Как сделать чтобы не перегорали светодиодные лампы на автомобиле

Обновлено: 07.07.2024

Технологии не стоят на месте — в автомобилях начали активно использовать светодиодные лампы, и, казалось бы, проблема с габаритами и противотуманными фарами решена. На практике все сложнее — LED-лампы перегорают намного быстрее ламп накаливания. Происходит это по ряду причин, которые нужно учесть и не забывать при эксплуатации светодиодов.

Чего больше всего боятся светодиоды?

Существует несколько важных причин быстрого выхода из строя светодиодной подсветки в автомобиле:

Если учитывать и научиться нейтрализовать эти вредные для LED-ламп воздействия, то они будут служить долго (не менее 20-25.000 часов).

Основные причины перегорания светодиодных ламп в авто и квартирах

Если по заявлениям разработчиков срок службы LED должен составлять десятки тысяч часов, почему светодиодные светильники перегорают так часто? Причин этому несколько.

Условно можно выделить ровно 5 причин, хотя они прочно взаимосвязаны.

Может ли светодиод перегореть, если сам принцип работы подразумевает минимальное энергопотребление и невосприимчивость к вибрации (светоизлучающий элемент это кристалл полупроводника, залитый прозрачным компаундом)? Может.

Верно, что мощность потребляемой энергии LED ниже, чем у других источников света. Но суть в том, что рассеиваемая мощность сконцентрирована на миниатюрном кристалле, тепло выделяется на площади в несколько квадратных миллиметров. Для исключения перегрева требуется эффективный теплоотвод и свободная циркуляция воздуха.

Почему светодиоды в авто перегорают?

Производители светодиодных ламп утверждают, что приборы практически вечны и нечувствительны к большинству типичных для электросистемы автомобиля нагрузок. На самом деле. Это правда, но только в том случае, если ни испытывают умеренные, а не критические или резкие нагрузки.

На выход из строя и сокращения срока их эксплуатации в электросистеме автомобиля прямо влияют:

Неполадки электрической проводки. Необходимо проверить качество электроподключений и состояние проводов.
Окисление и коррозия контактов под воздействием воздуха и влаги, если прибор негерметичен или получил повреждения.
Реальная потребляемая мощность ламп выше, чем заявленная, либо вы по ошибке установили светодиоды большой мощности, которые светят слабо, но сильнее греются.

Также важно помнить, светодиодные лампы, как и любые другие электротехнические изделия, имеют свой срок эксплуатации. Если он давно истек, то следует заменить светодиод, но если гарантийный срок еще не закончен, а светодиод уже сгорел — смело обращайтесь к продавцу с претензией (при покупке обязательно сохраняйте чек).

Низкое качество LED-ламп

Некачественная сборка светодиодов — одна из причин их быстрого выхода из строя. Основной их конструкции является полупроводниковый p-n переход, критично реагирующий на нарушения эксплуатационных параметров:

температурного режима;
силы питающего электротока;
прямого/возвратного напряжения.

Для минимизации разрушающих воздействий необходимы сложные схемы управления работой светодиодных светильников, хотя они и существенно влияют на себестоимость изделий. Производители же стремятся минимизировать затраты и стараются использовать простые схемы и малозатратные технологии сборки без теплоотводов.

В большинстве бюджетных LED-ламп для авто используется простой выпрямитель. Светодиод стоит недорого, но его качество и долговечность, естественно, под вопросом.

Чтобы увеличить яркость свечения, производители завышают проходящий ток, а так, как нет теплоотведения, элемент быстро нагревается и быстро выходит из строя. Кроме того, часто приходится сталкиваться с плохим качеством пайки контактов.

Как быть

Напоследок остается только сказать, что несмотря на все минусы, светодиодная оптика прочно вошла в автомобильную промышленность. Совершенно ясно, что в ближайшие годы данная технология будет и дальше оттачиваться, становясь все более совершенной и надежной. То, что происходит сейчас – это болезнь роста, через которую проходит каждая инновация и не только в области автомобилей.

В продолжение темы можно почитать про 6 деревянных автомобилей, каждый из которых – уникальное произведение искусства.

Неисправность электропроводки

Неисправная электрическая проводка вызывает беспорядочное прерывание подаваемого на лампу напряжения. Если контакт нарушен в патроне, выключателе либо распределительной коробке, то в сети наблюдаются перебои электропитания, а реактивные элементы схемы управления светодиодом вызывают всплеск напряжения, опасный для светодиода.

С такой проблемой автомобилистам часто приходится сталкиваться после замены ламп, когда, под действием высоких температур, пружинные контакты спекаются и теряют упругость, из-за чего светодиод перегорает сам и может вызвать возгорание всей проводки автомобиля.

Неисправная электропроводка — частая причина перегорания даже дорогостоящих и качественных светодиодных ламп. Проблема не в качестве светодиодов — проблема в плохих электрических контактах.

Внимание! Избегайте скруток проводов в электрической цепи авто — используйте специальные монтажные коннекторы, либо меняйте весь участок проводки между клеммами.

Перебор напряжения и перегрев

Если сравнивать дорогие и бюджетные светодиоды, то при одинаковом уровне мощности вторые могут светить намного ярче. Но это не говорит о качестве: скорее всего можно вести речь о недолгом сроке их службы.

Важно! Светодиоды в машине перегорают также из-за плохой и предварительно не продуманной циркуляции воздуха, что приводит к перегреву.

Превышение напряжения и перегрев

Светодиодные лампы в квартире перегорают по причине некачественных драйверов, либо входящих в конструкцию лампы, либо выполненных в виде выносного блока. Это не касается светодиодных светильников премиум класса. Качественный источник питания рассчитан на возможное превышение напряжения, что норма для нашей электрической сети.

Как говорилось выше, производители, нацеленные только на увеличение сбыта, искусственно завышают ток питания ламп для повышения яркости. При одинаковой мощности, дешевые светильники иногда светят ярче фирменных, что не является показателем качества. Этот факт сам по себе снижает срок службы, а превышение допустимого напряжения — третья причина перегорания светодиодных светильников.

Светодиоды в светильнике могут перегорать из-за плохой и непродуманной циркуляции воздуха, которая приводит к перегреву. В квартире старайтесь монтировать LED лампочки только в открытые светильники/люстры.

Перегорание светодиодов в автомобиле

По иной причине перегорают светодиодные лампы в автомобиле. Полупроводники имеют сильную зависимость от температуры. Причем сопротивление перехода с увеличением нагрева падает.

При нагреве LED элементов, их сопротивление падает и ток через них растет, повышение тока вызывает увеличение нагрева и так по кругу. Процесс носит лавинообразный характер.

К большому диапазону температур, при которых эксплуатируются автомобильная светотехника (температура окружающей среды + нагрев подкапотного пространства), добавляется нестабильность напряжения бортовой сети и высокий уровень вибраций. Лампы головного света, ПТФ и повороты греются со стороны двигателя, размещенного с ними в едином пространстве.

Качественные светодиодные светильники рассчитаны на подобные нагрузки. Но накладываясь, все факторы приводят к досрочному перегоранию любых светодиодных ламп, включая ДХО Орлиный глаз, которые выпущены с соблюдением всех технологических норм.

ДХО Орлиный глаз

Запомните! Если в авто не горят светодиоды (или перегорают очень быстро) — первым делом проверяйте исправность цепи бортовой сети автомобиля, а именно неисправность контактов. В 99% случаев проблема в них. Даже если на лампах клеммы исправны, импульсные помехи в цепи питания из-за плохого контакта мощных потребителей могут вызвать перегорание светодиодов.

Для надежной работы светодиодного освещения в автомобиле или комнатной люстре, LED элементы нужно запитывать стабильным током, чтобы при изменениях питающего напряжения и изменении температуры кристалла, ток через светодиод не превышал допустимого значения.

Как правильно выбрать светодиоды для автомобиля

Скупой платит дважды. Эта поговорка имеет прямое отношение к попытке сэкономить на светодиодах. Качественная LED-лампа дешевой не бывает: светодиод или будет недорогим, или будет работать долго — но не одновременно!

Если неизвестен производитель — или откажитесь от покупки такого светодиода, или изучайте саму лампу:

на пластиковых элементах не должно быть следов литья или штамповки;
на цоколе не должно быть люфта и видимых глазу зазоров;
лампа не должна мерцать во время работы;
по яркости лампа не должна сильно отличаться от аналогов с тем же потребляемым напряжением, мощностью и температурой светового потока.

Характеристики силы тока и напряжения должны точно соответствовать маркировке. При монтаже нескольких светодиодов в один драйвер, учитывайте общий уровень потребления тока.

Почему перегорают светодиодные лампочки в машине

Технологии не стоят на месте — в автомобилях начали активно использовать светодиодные лампы, и, казалось бы, проблема с габаритами и противотуманными фарами решен а. На практике все сложнее — LED-лампы перегорают намного быстрее ламп накаливания. Происходит это по ряду причин, которые нужно учесть и не забывать при эксплуатации светодиодов.

Как избежать быстрого выхода из строя LED-ламп

Оптимальный вариант сбережения светодиодных ламп и увеличения срока их эксплуатации — стабилизирующий блок управления, который выравнивает напряжение, стабилизирует возможные его перепады и электроудары.

Какие LED-лампы выбирать — европейские, отечественные и китайские? Первые дороже, но качественнее, китайские имеют бюджетную стоимость, но живут недолго, а светодиоды российского производства сочетают в себе преимущества Востока и Запада — относительно недорого, и достаточно качественно.

Запитываем светодиоды, чтобы горели и не сгорали.

В настоящее время в нашу жизнь интенсивно внедряются светодиоды. Основная проблема оказывается как из запитать. Дело в том, что главным параметром для долговечности светодиода является не напряжение его питание, а ток который по нему течет.

Например, красные светодиоды по напряжению питания могут иметь разброс от 1.8 вольта до 2,6, белые от 3,0 до 3,7 вольта. Даже в одной партии одного производителя могут встречаться светодиоды с разным рабочим напряжением.

Нюанс заключается в том, что светодиоды изготовленные на основе AlInGaP/GaAs (красные, желтые, зеленые — классические) довольно хорошо выдерживают перегрузку по току, а светодиоды на основе GaInN/GaN (синие, зеленые (сине-зеленые), белые) при перегрузке по току например в 2 раза живут … часа 2-3. Так, что если желаете чтобы светодиод горел и не сгорел в течении ходя бы 5 лет позаботьтесь о его питании.

Если мы устанавливаем светодиоды в цепочки (последовательное соединение) или подключаем параллельно добиться одинаковой светимости можно только если протекающий ток будет через них одинаков.

Еще хочу заострить внимание на том что светодиоды очень боятся обратного напряжения, оно очень низкое 5 — 6 вольт, импульсы обратного тока (а автомашинах) способны значительно сократить срок службы.

Значить как сделать самый простой стабилизатор тока?

