Как сделать автосвет своими руками
Для начала мы рассмотрим основные плюсы, которые нам дает использование автоматического варианты включения света:
УдобствоТеперь вы не будете забывать включать свет, и вас не будут штрафовать сотрудники ГИБДД. Как показывает практика, большинство подобных правонарушений осуществляются именно из-за того, что водители забывают включать освещение в начале движения. К тому же вам не придется отвлекаться, вы будете знать, что система срабатывает автоматически в определенный момент времениСохранение АКБКак показывает практика, очень часто после окончания движения водители забывают отключать свет, в результате чего садится аккумулятор, если такие случаи повторяются периодически, то батарея выйдет из строя очень быстро. Наличие такой системы позволяет исключить подобные неприятности, ведь отключение также будет производиться в автоматическом режимеПростота проведения работЛюбой из нижеописанных вариантов вы без труда можете реализовать своими руками, инструкция по установке проста и понятна, поэтому вы справитесь и без посторонней помощи, тем более что в комплект поставки входят все необходимые для монтажа элементы. Главное – соблюдать аккуратность и использовать только качественные методы соединения, скрутки и изолента недопустимыНебольшие затратыЦена требуемых элементов невелика, поэтому вы не понесете больших затрат. Самое главное – подобрать качественный вариант, который обеспечит хорошую работу системы
Важно!
Большим плюсом является то, что можно настроить особенности работы системы под себя, это позволяет использовать устройства подобного рода практически на любых моделях автомобиля.
Обзор основных вариантов и их особенности
Мы рассмотрим, как сделать автоматическое включение ближнего света двумя способами, каждый из них имеет свои особенности, и выбор в конечном итоге все равно зависит от вас.
Отечественные производители в качестве решения проблемы предлагают использовать специально реле, его маркировка 719.3777-01, с его помощью можно реализовать автоматическое включение ближнего света и габаритных огней.
Относительно этого варианта можно сказать следующее:
Теперь рассмотрим, как реализовать автоматическое включение ближнего света фар своими руками, работы производятся в следующей последовательности:
- Вначале необходимо установить новый узел вместо реле включения ближнего света, при этом если у вас используются мини-реле, то понадобится специальный переходник, который также должен поставляться в комплекте, весь процесс максимально прост и не займет много времени;
С помощью переходника вы легко подключитесь к системе, а основное реле нужно закрепить рядом в любом удобном для вас месте
С помощью переходника вы легко подключитесь к системе, а основное реле нужно закрепить рядом в любом удобном для вас месте
Как видите, подключиться к штатной системе не составит большого труда и не потребует каких-либо переделок в проводке
Как видите, подключиться к штатной системе не составит большого труда и не потребует каких-либо переделок в проводке
- В некоторых моделях подсветка номера включается отдельно, чтобы реализовать ее автоматическое включение, нужно с помощью все того же провода с диодом и коннектором соединить провод включения ближнего света и провод подсветки номерного знака, ниже представлен поясняющий рисунок.
Проделав данный процесс, вы получите удобную и надежную систему, которая предотвратит множество проблем.
Важно!
В продаже можно встретить подобные конструкции второго поколения, которые маркируются 719.3777-02, их главным отличием можно назвать возможность установки на любой автомобиль, в том числе и модели без штатного реле ближнего света.
Модуль DRL
Это устройство автоматического включения фар и их отключения, которое может быть установлено на любой транспорт с напряжением бортовой сети от 12 до 24 Вольт, его основными достоинствами можно назвать следующие:
- Возможность установки на автомобиль любой марки, вам не нужно волноваться о том, подойдет ли вам данный вариант;
- Стандартная схема подключения не нарушается и не повреждается, поэтому в случае необходимости данный элемент управления можно снять без каких-либо последствий;
- Вы можете настроить порядок включения по своему усмотрению – либо через 15 секунд после запуска двигателя, либо по срабатыванию датчика запуска (сигналом может служить, например, нажатие на педаль тормоза);
- В комплекте идут все требуемые компоненты, а также инструкция, в которой рассмотрено несколько вариантов подключения, в зависимости от особенностей электропроводки машины ;
- Система может включать и альтернативные варианты дневного освещения: дополнительные фары или противотуманки.
Важно!
Особенно хорошо этот вариант подходит для автомобилей с автозапуском – теперь у вас не будут загораться фары при работающем моторе, свет будет включаться при нажатии на педаль тормоза, что очень удобно.
Что касается подключения, то выше представлен очень понятный эскиз, по которому и следует производить работы, кроме того, инструкция расписывает все действия очень подробно. Если у вас нет опыта проведения работ, то лучше воспользоваться помощью специалистов, так как неправильное подключение вызовет сбои в работе системы.
Рабочий процесс проходит так:
- Вначале устройство присоединяется к выключателю света, установленному в салоне;
- Черный провод используется для подключения к массе в любом удобном для вас месте, главное – чтобы был хороший контакт с металлом на соединении;
- Красный провод нужно присоединить к зажиганию;
- Желто-черный вариант необходим для подачи питания на устройство;
- Далее следует присоединиться к датчику скорости, во избежание проблем стоит делать контакты максимально надежными и качественно защищать их от воздействия влаги и грязи.
Расположение всех элементов показано на фото ниже, такая шпаргалка должна быть на упаковке каждого изделия.
Обратите внимание на примечание снизу – если у вас датчика скорости нет, перемычку необходимо перерезать
Обратите внимание на примечание снизу – если у вас датчика скорости нет, перемычку необходимо перерезать
На рынке представлено множество вариантов подобных систем управления, и важно выбрать качественное изделие, поэтому экономить на этом устройстве не стоит. На самом деле в работах нет ничего сложного, и если вы справитесь с работой, то можете и далее усовершенствовать свой автомобиль.
Например, система автоматического переключения дальнего света на ближний позволяет сделать адаптивный свет, который будет регулироваться в зависимости от условий освещения: при приближении встречного транспорта или выезде на перекресток. Схема представлена ниже, но, чтобы реализовать ее, понадобятся определенные знания и навыки.
Своими руками
Изготовление светодиодных ламп и их установка на примере автомобиля Porsche 924. В этой статье описан способ изготовления светодиодных ламп в домашних условиях с последующей их установкой на любой автомобиль без лишнего вмешательства в конструкцию самого автомобиля, приборов освещения и проводки.
Изготавливаем светодиодные лампы для авто своими руками
Это означает, что все желающие, не зависимо от марки и модели автомобиля, могут заменить вышедшие из строя лампы накаливания задних фонарей, указателей поворотов, подсветки панели приборов на новые светодиодные, используя лишь цоколь старой лампы.
Не особо углубляясь в теорию, мы знаем, что светодиодные лампы потребляют на 80-90% меньше мощности, чем лампы накаливания, имея при этом сопоставимый световой поток. Таким образом, мы снижаем нагрузку на генератор и аккумулятор, экономим топливо и бережем окружающую среду. Мелочь, но приятно! Также светодиодные лампы имеют значительно больший ресурс работы, достигающий, по словам китайских производителей 50 000 часов или почти 6 лет беспрерывной работы. На практике эту цифру можно смело уменьшить вдвое, а то и втрое, но все же значительно больше, чем у лампочек Ильича.
Кто-то может возразить, что автомобильные светодиодные лампы уже давно не новость. Их можно спокойно купить, не выбрасывая при этом ползарплаты. Но так уж сложилось, что я катаюсь на стареньком Porsche 924 1980 года выпуска. И я люблю эту машинку, тем более что за все время владения она ни разу меня не подвела. Как и женщина, она требует регулярного ухода и профилактики. Но раритету не к лицу современный холодный белый свет с синеватым оттенком. Я хочу правильный теплый свет с уютной желтизной.
К сожалению, все автомобильные светодиодные лампы, которые мне попадались, имеют холодный белый свет. Зато есть светодиоды с правильным теплым свечением, но россыпью, то есть без цоколя.
Признаюсь, совесть моя не чиста. Уже давно на спидометре перегорела одна из ламп подсветки. Чтобы ее заменить, нужно разобрать панель приборов. А сделать это не так уж просто. Посмотреть тип лампы. Собрать панель назад. Заказать лампы и ждать месяц, пока их привезут. Затем снова разобрать панель и поменять лампы. Не радужная перспектива.
Мое терпение лопнуло, когда перестал работать задний правый габарит. Это была лампа на 12 В/5Вт. Тем более вечер перед выходным и все магазины на замке.
Так что взял я сгоревшую ламу, удалил стекло и остатки клея, запаял в цоколь 5 светодиодов с резисторами и залил все для надежности термоклеем. Вот что получилось.
С моей точки зрения соединять светодиоды последовательно (например, как на рисунке) не стоит.
Это сэкономит пару сопротивлений, но потребляемая мощность при этом не изменится. Просто упадет напряжение в цепочке. При этом всю конструкцию нужно разместить на маленькой плате, подходящего размера. А если сгорит один из светодиодов, остальные в цепочке также перестанут работать и лампу придется менять снова. А вот так будет гораздо лучше…
На следующий день я не поленился, снял руль и разобрал панель приборов, добрался до лампочек подсветки и благополучно запаял по светодиоду в паре с резистором в каждый цоколь.
Теперь приборная панель снова светит как новенькая.
Между прочим, каждая лампочка съедала 1,2 Вт мощности, а на панели приборов их набралось целых 6 штук. Плюс еще по одной в часах, вольтметре, манометре и индикаторе работы двигателя. В общей сложности это уже 12 Вт. А я еще не посчитал лампы габаритов по 5 Вт, из которых заменил пока одну, лампы освещения багажника, салона, бардачка, лампу под капотом и подсветку номеров.
На всю работу я потратил не так уж и много времени и получил море удовольствия.
Выхожу с работы, сажусь в машину, завожу. Оживает подсветка панели приборов. Ставлю морду от магнитолы, подцепляю радар-детектор, кладу телефон под руку. Можно ехать. Отпускаю ручник, зажигаются дневные ходовые огни (согласно последним поправкам к ПДД).
Наступают сумерки, становится темно – и включается ближний свет, а ходовые огни гаснут. Приезжаю домой, глушу двигатель. Забираю барахло из ярко освещенного багажника, ставлю машину на сигналку. Свет гаснет до утра.
Предлагаемое устройство управляет внешними световыми приборами автомобиля: фарами ближнего света (БС), дневными ходовыми огнями (DRL - daytime running lights), противотуманными фарами (ПТФ) и цепью габаритов, которая совмещена с подсветкой приборов и освещением багажника. Основа прибора – микроконтроллер ATMega8, датчик света – фототранзистор под лобовым стеклом.
Основные возможности прибора, ради которых он создавался:
И дополнительные, которые были добавлены в процессе эксплуатации:
1. Выключение БС / DRL через 30 секунд после постановки на ручник.
2. Запись порогов включения и выключения света самим пользователем.
3. Отображение текущего уровня освещенности и записанных порогов в двоичном коде.
4. Возможность конфигурирования устройства непосредственно с кнопок управления.
5. Возможность формирования ШИМ с 30%-ным заполнением для реализации режима DRL на фарах дальнего света (об этом будет сказано в приложении).
6. Включение света (БС или DRL) только после запуска двигателя, чтобы не создавать дополнительную нагрузку на аккумулятор.
Если машина не оборудована отдельными ходовыми огнями, в качестве них можно использовать ПТФ или даже ближний свет. Правда, в последнем случае смысл функции автоматического управления светом полностью теряется :-)
Технические характеристики:
Напряжение питания: +9 .. +15 вольт постоянного тока.
Потребляемый ток: не более 150 мА при работе, не более 1мА в спящем режиме.
Разрядность АЦП для измерения освещенности: 10 бит.
Интерфейс пользователя: 2 кнопки, два светодиода (из них один двухцветный).
Конструктив: повторяет по форме заднюю крышку модуля управления светом и крепится на ней.
Создание первой версии – октябрь 2008, последней – ноябрь 2010.
Совместимость с автомобилями: Калина – без переделок, остальные – с незначительными доработками внешних цепей.
Схема устройства
Схемы лучше смотреть в отдельных файлах. Вот схема самого устройства:
Основой прибора служит AVR-микроконтроллер ATMega8. Дешевый, распространенный и функциональный. Он работает от встроенного RC-генератора на частоте 1 МГц.
Для замера освещенности используется фототранзистор VT1. Вместе с резистором R8 он составляет делитель, напряжение с которого подается на один из каналов АЦП микроконтроллера (PC7). В темноте транзистор закрыт, и на входе АЦП напряжение близко к 0, при освещении открывается, и напряжение растет. Так же, как и все элементы, фототранзистор выбран в SMD-исполнении и припаян к маленькой платке, приклеенной под лобовое стекло, но его можно заменить любым другим. При этом, возможно, придется изменить сопротивление резистора R8.
Казалось бы – XXI век на дворе, почему я применил реле, а не MOSFET? А все очень просто – если использовать MOSFET с P-каналом, ему понадобится радиатор (нужно коммутировать 10 ампер). MOSFET'у с N-каналом понадобится для управления бутстрепная схема. А с радиатором или дополнительной обвязкой MOSFET занимает на плате больше места, чем реле. И стоит дороже.
Если габариты или ближний включены вручную (ручкой на модуле управления света) – блокировка пиликания не включается.
Задние противотуманные фонари работают по штатному алгоритму, однако для навешивания на их кнопку дополнительных функций (действие по длинному нажатию) цепь от кнопки разорвана внутри МУС и имитируется микроконтроллером (импульс длительностью 200 мс).
Вместо транзисторных ключей для управления нагрузками используется одна сборка из 7 транзисторов - ULN2003A.
Для распознавания включенного зажигания напряжение подается на ногу PB7 микроконтроллера. Оно ограничивается резистором R7 и стабилитроном VD2. Конденсатор C3 фильтрует, от греха подальше, всякие выбросы.
Положение переключателя света распознается ногой PB6. Когда ручка находится в положении "выключено", нужный нам контакт переключателя соединен с цепью зажигания. Программа микроконтроллера распознает наличие в данной цепи напряжения +12 вольт при включенном зажигании, либо малое сопротивление на землю - при выключенном, и делает вывод о положении ручки. Резистор R4 нужен для создания сопротивления на землю при работе на столе, иначе положение ручки во время отладки программа определит неправильно.
Напряжение бортсети контролируется 2-м каналом АЦП микроконтроллера (PC2). Это позволяет не включать ПТФ и ближний свет, пока двигатель не запущен (критерий запуска - напряжение бортсети более 13.2 вольта). Вроде бы не очень важная мелочь, но свободных портов было много :-)
Нажатие на кнопки и переключение света сопровождается пиканием пищалки на порту PD5.
Резисторы в цепи входа охраны и входа ручника жизненно необходимы. Эксперимент показал, что без них горят порты микроконтроллера.
Программа для МК и файлы прошивки прилагаются. Исходный текст на языке C снабжен подробными комментариями, поэтому смысла описывать здесь алгоритм я не вижу. FUSE bits при программировании трогать не надо, оставьте при заводских умолчаниях.
Конструкция
Важное замечание:
Цепи "30" (постоянное +12 вольт) и "Xz" (+12 вольт после замка зажигания) на "Калине" не защищены предохранителями, поэтому монтаж внутри МУС, да и изготовление печатной платы надо делать аккуратно. Иначе при коротком замыкании вероятен пожар.
Все устройство выполнено на двусторонней печатной плате размером 110 на 55 мм со скругленными краями, повторяющей форму задней стенки модуля управления светом. В центре платы - большое отверстие, поскольку там у МУС находится разъем.
На лицевой стороне платы расположены разъемы: WF-02 для подключения фототранзистора и WF-05 для прочих цепей, а также разъем программирования AVR. Плата приклеена к задней стенке модуля двусторонним скотчем. Соединения между платой и МУС выполнены без разъемов - провода выходят из платы и припаиваются к нужным местам внутри МУС. По четырем проводам, идущим к контактам реле, текут токи порядка 10 ампер, поэтому они должны быть сечением не менее 1мм2 - тоньше не стоит, толще трудно гнуть.
Для разборки МУС нужно снять переднюю и заднюю крышки, после чего вынуть внутренности. Чтобы снять переднюю крышку, необходимо сначала снять ручку. Она снимается тупо и бесхитростно, ее надо просто тянуть на себя, очень сильно. При этом будьте аккуратны, чтобы не сломать МУС и не получить травму, когда она соскочит :-)
Вынимая внутренности, приготовьтесь к выпадению мелких деталей из колесиков, которыми регулируется подсветка приборов и электрокорректор.
Если МУС от комплектации "Норма", то придется подобрать подходящие пружинки для кнопки, в которую превратится заглушка после вынимания из-под нее текстолитовой шайбы. Размещение светодиодов - вопрос вашей собственной инженерной мысли. Я просто просверлил в заглушке 2 отверстия, вклеил туда светодиоды и сточил их торчащие части. Так пришлось сделать потому, что сделать прозрачные окошки в заглушке мне было нечем. Сама кнопочка покупается, и впаивается на штатное место.
В МУС от комплектации "Люкс" одно окошко уже есть, штатный светодиод под ним меняем на двухцветный. Второму светодиоду выбираем место по желанию, можно так же просверлить кнопку в центре, а можно установить его на лицевой стороне МУС.
Плата изготовлена лазерно-утюжным методом, травилась в хлорном железе. С целью минимизации размеров использовались SMD-компоненты - резисторы и конденсаторы типоразмеров 0805 и 1206, микроконтроллер в корпусе TQFP32. Ширина вывода у корпуса TQFP32 составляет 0.4 мм, расстояние между выводами - также 0.4 мм, поэтому потребуется паяльник с тонким коническим жалом.
Резистор R4 - не SMD, а обычный, с выводами, поскольку его необходимость обнаружилась уже только на этапе отладки.
Наличие трех проводков-перемычек на плате обусловлено тем, что она постепенно эволюционировала с версии 3.0, и проще оказалось впаять перемычки, чем заново разрабатывать большой кусок платы.
Печатная плата в формате Sprint-layout 5.0 приложена.
Управление
Управление устройством осуществляется двумя кнопками, а индикация состояния - двуцветным светодиодом в углу кнопки 1 и синим светодиодом в ее центре. Оранжевый светодиод в углу кнопки 2 работает штатным образом (индикация включения задних противотуманных огней) и к устройству отношения не имеет.
Основной режим работы
В этом режиме устройство находится при включенном зажигании, и автоматически включает либо фары ближнего света, либо дневные ходовые огни (в зависимости от того, темно или светло на улице).
Нахождение устройства в рабочем режиме отображается синим светодиодом.
Каждые 2,5 секунды усредненный за это время уровень освещенности сравнивается с порогами включения и выключения света. Если текущий замер оказывается темнее, чем порог включения света ("ночь"), происходит переключение с DRL на БС. Переключение обратно с БС на DRL происходит по одному из двух критериев: в течение 10 секунд (4 замера подряд) на улице светлее, чем порог выключения света ("день"), либо в течение 5 минут ни один замер не оказался темнее порога включения ("сумерки").
Если поднять ручник, то через 30 секунд головной свет (БС или DRL) погаснет, и включится снова сразу после отпускания ручника.
Устройство так же отключится, если включить габариты или фары штатным переключателем.
Режим подсветки (включенные габариты)
Если на улице темно, то при выключении зажигания устройство переходит в режим подсветки - оставляет включенными габариты, чтобы можно было выйти из машины и забрать барахло из багажника. Габариты выключаются через 5 минут или при постановке машины на охрану - в зависимости от того, что наступит раньше.
При снятии машины с охраны также включается режим подсветки, если на улице темно.
Синий светодиод в режиме подсветки горит.
Режим можно досрочно отключить без постановки на охрану, если нажать на кнопку 1.
Спящий режим
В спящем режиме устройство находится все остальное время - то есть, когда машина стоит на охране, или когда охрана снята, но выключено зажигание и неактивен режим подсветки.
В этом режиме прибор почти не потребляет энергии.
Длинное нажатие кнопки 1 в спящем режиме (1-2 секунды, пока не пискнет) выключает и включает устройство, аналогичное нажатие кнопки 2 - активирует режим настройки параметров.
Управление противотуманными фарами
ПТФ включаются и выключаются кнопкой 1, как в штатном варианте.
Включенные ПТФ отображаются зеленым светодиодом в углу кнопки.
Управление противотуманными фарами работает всегда (за исключением конфигурации "ПТФ вместо DRL"), даже если устройство отключено или включен штатный переключатель света. На их работу, в отличие от DRL и БС, не влияет ручник. Если "Параметр №1" в настройках прибора включен, то состояние ПТФ запоминается и при следующем включении зажигания восстанавливается. Вместе с ПТФ включаются габариты, если они не были включены по другим причинам.
Однако, если ПТФ сконфигурированы для работы в качестве DRL, возникает ограничение: "днем" ПТФ включены и выключить их нельзя. "Ночью" противотуманные фары можно включать и выключать кнопкой как обычно.
Изменение настроек
Некоторые параметры работы устройства можно изменить, не снимая его с машины.
Для этого нужно, находясь в спящем режиме, нажать кнопку 2 и удерживать ее до троекратного писка. Устройство войдет в режим настроек.
В режиме настроек синий светодиод количеством вспышек показывает номер настраиваемого параметра (от 1 до 5), красно-зеленый - его значение (красный - выключено, зеленый - включено). Выбор параметра осуществляется кнопкой 2, изменение значения - кнопкой 1.
Автоэлектрика
Каждый водитель знает, как порой утомляет желтизна обычных ламп накаливания в фарах автомобиля. Устанавливать ксеноновые лампы нежелательно, хотя они и имеют низкое потребление и большой срок службы. Из-за сильного ослепления водителей встречного транспортного потока возрастает вероятность аварийных ситуаций. Хорошее и не чрезмерно белое свечение дают галогенные лампы.
Их основной недостаток – повышенное энергопотребление и тепловыделение. Кроме того, как и все лампы на основе нити накаливания, они имеют срок службы вдвое меньше чем ксеноновые.
Физика процесса перегорания нити накаливания проста. Всякий проводник при нагревании увеличивает сопротивление проходящему току. Нить накаливания в рабочем режиме раскаляется и обеспечивает необходимую мощность свечения. При этом её сопротивление обеспечивает ток в цепи недостаточный для плавления металла нити. При включении, сопротивление холодной лампы в 12–13 раз меньше рабочего и соответственно во столько же раз больше электрический ток. Именно в этот момент чаще всего и происходит перегорание нити накаливания.
Идеально было бы плавно увеличивать напряжение вслед за разогревом и соответственно возрастанием сопротивления. Эта идея не нова – в бытовых светильниках давно применяются электронные устройства, обеспечивающие плавное включение и продлевающие срок эксплуатации ламп накаливания. Примеры схем подобных устройств можно найти в интернете в большом количестве. Применяя их для автомобиля, нужно учесть, что лучше использовать замену штатной сменной детали принципиально новой без необходимости переделки основной проводки.
Эта идея была осуществлена на автомобиле марки KIA Cerato LD выпуска 2008 г. с галогенными лампами Philips CrystalVision H4 простой заменой штатного реле управления ближним светом на доработанный аналог в соответствии с новыми требованиями.
Схема управления фарами с некоторым упрощением представлена на рисунке.
Технические требования были выдвинуты следующие:
• потребление электронного реле при отключенном зажигании в пределах 5–7 мА, обеспечивающее небольшой ток утечки для защиты аккумулятора от разряда;
• при первом включении фар должен обеспечиваться плавный нагрев нитей ламп в течение 10–12 сек.;
• при отключении света менее чем на 0,5 сек. и последующем его включении, если зажигание не выключалось, задержка должна составлять 0,5 сек. с выходом на 80% мощности плюс 1 сек. для достижения 100% уровня свечения;
• при включенном двигателе 0,5 сек. поддерживается 50% мощность ближнего света после его отключения.
Последний пункт требует пояснения. В стеклянных колбах ламп модели H4 совмещены спирали ближнего и дальнего света. При этом схема проводки автомобиля выполнена так, что они могут включаться только попеременно. Вся конструкция после первого включения поддерживается в достаточно горячем состоянии и уже не требуется большая задержка на разогрев нитей. Это важно при кратковременном мигании дальним светом. После него ближний свет включится без задержки и не создаст неудобств дорожному движению в тёмное время суток.
Схема электронного реле
Реализация идеи нового реле представлена на схеме.
Здесь применена широтно-импульсная модуляция (ШИМ) в управлении ключевым элементом питания нагрузки. Роль электронного ключа должен выполнять элемент, обеспечивающий коммутацию постоянного напряжения 12 В с номинальным током нагрузки 12 А и кратковременным импульсным до 150 А. При этом необходимо малое падение мощности на нём в открытом состоянии и напряжение управления не более 5 В с малыми токами, работающими на слабо ёмкостную нагрузку.
Выбранный транзистор МОП с p-каналом IRF9310 отвечает этим требованиям и имеет следующие характеристики:
• напряжение сток-исток 30 В;
• ток сток-исток 20 А;
• пороговое напряжение затвор-исток 2,4 В;
• сопротивление открытого канала 6,8 мОм;
• входная ёмкость затвора 5250 пФ;
• максимальная рассеиваемая мощность 2,5 Вт.
На схеме это транзистор VT4. Резистор R12 обеспечивает его надёжное и быстрое запирание. Управление ШИМ обеспечивает микроконтроллер ATtiny13A с рабочей частотой 1,2 МГц. Потребляемый микросхемой ток не превышает 1 мА. Её максимальный выходной ток 40 мА обеспечивает надёжное срабатывание ключевого элемента VT4 и ограничивается резистором R11 в пределах 33–35 мА.
Питание -5 В для ATtiny13A обеспечивается линейным стабилизатором 79L05 рассчитанном на ток нагрузки 100 мА. Конденсатор C2 сглаживает пульсации тока в моменты срабатывания транзистора VT4. Его емкость допускается 1,0–2,2 мкФ. Этот элемент единственный, который потребляет много энергии во всей схеме – до 6 мА тока покоя.
Постоянное питание +12 В для всей схемы осуществляется только при включенном зажигании через VT1. Здесь применён полевой n-канальный транзистор IRLML0030. Можно использовать и другой рассчитанный на напряжение до 20 В при максимальном токе нагрузки 5 А. На массу исток транзистора подключается или через холодные лампы фар и диод VD3 или посредством включателя фар через VD4 и R6.
Сигналы управления микроконтроллера подаются на входы PB3 и PB4. Через VT2 информируется о выключении зажигания и необходимости выключения света фар. Через VT3 подаётся сигнал о включении фар.
Конденсатор C1 обеспечивает, после кратковременного отключения ближнего света, накал ламп на уровне 50% в течение 0,5 сек. Используется танталовый малогабаритный электролитический конденсатор, рассчитанный на напряжение 35 В. Можно использовать и меньшей ёмкости – до 10 мкФ.
Режимы работы схемы
Выключено зажигание и фары – закрыты транзисторы VT4 и VT1.
Зажигание включено. Открывается транзистор VT1 сигналом через резистор R1 и диод VD1. Через него заряжается конденсатор C1 по цепи резистора R4, диода VD3 и холодные лампы фар. Через резистор R2 и диод VD2 на транзистор VT2 подаётся напряжение для его открытия и на вход PB4 микроконтроллера подаётся сигнал о включении зажигания. Контроллер переходит в ожидание включения ближнего света фар.
Включаются фары ближнего света. Транзистор VT3 открывается сигналом через резистор R9 и микроконтроллер на входе PB3 получает сигнал о включении фар. Контроллер включает силовой транзистор VT4, зажигающий лампы. За счёт ШИМ обеспечивается их плавный нагрев, в течение 10–12 сек. Схема переходит на питание по цепи VD4 и R6.
Выключается ближний свет. Резистор R10 закрывает транзистор VT3, и микроконтроллер, получив сигнал на входе PB3, включает ШИМ в режим 50% нагрева ламп. Конденсатор C1, периодически подзаряжаясь через диод VD3 и фары в моменты переключения транзистора VT4, удерживает VT1 это время в открытом состоянии.
Выключается зажигание. Через резистор R5 транзистор VT2 запирается. Сигнал на входе PB4 заставляет микроконтроллер закрыть транзистор VT4 и перейти в ждущий режим. Резистор R3 обеспечивает закрытие транзистора VT1, который обесточивает конденсатор C1. Свет фар отключается.
Зажигание выключено при включенном переключателе ближнего света. Транзисторы VT1 и VT4 в закрытом состоянии обеспечивают отключение фар. Утечка тока происходит только через R9, R10 в пределах 1,7 мА, что не влияет существенно на разряд аккумулятора.
Алгоритмы работы схемы
Медленный нагрев при первом включении
При этом происходит следующее:
• первые 3 сек. плавно нарастает свечение ламп до 30% за счёт работы ШИМ;
• уровень достигнутого накала 2 сек. поддерживается неизменяемым для прогрева ламп;
• в следующие 3 сек. плавно повышается до уровня 80% и фары дают удовлетворительный уровень освещения;
• за последние 4 сек. достигается 100% мощность
Удержание нагрева после выключения
При отключении фар в течение 0,5 сек. обеспечивается 50% питания ламп. Затем за 0,5 сек. нагрев плавно падает до нуля.
Быстрый нагрев
Этот режим возможен только при условии, что лампы находятся в состоянии 50% мощности накала – в удержании нагрева. При включении света плавно за 0,5 сек. достигается мощность 80% – достаточная для освещения дороги. А уже по истечении 1,5 сек. лампы горят в полную мощность.
В любом случае при уменьшении мощности накала менее 50% лампы гаснут. Последующее их включение происходит по циклу медленного нагрева. Если в процессе нагрева медленного или быстрого выключатель фар размыкается в момент, когда мощность на лампах превысила 50%, то начинается цикл удержания.
Тепловой режим устройства
Транзистор IRF9310 в открытом состоянии имеет сопротивление всего 6,8 мОм. При токе 11 А, потребляемым фарами, рассеиваемая мощность не превышает 0,822 Вт. По спецификации транзистора для отвода тепла нужна медная пластинка площадью 6,5 см2. В малом объёме реле это сделать затруднительно и для охлаждения используется ножка реле, к которой припаивается как можно ближе сток транзистора. При этом обеспечивается приемлемый нагрев до 55–60 °C.
Программа контроллера ATtiny13
Конечный автомат, реализуемый программой, предусматривает 6 состояний:
1. ожидание включения фар при выключенном зажигании;
2. плавный нагрев;
3. ожидание очередного включения света;
4. быстрый нагрев;
5. полное включение ламп;
6. выключение с удержанием.
Выбор состояний определяется обработкой прерываний в момент переполнения таймера. Управление ШИМ реализовано таймером в режиме phase-correct PWM. Таймер и контроллер имеют рабочую частоту 1,2 МГц, а выходной сигнал ШИМ составляет 2353 Гц. Микроконтроллер при уменьшении питания ниже 2,7 В переходит в состояние сброса. Для этого в настройках задействована защита по напряжению Brown-out detector. Установлена задержка 0,064 сек. для возвращения автомата в исходное состояние после сброса.
Процесс изготовления реле
Фирма Kia применяет не унифицированное реле, и оно поставляется в магазины по заказу за немалые деньги.
Выходные лапки у него симметричны. Для катушки и рабочих контактов они расположены попарно по диагоналям. Поэтому нет разницы, какой стороной вставлять устройство в посадочные гнёзда. Для нового электронного реле важна полярность подключения, поэтому на корпусе необходимо сделать метки для правильной установки. Ошибочное положение приведёт к выходу из строя электронной части.
Штатное реле разбирать не нужно. Дело в том, что в этой машине есть шунт для опции ходовых огней в дневное время. По форме и подключению этот шунт-заглушка соответствует реле ближнего света.
Их меняют местами, а доработка этого шунта выполняется с меньшей затратой сил. Кроме того, он стоит недорого и на всякий случай может быть приобретён в магазинах.
Далее, выпиливают металлический шунт, оставляя лапки для крепления будущей платы.
Сама плата сделана из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита с размерами, позволяющими установить её в новое реле. Для этих же целей применён двухсторонний монтаж с использованием малогабаритных радиоэлементов. Плата имеет размеры 19,70 Х 18,00 мм.
Вот её изображение с двух сторон.
Для изготовления применена Лазерно-Утюжная Технология (ЛУТ). Для шаблона использована глянцевая фотобумага, на которой печатается рисунок лазерным принтером. Разводка дорожек переносится на зачищенную мелкой наждачной бумагой обезжиренную поверхность текстолита посредством горячего утюга.
После травления, сверления и лужения плата имеет следующий вид.
При лужении нужно соблюдать осторожность, то бы не перегреть и не повредить дорожки. Лучше использовать минимальный нагрев паяльника и припой с низкой температурой плавления – ПОСВ 33, сплав Розе или Вуда.
На плату припаиваются радиоэлементы.
Затем она устанавливается в корпус реле.
Сверху на корпусе необходимо установить метку для правильной установки в автомобиль.
Для изготовления используются радиоэлементы:
• микроконтроллер AVR – ATtiny13A;
• стабилизатор 79L05 (MC79L05ACD);
• транзисторы VT1, VT2, VT3, VT4 – IRLML0030, 2N7002, IRLML5103, IRF9310 соответственно;
• диоды BAS321;
• конденсатор C1 – танталовый электролитический 10–22 мкФ на 35 В;
• конденсатор C2 – керамический 1,0–2,2 мкФ ;
• резисторы ОМЛТ 5% 0.125Вт.
Распечатку печатной платы удобно производить через программу Sprint-Layout. Схема разводки платы для этой программы представлена в этом файле.
Текст используемой программы контроллера находится по адресу. Его можно открыть программой Atmel Studio 6.0.
Идея плавного включения фар может быть применена на любом автомобиле. Нужно только скорректировать технические решения в соответствии с применяемой электроникой.
Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.
Последние посетители 0 пользователей онлайн
Объявления
Вы что. сделали всё впритык . Переделывайте пока не начали мотать - зазоры у "промышленных" каркасов делают не просто так(хотя и чрезмерно на мой взгляд). При намотке : внутри сожмёт - не влезет всё железо\снаружи щёки разопрёт - не сожмёте Ш и I пакеты. Вот то печалька постигнет.Понятно что жаль окна но. Делайте внутри по 1мм зазоры с двух сторон по сечению(для свободно хода каркаса по сердечнику),и по высоте как минимум по 1мм (верх\низ)
Его и взял Взял 45мм. Останется ещё сорокет на гитарный пуш-пул. Собственно тут планы немного поменялись. 65мм планировалось на моноблок из 2х ГУшек впараллель. Но параллельно делаю ещё и однотакт с одной ГУшкой в канал. Без разделения на моноблоки. Туда планировалось вставить едкоры, которые американцы всё никак не вышлют. Но зато совершенно случайно наткнулся в Германии на фирму, торгующую музыкальным хайэндом. Написал им, спросив, не могут ли они продать трансформаторное железо, на что они ответили утвердительно. Итого, заказал 10 см EI-105, которые пойдут на моноблоки. Конечно 5 на 3,5 это меньше, чем 6,5 на 3,2, но всё равно должно быть достаточно. До этого EI-96 заказывал из России. Удачно заказал, как раз 23-го февраля посылка вышла с России и оказалась уже в ЕС. С моноблоками вообще засада. Силовые трансы застряли во Львове. Начинаю подозревать, что они там увидели русское имя получателя и просто уничтожили посылку. Но с трансами ещё полбеды. В крайнем случае купить готовые 200-ваттные, содрать вторичку и намотать. Это примерно неделя-полторы жёсткого порева. 12 штук ГУ-50 уже месяц с Литвы идут. Уже не уверен, дойдут ли. Тут вообще печаль, т.к. альтернатив нету.
Читайте также: