтому это не займет много времени. И вам не нужно обладать знаниями работы в радиотехнике.
Еще один плюс светодиода в том, что вы можете устанавливать его в любом положении, в любом цвете и размере. Если вы просто включите диод в сеть автомобиля, то он просто перегорит.
Они подключаются к аккумулятору через девятивольтовый стабилизатор, который обеспечит последовательно-параллельное подключение. Ни в коем случае нельзя подключать напрямую, так как напряжение в сети автомобиля 12В, а у них в среднем 3-3.5В.
Стабилизатор, как выход из ситуации
Светодиоды в машину устанавливаются при помощи такого устройства, как стабилизатор тока. Всем известно, что светодиоды — полупроводники, питающийся током, не напряжением. Стабилизатор, ограничив ток, протекающий через лампы, позволит светить ему равномерно, не теряя яркости. Улучшение этих качеств возможно благодаря таким приборам, как драйверы. Данный прибор представляет из себя микросхему — трехвыводной стабилизатор и резистор. Главное достоинство микросхемы – она не перегорает и ее можно сделать своими руками.
К среднему и к одному из крайних выводов своими руками припаиваем провода. В лавке радиолюбителей приобретается переменный резистор, сопротивление которого составляет 0,5 кОм. Используя мультиметр, измеряем сопротивление резистора, чтобы не сжечь светодиод при низких показателях сопротивления резистора. Начинаем внимательно собирать цепь, проверяя каждое соединение, не забывая, что стабилизатор ограничивает ток, а сверхяркие светодиоды увеличивают сопротивление и подключаются к сети 12 вольт. Подключаем цепь к сети, вращением движка переменного резистора добиваемся показания прибора 20 мА. Далее, отключаем цепь, измеряем сопротивление временного резистора и вместо него впаиваем резистор, который имеет такое же сопротивление. Драйвер готов к использованию. О тусклом свете лампы и низкой яркости можно позабыть. Теперь может осуществляться установка этих приборов на авто.
Как не надо делать ДХО
В интернете пролистал множество вариантов изготовления ДХО своими руками, но нашёл только пару правильных. На каждый световой прибор в автомобиле есть правила и требования техрегламента, которые написаны кровью жертв дорожно-транспортных происшествий. Такие самодельщики не понимают даже самого назначения ходовых огней и делают их не зная необходимых нормативов.
Для максимальной экономии изготавливают из подручных средств, обычно из светодиодной ленты или светодиодов. В итоге из ленты у них получается декоративная подсветка с яркостью чуть повыше чем у габаритов, которую днём не заметно. Чтобы всё было не так печально, проверяют самодельные дневные ходовые огни ночью с близкого расстояния. Хотя надо проверять днём в солнечную погоду с расстояния 100 метров. Ведь ими пользуются в светлое время суток. Затем они хвалятся своим убогим и не правильным творением и советуют делать другим.
Не надо лепить светодиодную ленту куда либо на перед автомобиля. Слабая не светит, а мощная требует хорошего охлаждения. В результате вы получите результат как на фото ниже. Все делают фото ночью, когда их видно, а применяются они днём.
Подключение светодиодных фар
Схема подключения
Стоит знать, что яркость светодиодов зависит от правильного подключения, вернее, правильно выбранного напряжения. Также стоит знать, что напряжение питания для каждого отдельного цвета светодиода неодинаково, рассчитывать энергию нужно и при заведенном моторе, и при заглушенном. Как правило, 3,5-вольтовое напряжение идет к основной массе светодиодов, в некоторых случаях диапазон напряжения может варьироваться от 2,0 до 2,5 вольт. Срок службы светодиодов при правильной и бережливой эксплуатации просто феноменален, а точнее до 2500 часов при непрерывной работе.
Само по себе подключение светодиодов не занимает много времени и не является каким-то очень трудоемким процессом. Отсутствие нити накаливания делает конструкцию светодиодных фар сравнительно простой, и не требующей каких-либо больших знаний в радиоэлектронике. Причем подключение ведется по заранее продуманной схеме.
Расчет простой схемы
У вас есть прекрасная возможность устанавливать светодиодные лампы в любом положении, абсолютно разного цвета и размера, ничто не мешает выполнять всевозможные узоры из светодиодов, это придаст автомобилю еще больше оригинальности.
Подключение светодиодов ведется непосредственно через аккумуляторную батарею, но не напрямую, а через последовательно-параллельное подключение, которое позволяет соединять несколько светодиодов одновременно, при этом, не теряя одинаковое напряжение. Девятивольтовый стабилизатор, являясь универсальным прибором, дает оптимальное подключение светодиодных фонарей.
При подключении фонарей следует применить гелевый силикон, который изолирует их и защитит от влаги.
Что нужно знать автолюбителю перед заменой?
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:
- 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.
- 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.
- 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.
- 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:
- 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.
- 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.
- 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
Светодиоды 12 вольт для авто имеют 11 главных достоинств, о которых вам полезно будет узнать, они постепенно вытесняют из обихода старые лампочки, даже в автомобилях водители стараются установить светодиодную подсветку. Сегодня ее широко используются для:
- освещения салона машины;
- подсветки приборной доски;
- освещения багажника
- замены обычных лампочек, установленных в фарах
Схема подбора светодиодных LED ламп для автомобиля
Спрос на светодиоды вполне оправдан, ведь они имеют множество преимуществ перед лампами накаливания и ртутными лампочками.
Светодиоды 12 вольт для авто их преимущества и эффективность
1. Экономичное энергопотребление. Светодиодные лампы потребляют на 70% меньше электроэнергии, чем лампы накаливания.
2. Светодиоды не перегорают, поэтому их не придется менять даже после длительного периода эксплуатации.
3. Они не требуют специальных условий для утилизации, потому что светодиоды не опасны для окружающей среды, в отличие от ртутных ламп.
4. Яркость освещения остается постоянной, не зависимо от срока службы ламп.
5. Светодиодные лампы очень прочные. Их изготавливают из алюминия и поликарбонатного стекла, способного выдерживать большие ударные нагрузки.
6. Светодиоды обеспечивают хорошую освещаемость. При таком свете все предметы и их цвета видны отчетливо. Светодиоды 12 вольт для авто идеально подходят для ближнего света.
7. Светодиоды включаются мгновенно и могут работать при любой температуре окружающей среды.
8. Светодиодное освещение не вызывает усталости глаз, потому что оно не имеет эффекта низкочастотных пульсаций.
9. Мощные фонари, сделанные из светодиодов, не слепят глаза.
10. Они меньше нагреваются, поэтому не испортят оптику в авто.
- LED-устройства дают более яркий свет, если сравнивать его со светом от ламп накаливания. Поэтому ваша машина со светодиодными фарами будет более заметной на трассе. Светодиодные лампы для автомобиля 12 вольт широко используются в противотуманных фарах. Стробоскоп со светодиодами поможет сделать ваш автомобиль заметнее на дороге в любое время суток. Сигнализация с ярким светодиодом отпугнет грабителей.
Сверхяркие автомобильные LED-лампы – конструктивные особенности
Устройство светодиодных лампочек с цоколем Е27 видно на рисунке 1
Рис.1 Устройство LED-лампы
Независимо от размеров, все светодиодные лампочки имеют стандартный набор элементов:
1. Рассеиватель. Он имеет форму полусферы. Его главной функцией является распределение светового пучка и увеличение угла свечения. Рассеиватель изготавливается из прозрачного пластика. Использование этого материала стало возможным, потому что в светодиодных лампах рассеиватель не нагревается до высоких температур.
2. Светодиодные чипы.
Они отвечают за мощность лампы. Их количество зависит от размеров осветительного изделия. Чипы в качественных лампочках отвечают за долгий срок службы изделия и его эксплуатационные характеристики.
3. Печатная плата отводит к радиатору тепло от светодиодных чипов, чтобы обеспечить им работу в безопасном температурном режиме.
4. Зона, в которой температура достигает высшей отметки, находится ниже печатной платы. Особенностью LED-ламп является то, что температура направляется не наружу,а внутрь устройства. Поэтому светодиодным лампам нужен специальный теплоотводящий элемент.
5. Радиатор отводит тепло от печатной платы со светодиодными чипами. Элементы конструкции радиатора сделаны из алюминиевых сплавов. Радиатор состоит из множества металлических пластинок. Такая конструкция увеличивает площадь теплоотвода.
6. Конденсатор сглаживает пульсации выходного напряжения.
7. Драйвер преобразовывает переменный ток в постоянный.
8. Основание цоколя защищает корпус светодиодной лампы от электротока. Основание изготавливают из полимеров.
9. Цоколь необходим для контакта лампы с патроном осветительного устройства. Его делают из латуни с никелевым покрытием. Такой материал не боится коррозии.
Как сделать светодиодные лампочки для авто своими руками
Если постараться, то можно изготовить светодиодные лампы для автомобиля своими руками. Как сделать светодиод самому можно посмотреть на видео:
Виды светодиодов, которые используются в автомобилях
Для получения необходимой яркости освещения в разных частях автомобиля используются такие типы светодиодных ламп:
- в передних фарах дальнего света применяют цоколь Н1. Водители грузового транспорта часто используют светодиодные лампы для авто 24 вольта, с успехом заменяющие ксеноновые;
- чтобы сделать огни ближнего света более яркими устанавливают лампы Н4 и Н7.
- в багажнике и салоне используют C5W, W5W, BA9S;
- подсветка заднего номерного знака или панели приборов монтируется с использованием ламп Т5;
- для противотуманных фар подойдут лампы Н1, Н3, НВ3, НВ2, Н4,Н7, Н11. Автомобильные светодиоды на 12 вольт применяются чаще других. Светодиодная лампа на 12 вольт от аккумулятора может использоваться также для ближнего освещения.
- для поворотного сигнала подходят лампы BA15S. Этот тип светодиодов соответствует P21W.
- для огней задних габаритов устанавливают BAY15D. В европейских авто этот тип двухконтактных светодиодов обозначают P21/5W.
Популярные led-лампы на 12 вольт. Производители и их ценовые категории
Среди всех покупаемых светодиодных ламп для авто лидируют изделия таких компаний:
- КАРКАМ Электроникс. Компания выпускает LED-лампы для автомобильного освещения на основе светодиодов CREE. Комплект из двух ламп Н4 обойдется в 2990 руб. Светодиоды 12 вольт для авто этой компании часто применяются в противотуманных фарах.
- OSRAM. Изделия OSRAM LED изготавливаются с точным соблюдением технологии, с тщательным контролем качества сырья на всех этапах процесса и на каждом из заводов OSRAM, что расположены по всему миру. Цена Osram P21W LEDriving Premium около 1200 руб.
- Philips Automotive. Компания является мировым лидером в производстве LED -лампочек. Лампа Philips X-treme Ultinon LED H4 обойдется в 3847 руб. Распространенные
светодиоды для автомобиля 12 вольт от Филипс обойдутся в 600-700 рублей. Популярные hb4 светодиоды можно приобрести приблизительно за 4000 руб. - Маяк. Лампа H11 знаменитой российской компании обойдется в 500 рублей.
Светодиоды 24 вольта для авто (Китай) также пользуются спросом на рынке из-за низкой стоимости. Светодиодные лампы для автомобиля 24 вольта можно купить в среднем за 1000 рублей.
Особенности монтажа и схемы для подключения. Почему нельзя напрямую подключать светодиоды к сети автомобиля
Напряжение в электросети автомобиля колеблется от 12, 5 вольт до 14,5 вольт, а рабочее напряжение светодиода около 3 вольт, поэтому напрямую подсоединять их в бортовую сеть нельзя. Перед подключением каждого элемента к аккумулятору, нужно определить полярность светодиода. Минус соединяют с катодом светодиода, а плюс с источником постоянного тока. Подключение светодиодов к 12 вольт автомобиля без резистора выполнять нельзя.
Для создания подсветки используют готовые ленты. Они сделаны из нескольких светодиодов и резисторов. Каждый такой кластер предназначен для определенного напряжения.
Если электрические параметры отвечают допустимым для вашего автотранспорта, то можно начинать монтаж. При необходимости светодиодные ленты можно делить на части. Делать это нужно по разметкам, нанесенным производителем, чтобы не повредить электросхему.
Светодиодными лентами удобно подсвечивать номерные знаки, багажное отделение, колеса, ручки автомобиля и сидения.
Мощные светодиоды 12 вольт для авто применяют в фарах.
Как самостоятельно собрать цепь светодиодов. Зачем необходим стабилизатор напряжения и резистор
Цепь из трех светодиодов белого цвета с напряжением по 3,5 вольт и резистора, несложно собрать своими руками. Все лампочки соединяют последовательно, а разницу с напряжением автомобильной электросети компенсируют с помощью резистора на 100 Ом и мощностью 0, 5 Ватт. Его тоже подключают в цепь последовательно. Цепочек можно собрать несколько штук и подключить их параллельно, чтобы на всех участках было одинаковое падение напряжения. Лампочки собирают на фольгированном текстолите.
Стабилизатор напряжения, подключенный к цепи, поможет предотвратить снижение яркости фар в тот момент, когда автомобиль начнет движение
Для выполнения сборки понадобятся пластиковые хомуты и паяльник. Если вы профессионально умеете паять и разбираетесь в устройстве электропроводки вашего транспорта, то можете смело приступать к работе. Если таких знаний у вас нет, то лучше доверить работу профессионалам, чтобы не рисковать своим автомобилем. Они выполнят эту работу быстро и качественно. Ниже видео с тестом светодиодов 12 вольт.
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):
- 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.
- 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.
- 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:
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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
Сборка стабилизатора для светодиодов в авто — необходимые детали
Этот проект абсолютно несложный, его с легкостью сможет повторить любой автомобилист.
Все что понадобится:
- микросхема — линейный стабилизатор напряжения L7812;
- пару клемм;
- пара конденсаторов 100n;
- кусок текстолита для платы;
- термоусадочная трубка.
Вроде все.
Заключение
Идеальный вариант подключения светодиодов – через стабилизатор тока. Устройство уравновешивает колебания сети, с его использованием уже не будут страшны броски тока. При этом необходимо соблюдать требования к электропитанию. Это позволит подстроить свой стабилизатор под сеть.
Аппарат должен обеспечивать максимальную надежность, устойчивость и стабильность, желательно на долгие годы. Стоимость собранных устройств зависит от того, где все необходимые детали будут покупаться.