Для этого берем если нужно стабилизировать ток в пределах до 1 ампера или LM317L если необходима стабилизация тока до 0,1 А.

Так выглядят стабилизаторы LM317 с рабочим током до 1,5 А.

А так LM317L с рабочим током до 100 мА.

Для тех кто не знает Vin — это сюда подается напряжение,Vout — отсюда получаем…., а Adjust вход регулировки. В двух словах LM317 это стабилизатор с регулируемым выходным напряжением.

Для того чтобы LM317 превратить в стабилизатор тока нужен всего 1 резистор! Схема включения выглядит следующим образом:

С формулы внизу рисунка очень просто рассчитать величину резистора для необходимого тока. Т.е сопротивление резистора равно — 1,25 разделить на требуемый ток. Для стабилизаторов до 0,1 ампера мощность резистора 0,25 W вполне годиться.

На токи от 350 мА до 1 А рекомендуется 2 вата. Для тех кто не хочет считать привожу таблицу резисторов на токи для широко распространенных светодиодов.

А теперь пример с учетом всего выше сказанного. Сделаем стабилизатор тока для белых светодиодов с рабочим током 20 мА, условия эксплуатации автомобиль (сейчас так моден световой тюннинг….).

Полученное значение 11,45 вольта ниже самого низкого напряжения в автомобиле — это хорошо! Это значит на выходе будет всегда наши 20 мА независимо от напряжения в бортовой сети автомобиля. Для защиты от выбросов положительной полярности поставим после диода супрессор на 24 вольта.

P.S. Подбирайте количество светодиодов так чтобы на стабилизаторе оставалось как можно меньше напряжения (но не меньше 1,3 вольта), это надо для уменьшения рассеиваемой мощности на самом стабилизаторе. Это особенно важно для больших токов. И не забудьте, что на токи от 350 мА и выше LMка потребует радиатор.

Z1 супрессор или стабилитрон для дешевых светодиодов можно и не ставить, но диод для в автомобиле обязателен Рекомендую его ставить даже если вы просто подключаете светодиоды с гасящим резистором. Как рассчитывать сопротивление резистора для светодиодов я думаю описывать излишне.

Количество светодиодов в цепочки надо выбирать с учетом вашего рабочего напряжения минут падения напряжения на стабилитроне минус на диоде.

Например: Вам необходимо в автомобиле подключить белые светодиоды с рабочим током в 20 мАм. Обратите внимание 20 мАм это рабочий ток для ФИРМЕННЫХ дорогих светодиодов. Только фирменные гарантирует такой ток, поэтому если вы не знаете точного происхождения выбирайте ток в районе 14-15 мАм.

Это для того, что бы потом не удивляться почему так быстро упала яркость или вообще почему они так быстро перегорели. Это тоже актуально и для мощных светодиодов. Потому, то что к нам завозят не всегда то, что маркировано на изделии.

Вопрос 1 — сколько можно включить их последовательно? Для белых светодиодов рабочее напряжение 3,0-3,2 вольта. Примем 3,1. Напряжение минимальное рабочее на стабилизаторе (исходя из его опорного 1,25) приблизительно 3 вольта. Падение на диоде 0,6. Отсюда суммируем все напряжения и получаем минимальное рабочее напряжение выше которого наступает режим стабилизации тока на заданном уровне (если ниже, соответственно ток будет ниже) = 3,1*3 +3,0+0,6 = 12,9 вольта. Для автомобиля минимальное напряжение в сети 12,6 — это нормально.

Для белых светодиодов на 20 мАм можно включать 3 шт, для сети 12,6 вольта. Учитывая, что при включенном двигателе нормально рабочее напряжение сети 13,6 вольта (это номинальное, в других вариантах может быть и выше. ), а рабочее LM317до 37 вольт у нас все в норме.

Вопрос 2- как рассчитать сопротивление резистора задающего ток! Хоты выше и было описано, вопрос задают постоянно.

R1 = 125/Ist где R1 — сопротивление токозадающего резистора в Омах. 1,25 — опорное (минимальное напряжение стабилизации) LM317

Ist — ток стабилизации в Амперах.

Нам нуден ток в 20 мАм — переводим в амперы = 0,02 Ам. Вычисляем R1 = 1,25 / 0,02 = 62,5 Ома.

Принимаем ближайшее значение 62 Ома.

Еще пару слов о групповом включении светодиодов. Идеальное это последовательное включение со стабилизацией тока.

Светодиоды — это в принципе стабилитроны с очень малым обратным рабочим напряжениям. Если есть возможность наводок высокого напряжения от близ лежащих высоковольтных проводов необходимо каждый светодиод зашунтировать защитным диодом. (для справки многие производители особенно для мощных диодов это уже делают в монтируя в изделие защитный диод).

если необходимо подключить массив из светодиодов, то рекомендую такую схему включения

Резисторы необходимы для выравнивания токов по цепям и являются балластными нагрузками при повреждениях светодиодов в массиве.

Как рассчитать значение гасящего резистора для светодиода. Расчет проводиться по закону Ома.

Ток в цепи равен напряжение разделить на сопротивление цепи. I led = V pit / на сопротивление диода и резистора.

сопротивление резистора и диода мы не знаем, но знаем наш рабочий ток и падения на напряжения на светодиоде. Для маломощных светодиодов ток 20 мАм необходимо принимать

Зная падения на на светодиоде можно вычислить остаток на напряжения на резисторе.

Например. Питающее напряжение V pit = 9 вольт. Мы подключаем 1 белый светодиод падение на нем 3,1 вольт. Напряжение на резисторе будет = 9 — 3,1 = 5,9 Вольта.

Вычисляем сопротивление резистора R1 = 5.9 / 0.02 = 295Ом.

Берем резистор с близким более высоким сопротивлением 300 ом.

Правильное включение светодиода

В автомобиле светодиодные лампы получают питание от аккумулятора, выходное напряжение которого колеблется в пределе от 11,5 до 14,5В.

Большинство автолюбителей подключают светодиодные лампы к электросети машины через единственный токоограничивающий элемент – резистор. Резистор – линейный элемент электрической цепи, а значит, величина протекающего через него тока зависит от приложенного напряжения. Поэтому повышение напряжения на аккумуляторе приводит к росту тока через светодиоды. Светодиод, в свою очередь, – нелинейный элемент и даже небольшой скачок напряжения приводит к значительному росту тока через кристалл.

Превышение тока через светодиод ведет к нарушению температурного режима кристалла и его обвязки. От перегрева в p-n переходе появляется нестабильная область, которая пропускает ток не постоянно, а с определенной периодичностью. Это и есть основная причина моргания. В одних случаях данное явление скоротечное и светоизлучающий диод быстро выходит из строя. В других данный стробоскопический эффект может продолжаться довольно долго.

В бортовой сети автомобиля существует ряд элементов создающих множество помех, скачков напряжения, импульсов обратного тока. Такое нестабильное питание может привести к повреждению или полному выходу светодиодов из строя. Для того, чтобы защитить светодиоды следует принять определенные меры, включающие:

1. Установка предохранительного диода

Рисунок 1. Защита от импульсов обратного тока

Для данной цели мы рекомендуем использовать диоды 1N4007 (арт.40009) или SMD SK26A (арт.40010). Также можно использовать выпрямительный мост SMD (арт.40011), в таком случае модуль будет работать при подключении в любой полярности. Не стоит забывать, про падение напряжения на диоде (обычно от 0.5В до 1В, в зависимости от силы тока) которое следует учитывать при расчете параметров элементов схемы.

2. Установка стабилизатора тока

Для того, чтобы изготовить простейший стабилизатор тока понадобятся стабилизатор с регулируемым выходным напряжением LM317T и резистор мощностью 2Вт.

Рисунок 2. Стабилизатор с регулируемым выходным напряжением LM317T

Схема стабилизатора тока выглядит следующим образом:

Рисунок 3. Схема стабилизатора тока

Номинал резистора для необходимого тока достаточно просто рассчитывается по формуле указанной под схемой. Общую схему подключения светодиодов следует рассчитывать с учетом падения напряжения на стабилизаторе, как минимум, 2,5В. При этом можно упразднить токоограничительные резисторы. Следует отметить, что стабилизатор LM317T рассеивает излишнее напряжение в тепло, и чем больше падение напряжения на нем, тем сильнее следует задуматься об установке радиатора на его теплоотвод.

3. Установка электролитического конденсатора

Конденсатор подключается параллельно схеме с учетом полярности. Он избавит светодиодный модуль от "дрожания" при заведенном двигателе и "моргания" при кратковременном падении напряжения (например, включенных указателях поворота).

После того, как я занялся LED-тюнингом своей верки, одним из наиболее частых вопросов, которые я слышу от заинтересованных лиц, является вопрос как я их подключил. На этот вопрос я и постараюсь ответить в данной статье.

Начнем с того, что диоды, которые продаются у нас, можно разделить на несколько категорий:

Диоды с резистором, которые вы купите на авторынке, скорее всего будут рассчитаны на 12-14 вольт на входе, которые резистор понижает до номинального для диода напряжения в

3.3 вольта и упакованы они будут в небольшой корпус, из которого будут торчать 2 ноги — плюс и минус. Но, конечно, диоды бывают разные, и перед покупкой, обязательно узнайте, подойдет ли этот диод для подключения к бортовой сети автомобиля.

Обычные белые светодиоды

Но как подключить такие диоды в машине? Опять же, есть несколько способов.

Для начала развею самый популярный "светодиодный" миф: для подключения диодов обязательно нужен резистор, без него диод обязательно сгорит. Глупость это несусветная: у каждого диода, как мы уже заметили, есть такой показатель, как номинальное напряжение. Это напряжение, при котором диод будет жрать свой номинальный ток. Если напруга будет меньше — то и ток, соответственно, будет меньше, а яркость, в свою очередь, будет ниже. Так вот, если на диод приходит напряжение меньшее или равное номинальному, то никакой резистор ему не нужен! Все, миф развеян, теперь продолжим по способам подключения.

Способ с параллельным соединением кусков по 4 или 5 последовательно подключенных диодов — это вообще бред. Ведь не стоит забывать, что напряжение в бортовой сети не всегда составляет 12 вольт, оно то просаживается до 11,8, если слушать музыку с заглушенным движком, то поднимается до 14,5, если его завести. Поэтому, если, руководствуясь этим способом, взять 4 диода — то получим на каждом 3 и 3.6 вольт на незаведенной и заведенной машине соответственно, причем если при 3х вольтах диоды будут светить довольно слабо, то при долгой подаче на них 3.6 вольт они неумолимо деградируют и, в итоге, сгорят нафиг. А если взять 5 штук, то они вообще будут еле светить в обоих случаях. И вот, мы плавно подобрались ко второму, самому популярному способу — подключению диодов через резистор, и тут же встает вопрос: как рассчитать его мощность и сопротивление? Разберемся.

Вспомним из уроков физики в школе закон Ома: R=U/I, что означает: сопротивление = напряжению, деленному на ток. Поэтому, зная рабочий ток каждого диода (у большинства 3,3 вольтовых образцов этот ток составляет 20 миллиампер, смотрите тех.данные у продавца), количество и способ подключение диодов в нашей сети а также планируемое напряжение на входе, мы легко можем рассчитать, каким же сопротивлением должен обладать резистор. Например, у нас есть 7 диодов с номинальным током 20 миллиампер и напряжением 3,3 вольта. Рассчитаем для них резистор, приняв напряжение в бортовой сети = 14,5 вольтам: R14,5-3,3)/((7*20)/1000)=80, то бишь, грубо говоря, для такой конструкции нам нужен резистор, номиналом 80 Ом. Но лучше, на всякий случай, брать резистор номиналом чуть больше — чем меньше ток на диодах — тем дольше они проживут.

Иногда бывает нужно параллельно соединить последовательные пары по несколько одинаковых диодов. В этом случае все считается по той же формуле, но теперь мы считаем каждую последовательную пару как один диод, напряжение которого равно сумме напряжений образующих пару диодов, например для 7 параллельно соединенных пар последовательно соединенных диодов, представленных выше, формула будет выглядеть так: (14,5-6,6)/((7*20)/1000)=56,4.

Далее, озадачимся вопросом: какой мощности нужно подбирать резистор? Для ответа на него берем ту же формулу, по которой считали его сопротивление, только первый знак деления меняем на знак умножения, получим мощность в ваттах. Резистор подбираем с хорошим запасом относительно этой мощности, иначе греться будет капитально.

Но не надо думать, что резисторы — лучшее решение, ведь это далеко не так, и вот почему:

Яркость диодов будет меняться в зависимости от напряжения в бортовой сети. Если резистор подбирался под заведенный движок, то на незаведенном они будут тускнеть, а если под незаведенный — при заведенном будут работать на износ. Да и смотреться проседающая яркость при запуске двигателя будет совсем не солидно.
По мере выхода диодов из строя (а рано или поздно это начнет происходить) ток на оставшихся в живых будет увеличиваться, что естественным образом будет все быстрее и быстрее приближать момент их кончины.
Может быть не так просто найти резистор нужного номинала, да и еще с запасом по мощности.

Поэтому расскажу о третьем, самом лучшем решении, которое я не только рекомендую использовать всем без исключения, но и использую сам: микросхемы — стабилизаторы напряжения (по состоянию на 2016 год есть отличный альтернативный вариант, смотрите в конце статьи).

Стабилизаторы напряжения AZ1085T-3.3

Стабилизаторов на рынке представлено множество, как отечественных, так и импортных, цены одной штуки, способной запитать все наши диоды, не превышают $1, поэтому это не только удобное и качественное, но еще и очень дешевое решение. Последнее время для своих диодных проектов я использую стабилизаторы AZ1085T-3.3. Хотя у вашего поставщика радиодеталей может и не быть конкретно этой модели — не отчаивайтесь — берите любой аналог, удостоверившись, что вы берете модель с фиксированным напряжением 3,3 вольта (3.3 в названии микрухи), т.к. бывают варианты как с другой напругой, т.к. и мо в которых напряжение подстраивается вручную, но их, в рамках данной статьи, я рассматривать не буду. Одна и та же микросхема может быть выпущена в разных корпусах. Нам нужно выбрать такой корпус, который мы бы могли без проблем прикрутить к радиатору, и корпус TO-220 идеально для этого подходит (буква T в названии выбранной мной микрухи). При покупке также стоит обратить внимание на такие параметры, как максимальный выходной ток и максимальное входное напряжение, либо спросив у продавца, либо загуглив в интернете datasheet на интересующую вас модель стабилизатора. Этот же даташит покажет нам правильную распиновку микросхемы — они могут отличаться на разных моделях.

Vin (input) — это вход микросхемы, его надо подключить к плюсу вашей сети.
Vout (output) — выход 3.3 вольта — на него вешаем диоды.
GND (ground) — общая земля, минусовой контакт. Обратите внимание, что на корпусе микросхемы не всегда будет земля, в случае с моими микрухами на корпусе оказался Vout.

Итак, микросхема выбрана и куплена, теперь нужно найти для нее подходящий радиатор и прикрутить ее к нему, не забыв (желательно) смазать соприкасающиеся поверхности термопастой (КПТ-8 или любой другой, например, использующимися как термоинтерфейс между кулером и процессором). Радиатор подойдет любой и от чего угодно — главное, чтобы его размеры позволяли закрепить его в машине и не позволяли перегреваться микросхеме (тут как с видеокартой — градусов 80 — это норма, хотя желательно 50).

Микросхема уже на радиаторе

Плюсы данного варианта подключения:

Яркость диодов не зависит от напряжения в бортовой сети: разряжен у вас аккумулятор или же вы несетесь по трассе — на выходе всегда будут 3.3 вольта.
Т.к. все диоды у вас подключены параллельно, выход из строя любого количества из них никак не повлияет на работу остальных — напряжение ведь стабилизировано!
Обычно такие микросхемы не только имеют встроенную защиту от короткого замыкания, а еще и от перегрева и от превышения выходного тока.

Как вы уже поняли — этот вариант самый качественный, стабильный и надежный. И только его я рекомендую использовать в любых проектах со светодиодами.

Значить как сделать самый простой стабилизатор тока?

Так выглядят стабилизаторы LM317 с рабочим током до 1,5 А.

А так LM317L с рабочим током до 100 мА.

Для того чтобы LM317 превратить в стабилизатор тока нужен всего 1 резистор!
Схема включения выглядит следующим образом:

P.S. Подбирайте количество светодиодов так чтобы на стабилизаторе оставалось как можно меньше напряжения (но не меньше 1,3 вольта), это надо для уменьшения рассеиваемой мощности на самом стабилизаторе. Это особенно важно для больших токов. И не забудьте, что на токи от 350 мА и выше LM ка потребует радиатор.

R1 = 125/Ist
где R1 — сопротивление токозадающего резистора в Омах.
1,25 — опорное (минимальное напряжение стабилизации) LM317
Ist — ток стабилизации в Амперах.

Нам нуден ток в 20 мАм — переводим в амперы = 0,02 Ам.
Вычисляем R1 = 1,25 / 0,02 = 62,5 Ома.

Принимаем ближайшее значение 62 Ома.

если необходимо подключить массив из светодиодов, то рекомендую такую схему включения

Как рассчитать значение гасящего резистора для светодиода. Расчет проводиться по закону Ома.

Ток в цепи равен напряжение разделить на сопротивление цепи.
I led = V pit / на сопротивление диода и резистора.
сопротивление резистора и диода мы не знаем, но знаем наш рабочий ток и падения на напряжения на светодиоде. Для маломощных светодиодов ток 20 мАм необходимо принимать

Зная падения на на светодиоде можно вычислить остаток на напряжения на резисторе.

Вычисляем сопротивление резистора
R1 = 5.9 / 0.02 = 295Ом.
Берем резистор с близким более высоким сопротивлением 300 ом.

светодиоды в приборную панель - почему так быстро перегорают.

заменил в грации лампочки на светодиоды. за пару месяцев потухло 2 шт. и до этого слышал, что быстро тухнут. как же так? ведь должно быть наоборот, светодиоды должны быть более живучие чем лампочки?

Они обычно, на 12 вольт рассчитаны. А генератор больше выдаёт. Вот они и сгорают.
Стабилизатор нужен.

просто откровенно-китайские сд → откровенное овно..

закон рынка: "чем быстрее выйдет из строя, тем быстрее купят снова.."

мы тоже поставили, быстро перегорели, диодная лента оказалась выходом, посоветовали добрые люди и есть очень хорошая ветка)
Стайлинг и тюнинг приборных панелей автомобилей!

На свежих японках вся подсветка на панелях светодиодная,а сама панель неразборная.т.е не предпологается замена светодиодов-они у них почти вечные.Все проблемы от подключения .Ток светодиодов надо ограничивать и каждый в отдельности.

так все-таки дело в качестве диодов, или они гарантированно будут лететь?
зачем же они тогда продаются с цоколем как на лампочках подсветки?

так все-таки дело в качестве диодов, или они гарантированно будут лететь?
зачем же они тогда продаются с цоколем как на лампочках подсветки?

Обычно последовательно со светодиодом ставят сопротивление 500 ом.
И вообще светодиоды предназначены в качестве индикаторов а не освещения.

другими словами, если уж продается сд с цоколем под лампочку подсветки, значит должны были подумать производители и встроить в него резистор. может в этом дело? может я брал без резисторов?
если настроить сд на 14 вольт, он же не должен перегорать в автомобильной сети?

в случае с диодом в цоколе, часто, чтобы сэкономить на диоде, производитель вводит его в режим близкий к максимальному току или даже превышает его (ставит резистор меньшего номинала). так можно получить более яркое свечение за меньшие деньги

как следствие -- быстрое выгорание светодиода

чтобы получить яркое надежное свечение, нужно брать сверхяркие светодиоды. но там и ценник у них -- от30 руб/штука

в случае с диодом в цоколе, часто, чтобы сэкономить на диоде, производитель вводит его в режим близкий к максимальному току или даже превышает его (ставит резистор меньшего номинала). так можно получить более яркое свечение за меньшие деньги

как следствие -- быстрое выгорание светодиода

Автопроизводители, предлагающие покупателям машины со светодиодными фарами, утверждают, что такая технология, по сути, является вечной, поэтому каких-либо проблем с эксплуатацией фар не возникнет, при этом не потребуется производить ремонт и замену перегоревших светодиодов. Однако в действительности такие фары всё же перегорают, приводя к существенному увеличению расходов у владельца транспорта. Поговорим поподробнее о том, почему фары на светодиодах перегорают и как решить подобные проблемы.

Эксплуатация светодиодных фар

Светодиодные фары — это современная технология, которая позволяет обеспечить максимальную дальность освещения, качество генерируемого светового потока, что положительно сказывается на безопасности транспорта. При условии правильной эксплуатации такой светотехники и отсутствии проблем в электроцепи, светодиоды смогут работать в течение 10 тысяч часов, соответственно менять такие элементы, по сути, не потребуется.

Распространенные поломки:

1. При полном сгорании выходит один или несколько диодов в цепочке, цепь разрывается, и лампа полностью гаснет.

2. При частичном перегорании отмечается выход из строя конкретной цепочки, что приводит к падению яркости освещения.

3. Мерцание стробоскопа — это характерная поломка для светодиодов, что объясняется перегревом полупроводников при наличии проблем с их электроснабжением.

Современные автомобили оснащены интеллектуальными блоками управления светодиодных фар, позволяя оптимальным образом регулировать мощность освещения, а некоторые модели светотехники получили моторизированные подвесы, которые по команде автоматики отводят в сторону световой поток, что предупреждает ослепление водителей встречных автомобилей.

В действительности, несмотря на заверения производителя о долговечности таких фар, они всё же часто выходят из строя, тогда как их ремонт заключается в замене перегоревших светодиодов, при этом стоимость такой работы будет чрезвычайно высока, и не по карману многим автовладельцам. Чтобы предупредить подобные проблемы необходимо в первую очередь следить за состоянием электропроводки в автомобиле.

Причины проблем со светодиодами

Качество освещения и стабильная работа светодиодов обеспечивается лишь в узком диапазоне питающих токов. Стоит напряжению в сети слегка отклониться или увеличится, как в лучшем случае лампы начинают мерцать, а в худущем потребуется выполнять дорогостоящую замену элементов освещения. Несмотря на использование различных драйверов, которые позволяют гарантировать напряжение на светодиодах, оптимальное для таких элементов освещения, всё уже исключить проблемы в электроцепи попросту невозможно. Даже малейшего замыкания, которое вызвано слегка закоротившей проводкой, будет достаточно, чтобы полностью вывести из строя светодиоды.

То же самое касается и различных элементов салонного освещения и противотуманок, которые вовсе не умеют драйверов, отвечающих за стабилизацию напряжения. Как результат, такие лапочки чаще всего выходят их строя, и в последующем требуется их дорогостоящий ремонт. К сожалению, предупредить различного рода скачки напряжения в сети крайне сложно, тем более сегодня, когда в автомобилях используются различные регистраторы, навигаторы, другие электроустройства.

Еще одной распространенной причиной поломки светодиодных фар является экономия самого автовладельца на качестве используемых запчастей. В том случае, если из строя выходит блок управления, который в том числе отвечает за правильное электроснабжение светотехники, могут отмечаться поломки дорогих фар, именно по причине использования некачественных диммеров и блоков управления. Чаще всего такое отмечается в тех случаях, когда проводится самостоятельный тюнинг автомобиля, его владелец устанавливает LED-фары, приобретая при этом не слишком качественные китайские блоки управления.

Чтобы избежать подобных проблем и не менять ежегодно перегоревшие лампы, следует сразу же позаботиться об использовании качественных запчастей, в том числе приобретая оригинальные модули и блоки управления. Это позволит гарантировать беспроблемность эксплуатации светотехники, а также ее правильную работу, с обеспечением максимально возможной безопасности транспортного средства.

Использование некачественных светодиодов также может привести к их частому перегоранию, и необходимости выполнять дорогостоящий ремонт. Если автовладелец самостоятельно устанавливает светодиоды или головную светотехнику, и при этом экономит на качестве элементов освещения, выбирая лампочки подешевле, которые не отличаются качеством изготовления, освещение может быстро выходить из строя, даже при условии его правильной эксплуатации. Поэтому, чтобы избежать подобного, следует все уже устанавливать на автомобиль оригинальную светотехнику, а если она не предусмотрена конструкцией, то выбирать led -элементы от хорошо себя зарекомендовавших производителей, что позволит гарантировать их максимально возможную долговечность.

Некачественно выполненный монтаж также может привезти в последующим к серьезным проблемам с использованием светодиодных фар. Например, если потребовался кузовной ремонт, то мастер, который не имеет каких-либо знаний об использовании такой светотехники, может неправильно ее установить, что в последующем приведет к появлению коротких замыканий и быстрому выходу из строя дорогих светодиодов. При необходимости ремонта, в том числе восстановлении передней части автомобиля или при вмешательстве в электропроводку необходимо в обязательном порядке доверять такую работу исключительно специалистам, что позволит гарантировать последующую беспроблемность эксплуатации транспорта.

Подведем итоги

Во многом беспроблемность эксплуатации светотехники на диодах будет зависеть от качества используемых полупроводников и правильности эксплуатации автомобиля. Ни в коем случае не следует допускать скачков напряжения и коротких замыканий, что отрицательно сказывается на светодиодах, которые могут перегорать, требуя дорогостоящей замены. При выполнении тюнинга и установке на автомобиль led -фар предпочтение следует отдавать оригинальной продукции или же светодиодам, которые изготовлены ведущими производителями.

В эпоху Зевсов и Гераклов каждый земной день начинался с того, что богиня утренней зари Эос выезжала на небо. Везли ее два бессмертных коня — Фаэтон и… Лампа. Заметим, что коня по имени Светодиод на Олимпе точно не было. Однако человечество решило-таки отказаться от ламп накаливания и газоразрядных аналогов в пользу более экономичных и долговечных полупроводниковых источников света. Сегодня их устанавливают в головную светотехнику даже сравнительно недорогих автомобилей.

Долой галогенки!

Вообще-то, нельзя устанавливать светодиоды в фары, омологированные под галогенки, и мы не раз об этом писали. Но восточные производители упорно пишут на упаковках своих изделий Н4 или Н7! Незаконно? Безусловно. Однако оставим пока юридическую сторону вопроса. Наша главная задача — испытать светодиоды на профпригодность. С этой целью мы приобрели пять комплектов для установки в фары, предназначенные для работы с лампами Н4. Обращаем внимание, что все купленные светодиоды способны работать при напряжении как 12 В, так и 24 В. Это говорит о том, что в них применены добротные блоки стабилизации питания — так называемые драйверы.

Реглоскоп слушает

Начнем с простенькой проверки — возможно, на ней всё и кончится. Едем на станцию техобслуживания к старому другу журнала Анатолию Вайсману, чтобы испытать светодиоды непосредственно на автомобиле. В качестве носителя мы взяли популярный Кia Rio. Этот автомобиль выбрали еще и потому, что при замене лампочек не надо разбирать полмашины. Между прочим, многие ставят светодиоды вместо галогенок исключительно для того, чтобы пореже менять лампы, ведь на некоторых машинах эта операция трудоемкая (например, приходится снимать бампер) и, соответственно, дорогая.

Примерная цена 2000 руб.

Примерная цена 4650 руб.

Ток потребления — 1,57 А. Крышка фары Kia закрылась. Лампа дает возможность подрегулировать угловое положение относительно держателя. Проверка в гаражных условиях дала было зеленый свет изделию: светораспределение понравилось. Однако более тщательные замеры в испытательном центре все-таки выявили отклонения от нормы: в точке B50L оказалось 0,8 кд вместо 0,6 кд, в зоне III — 1,6 кд вместо 1,0 кд. Жаль, но — не соответствует нормам.

Примерная цена 10 000 руб.

Ток потребления — 1,65 А. В описании честно сказано, что требуется свободное пространство: 70 мм позади фары и 60 мм в диаметре. Лампа позволяет регулировать угловое положение относительно держателя. Крышка на Kia не закрылась из-за огромного блока драйвера. Светораспределение по реглоскопу вывело изделие в лидеры. Однако всё в тех же точках эксперты выявили отклонения от допуска: 2,0 кд вместо 0,6 кд в точке B50L и 2,82 кд вместо 1,0 кд в зоне III. В общем, эти лампы светят лучше прочих проверенных, но на дороги общего пользования с ними выезжать нельзя.

Примерная цена 2300 руб.

Ток потребления — 1,35 А. Крышка фары Kia закрылась. А вот параметры — хуже некуда. Отклонения отмечены в точках B50L, 75R и в зоне III (аж в 13,2 раза!). Вердикт: отказать!

Примерная цена 4500 руб.

Ток потребления — 1,48 А. Крышку фары Kia удалось закрыть. Крепление сильно качается. Светораспределение не соответствует норме в точке B50L и зоне III, многократно превышая допустимый рубеж. А можно ли ждать иного от лампы, светодиоды которой имеют форму жирных кругов, никак не напоминающих спирали? Приговор: не покупать.

Отказать!

Кроме того, некоторые источники света неплотно сидят на рабочем месте и слегка вращаются вокруг своей продольной оси. Понятно, что при движении картинка светораспределения будет сбиваться. А рабочая температура разномастных радиаторов охлаждения такая, что мы даже испугались за сохранность пластмассового кожуха фары.

Еще отметим, что в большинстве случаев заднюю крышку фары Rio при установке светодиодных лампочек удается закрыть — лишь огромный блок лампы Philips под крышку попросту не влез. Фара ГАЗели, на которой проводили стендовые испытания, оказалась менее гостеприимной. А как ездить без крышки? Фара быстро превратится в корзину для мусора.

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

Чего больше всего боятся светодиоды
Про стабилизирующие питание элементы
Почему горят светодиоды в габаритах
Мой эксперимент
Как уберечь светодиоды
ВИДЕО ВЕРСИЯ — СОВЕТУЮ.

Чего больше всего боятся светодиоды

Если строго соблюдать эти правила, то работать такие лампы будут очень и очень долго. Действительно 20 — 25000 часов (если быстрее электроника не погорит).

Про стабилизирующие питание элементы

Собственно тут есть также два больших лагеря, и про это ОЧЕНЬ важно отметить:

ТО есть если подвести итог, стабилизаторы (они же драйверы) и обычные резисторы.

Почему горят светодиоды в габаритах

Разговор пойдет именно о лампах W5W. Собственно, все уже можно понять из информации сверху. Однако стоит подвести как бы черту.

Конечно, это неправда что нет нормальных LED ламп для габаритов, реально есть, однако они именитых фирм таких как PHILIPS, OSRAM и прочих, стоят они запредельно, зачастую могут доходить до 1000-1500 рублей. Зато с электроникой у них все в порядке, они могут ограничивать как по силе тока, так и по напряжению. Разогрев практически отсутствует и работают они ДОСТАТОЧНО долго.

Мой эксперимент

Что я решил сделать, показать зависимость напряжения, потребления и разогрева лампы. У меня есть обычная габаритная светодиодная лампа W5W, в ней 8 малых модулей и один большой под стеклом (типа линза).

Если подключить ее к блоку питания на 12В, то она потребляет всего 80мА (или 0,96Ватта) причем разогрев лампы стабильный, то есть при включении температура примерно 31 градус Цельсия, а после 10 минут работы примерно 34 градуса.

Вот вам простая имитация запушенного двигателя на современном автомобиле, сейчас некоторые генераторы выдают от 14,2 до 15В (правда, кратковременно)!

Как уберечь светодиоды

Все просто, нужно сделать стабилизирующий блок питания своими руками, и уже от него питать наши светодиодные лампочки. В интернете очень много таких схем, причем реально рабочих! Суть в том, что режется напряжение и потребление тока, таким образом, почти отсутствует нагрев, соответственно этот экземпляр может работать заявленный производителем ресурс.

Однако мало кто будет так заморачиваться, да и не совсем удобно это, все же лампы W5W миниатюрные, и банально стабилизирующий элемент может не полезть в крепление.

Сейчас очень подробная видео версия, смотрим.

НА этом заканчиваю, друзья старался для вас, поэтому с вас лайки и репосты в социальных сетях. Искренне ваш АВТОБЛОГГЕР.

Читайте также: