Regulacija napetosti DRL

V zadnjih letih so avtomobilisti začeli svoje avtomobile opremljati z dnevnimi lučmi. Čeprav pravila dovoljujejo uporabo običajnih svetlobnih naprav (meglenke, žarometi itd.) V tej vlogi, mnogi raje izvajajo DRL v obliki ločenih enot. Nekateri vozniki se soočajo z dejstvom, da LED diode, na podlagi katerih so izdelane luči, ne uspejo, ne da bi delale eno leto. Razlog za tako kratko storitev ni podrobno pojasnjen. Morda je to posledica kakovosti LED diod neznanih proizvajalcev ali dejstva, da proizvajalci močno precenjujejo deklarirani vir polprevodniških izdelkov, ali pa gre morda za nezadostno hlajenje.

Vendar obstaja močno mnenje, da LED diode odpovejo zaradi nestabilne napetosti v omrežju avtomobila ali zaradi kratkotrajnih prenapetosti v napajalnem tokokrogu, katerih amplituda doseže nekaj deset voltov. Te težave poskušajo pobegniti z namestitvijo stabilizatorja napetosti za omrežje na vozilu za DRL avtomobila.

Koliko voltov naj bo stabilizator

Če je stabilizator DRL ki se uporablja z industrijskimi svetilkami, mora biti njena izhodna napetost enaka napajalni napetosti, navedeni na ohišju naprave. V večini primerov je 12 voltov. Za domači sistem morate upoštevati njegovo shemo.

Shema luči iz verige zener diod.

Običajno je sestavljen iz dosledno verige 2..4 LED in gasilni upor. Za normalno delovanje LED mora na njej pasti njena nazivna napetost. Na primer, za LED ARPL-Star-3W-BCB je padec napetosti 3,6 V. Za verigo treh elementov je treba zagotoviti 3,6 * 3 = 10,8 voltov. Še ena majhna napetost naj pade na balast (njegova vrednost se določi med izračunom, 1..2 volta). Posledično gremo na približno 12 voltov.

Kaj so napetostni stabilizatorji za DRL

Najenostavnejši in najcenejši stabilizatorji so linearni. Prerazporedijo omrežno napetost med regulacijskim elementom (tranzistorjem) in obremenitvijo.

Načelo delovanja linearnega regulatorja napetosti.

Ko se vhodna napetost zmanjša ali obremenitveni tok poveča, se tranzistor rahlo odpre in napetost na obremenitvi se poveča. Če se je vhodna napetost povečala ali obremenitveni tok padel, regulator nekoliko zapre napajalni element in napetost na bremenu se zmanjša. Tako se doseže stabilnost. Prednosti takšnih stabilizatorjev:

• preprostost;
• poceni;
• je mogoče kupiti v integrirani različici za fiksno napetost.

Med minusi so velike izgube moči zaradi disipacije na krmilnem elementu (v zvezi s tem je potreben učinkovit hladilnik) in potreba po opaznem presežku vhodne napetosti nad izhodno.

Preklopni stabilizatorji nimajo teh pomanjkljivosti, razporejajo energijo skozi čas, vendar je njihov problem zapletenost izdelave. Samostojna montaža zahteva določeno znanje in kvalifikacije.

Kako izbrati pravo

Če želite izbrati industrijsko napravo, morate določiti naslednje parametre:

• izhodna napetost;
• delovni tok;
• minimalna vhodna napetost (največja je običajno nekaj deset voltov, taka napetost v avtomobilskem omrežju ne obstaja).

Kako izbrati izhodno napetost, je navedeno zgoraj. Delovni tok mora preseči trenutno porabo svetilk (ali svetilke, če je stabilizator nameščen na vsaki napravi posebej) z rezervo. Malo ljudi je pozorno na zadnji parameter, vendar ima lahko kritičen vpliv na delovanje celotnega sistema.

Preberite tudi: Kako izbrati prave luči na avtomobilu, da vas ne kaznujejo

Preučujemo priljubljena vezja stabilizatorjev napetosti

Najprej morate izbrati shemo naprave. V svetovnem omrežju je veliko priporočil za sestavljanje takšnih blokov na integralne linearne stabilizatorje 7812 (KR142EN8B).

Tokokrog stabilizatorja za 7812 iz interneta (očitna napaka - na vhodu mora biti vsaj 14,5 voltov).

Tisti, ki objavljajo takšne sheme, so pozorni na njihovo preprostost in pomanjkanje potrebe po prilagajanju, popolnoma pozabijo na eno težavo. Za normalno delovanje mora na tak stabilizator pasti vsaj 2,5 volta - to je zapisano v katerem koli podatkovnem listu.Preprosto, za vsaj neko učinkovito stabilizacijo na izhodu mora biti na vhodu vsaj 14,5 voltov. V avtomobilu z delujočim generatorjem te napetosti ne bi smelo biti, pri nižji vrednosti pa ni smiselno uporabljati takšnega vezja. Kot kompromis lahko uporabite devet-voltni stabilizator (LM7809), njegova zmogljivost se bo začela pri 11,5 voltov na vhodu, vendar se bo svetlost luči zmanjšala. V skladu z zahtevami GOST mora biti najmanjša svetlobna jakost 400 cd in ne morete pasti pod to mejo..

Priporočila za namestitev diode na vhod so videti še bolj nepremišljena.

Vezje iz omrežja je čip 7812 z diodo na vhodu.

Njegov namen je zelo dvomljiv - mikrovezja ni treba zaščititi pred obrnjeno polarnostjo s stabilno namestitvijo. Toda na silicijevem p-n stičišču bo padlo dodatnih 0,6 voltov in za normalno delovanje bo potrebnih vsaj 15 voltov.

12-voltna integrirana vezja (z diodo ali brez) so primerna samo za odrezovanje visokonapetostnih konic na +12-voltnem vodilu (če so dejansko prisotne). To pomeni, da lahko služijo kot nekakšna "zenerjeva pregrada", vendar je takšno oviro mogoče narediti veliko bolj preprosto. Zener diodo Ust je treba vklopiti vzporedno z verigo LED, ki nekoliko presega delovno napetost. V normalnem načinu je njegov upor velik, ne bo vplival na delovanje svetilke. Če je stabilizacijska napetost presežena (na primer 15 voltov), ​​se bo odprla in "odrezala" presežek.

Priključitev zener diode vzporedno z lučjo.

Stabilizatorji na čipih LDO (low drop out) delujejo nekoliko bolje.Videti so kot običajni linearni regulatorji, vendar za pravilno delovanje potrebujejo le 1,2 voltni padec, učinkovita regulacija pa se bo začela že pri 13,2 volta. Kar je že boljše, a še vedno premalo za normalno delovanje. Za delo v takem vezju so primerna mikrovezja LM1084 in LM1085, vendar je vezje za njihovo vključitev nekoliko bolj zapleteno.

Shema vključitve LDO LM1084.

Za pridobitev izhodne napetosti 12 voltov mora biti upor upora R1 240 ohmov, R2 pa 2,2 kOhm. Obstaja temeljna ovira za nadaljnje zmanjšanje padca - regulator je izdelan na bipolarnem tranzistorju, na njegove oddajne in kolektorske spoje pa mora pasti vsaj 1,2 volta. Temu se zlahka izognemo z uporabo tranzistorja z učinkom polja kot regulacijskega elementa. Integrirana vezja, zgrajena po tem principu, je težko najti, še težje izbrati glede na zahtevane parametre in so dražja. Toda narediti takšno napravo sami na diskretnih elementih je v moči celo radioamaterja povprečne kvalifikacije.

Shema linearnega regulatorja na močnem poljskem tranzistorju.

Ocene elementov:

• R1 - 68 kOhm;
• R2 - 10 kOhm;
• R3 - 1 kOhm;
• R4, R5 - 4,7 kOhm;
• R6 - 25 kOhm;
• VD1 - BZX84C6V2L;
• VT1 - AO3401;
• VT2, VT3 - 2N5550.

Izhodna napetost je nastavljena z razmerjem R5/R6. Z navedenimi ocenami bo izhod 12 voltov, vhod ne bo potreboval več kot 12,5. To je velik napredek. Toda temeljni preskok je mogoče doseči le z uporabo stikalnega napajanja. Tak pretvornik je mogoče sestaviti na čipu XL6009.

Impulzno vezje na XL6009.

Tak stabilizator v končni obliki je mogoče naročiti na priljubljenih spletnih mestih.Toda obstaja težava - proizvajalci zaradi ekonomičnosti pogosto namestijo elemente, zasnovane za tok največ 1 A (čeprav je mikrovezje sposobno oddajati tok do 3 A). Ali na primer vhodni ali izhodni oksidni kondenzatorji morda niso nameščeni. Tudi Schottkyjeva dioda N5824, navedena v podatkovnem listu, se začne segrevati pri tokovih nad 1,5 A. Namesto tega morate uporabiti močnejšo diodo, kot je SR560. Vse te zamenjave in poenostavitve vodijo do pregrevanja plošče in njene okvare.

Video prikazuje primer sestavljanja 12-voltnega stabilizatorja.

Priporočila za proizvodnjo

Za izdelavo bodo potrebne elektronske komponente za izbrano vezje. Lahko jih kupite v specializiranih trgovinah ali prek interneta. Za napravo, ki temelji na integriranem linearnem stabilizatorju, ohišje ni potrebno, vendar morate poskrbeti za radiator. Prav tako bo potreben radiator pri izdelavi linearnih na diskretnih elementih. Bolj zapletene naprave je treba sestaviti na plošče. Tisti, ki so lastniki domačih tehnologij, bodo lahko sami oblikovali in jedkali tiskano vezje. Preostalo je bolje uporabiti ploščo - odrežite potreben kos in nanj pritrdite elemente.

Montaža plošče.

Prav tako morate pobrati ali sestaviti ohišje, pri čemer ne pozabite na odvajanje toplote. Zategovanje plošče v toplotno skrčenje v tem pogledu ni najboljša možnost. Potrebovali boste tudi spajkalnik s kompletom potrošnega materiala.

Težko je dati splošna navodila za izdelavo - vse je odvisno od izbrane sheme in prednostnih tehnologij. Lahko pa daste nekaj nasvetov tistim, ki imajo malo izkušenj pri izdelavi elektronskih naprav:

• vse povezave je treba skrbno spajkati (prizadevati si, da se elementi in vodniki v izolaciji ne pregrejejo) - delovni pogoji bodo povezani s tresanjem in temperaturnimi spremembami, slaba kakovost spajkanja pa se bo takoj občutila;
• telo konstrukcije mora preprečiti, da bi voda in umazanija vstopila v notranjost - pri namestitvi naprave pod pokrovom bodo te snovi dovolj;
• če se ohišje ne uporablja, je treba mesta spajkanja skrbno izolirati - iz istih razlogov;
• po montaži in preverjanju delovanja ne bo odveč, da ploščo s spajkalne strani prekrijete z lakom in posušite.

Le previden pristop k izdelavi lahko zagotovi vsaj nekaj dolgotrajnega dela domačih izdelkov v težkih razmerah.

Preberite tudi

DRL lastne izdelave

 

Namestitev na DRL

Stabilizator, ne glede na to, kako je sestavljen, se vgradi v prelom žice, ki prihaja iz stikala oz krmilnik do dnevnih luči. To se naredi na katerem koli priročnem mestu. Če moč regulatorja zadostuje za delo z dvema svetilkama, ga lahko vključite v prelom napajalne žice dveh svetilk, do točke ločitve. Če ne, bo vsaka DRL svetilka zahtevala dve napravi.

Priključitev stabilizacijske naprave.

Ne smemo pozabiti priključiti negativne žice na skupni prevodnik avtomobila. Drugo pogosto zastavljeno vprašanje je namestitev hladilnika za linearni regulator. Obstaja ideja za uporabo karoserije avtomobila kot hladilnega elementa. Njegova površina je velika in odlično odvaja toploto. Pod pogojem, da je zagotovljen zanesljiv toplotni stik med površino mikrovezja in površino telesa. In to bo zahtevalo najmanj odstranitev laka na mestu namestitve, pa tudi vrtanje luknje za pritrdilni vijak.Na tem mestu se hitro oblikuje središče korozije. Zato ta ideja ni najboljša. Bolje je narediti majhen ločen radiator iz kosa aluminijaste pločevine.

Video: Priključitev in preverjanje stabilizatorjev L7812CV in LM317T za LED DRL na VAZ-2106.

Vprašanje uporabe stabilizatorja za dnevne luči ni tako preprosto, kot se zdi na prvi pogled. Za odločitev o njegovi uporabi in izbiri načina namestitve je potrebno določeno tehnično ozadje. Pregledni materiali bodo pomagali pri tej izbiri.