Плавное включение света фар: реализация, нужно или нет?
Нашел вот такое реле 405.3787-02 для плавного розжига (за 1 секунду) ламп фар.
Реле представляет собой полупроводниковое электронное устройство, разработанное на основе MOSFET транзистора, управляемого с помощью ШИМ. Изделие предназначено для использования в сетях постоянного тока с номинальным напряжением 12В. По сравнению с электромагнитными, твердотельное реле обеспечивает бесшумную работу и имеют значительно больший ресурс ламп фар.
Реализация в реле функции плавного включения/выключения, позволяет использовать его для защиты устройств различного назначения от бросков тока.
http://www.12vi.ru/765/887/6731.html
Схемы подключения
имхо
1.Пойдет для БС и ПТФ (для ДС вряд ли,будет долго включаться,если им мигать)
2. недостаток реле — отсутствует ушко на корпусе для крепления.
Нашел вот такое реле 405.3787-02 для плавного розжига (за 1 секунду) ламп фар.
Хорошо,что это реле снижает вероятность пережога ламп при включении,но оно не имеет «ушка» для крепления на штатное место,поэтому его надо ставить на спецколодку «с ушком» КРК-5 от АВАР
https://12vi.ru/764/864/6010.html
Немного рассуждений по теме- стОит и нужно ли это реле 405.3787-02 плавного розжига для фар БС/ДС?
Включая фары ночью, мы ,как правило, включаем БС.А вот ДС мы включаем много меньшее число раз. Современная же плотность движения на дорогах общего пользования такова, что ДС используется на относительно пустой трассе, где приходится многократно переключать ближний/дальний. И в результате нить дальнего света испытывает ещё большее разрушительное воздействие. так, что плавный пуск нити дальнего света тоже был бы полезен.
Цитаты с лада-форума:
1.»Сегодня поставил на ближний реле с электронной начинкой вместо катушки, плавное быстрое включение и медленное плавное выключение, буду тестить надежность»
2.»Итак,ставлю в теме своеобразную точку. За истекшие полтора года лампы так и не менял ибо не перегорали (найтбрекеры), учитывая что манера езды была все время одна, могу сказать что срок службы ламп с системой плавного включения как минимум втрое больше (по крайней мере для моего случая), так как раньше эти же лампы горели каждые полгода (5-6 месяцев). Машину продаю, но постараюсь отследить жизнь ламп, чтобы выяснить сколько же они еще протянут, а пока начинаю эксплуатировать эти же лампы с такой же схемой (уже поставил) на лансере 9, манера езды и пробеги соответственно как и раньше.»
http://www.lada-forum.ru/index.php?showtopic=32090
nibor писал:«Нашел вот такое реле 405.3787-02 для плавного розжига (за 1 секунду) ламп фар.»
Купил,поставил на БС и ДС.Вроде свет работает.
Но появились глюки при нормальной работе электрики до установки сабжа:
1.Перестал полностью работать стеклоочиститель(с реле паузы от Энергомаша)
2.При включении аварийки горит ее кнопка в салоне не мигая и при этом габариты тоже не мигают, а также спидометр показывает 100 км/ч на стоящем авто.Аналогичные симптомы при включении правого поворотника(но не левого)
3.При включении ДС (но не БС) однократно квакает сирена сигналки.
Грешу на новое реле ДС(некондиция?)Если разберусь,отпишусь.
«У нас кладут асфальт местами и немного
Чтоб всякий оккупант на подступах застрял» (С.Трофимов)
Рег.: 08.01.2005
Тем / Сообщений: 6 / 2384
Откуда: Krasnodar
Возраст: 45
Авто: ВАЗ-2131 Вошь МЕ17.9.7, 2021 г.в.; ВАЗ-21214 2008 г.в., ВОШЬ 7.9.7.Престиж 12V214. T-MAX
Переглючить между собой аварийку, стеклоочистители и фары можно только одним способом — при установке волшебного реле ты бился головой об рулевую колонку и согнул там все в механизмах подрулевых переключателей.
Другого способа я не вижу. И даже пробитый мосфет на реле плавного пуска не сможет это все между собой увязать.
Вот все думаю, какую же подпись вставить?
Рег.: 10.10.2012
Тем / Сообщений: 78 / 8146
Откуда: Москва
Возраст: 59
Авто: 213100М-30-10 2011г Е-газ
И даже пробитый мосфет на реле плавного пуска не сможет это все между собой увязать.
Если с ним ничего не выйдет,есть простая схема без полупроводников
https://www.zr.ru/archive/zr/199…taia-skhiema-dlia-zashchity-lamp
или такая
,
где в рамке: доп.4-конт. реле и R1, R2- это 1402.3729 (вариатор ГАЗ — УАЗ)
Нашел еще один вариант защиты ламп фар
«Автомобильные лампы, как известно, работают в тяжелых условиях и поэтому довольно быстро выходят из строя. Замечено, что особенно ненадежны те светотехнические приборы автомобиля, лампы которых во время движения машины (когда напряжение в бортовой сети повышено) часто коммутируют — включают и выключают. Самые дорогостоящие и дефицитные из ламп, работающих на автомобиле,- фарные. Об особенностях их работы и увеличении долговечности и пойдет речь в статье.
Наиболее распространенные в настоящее время — лампы АКГ 12-60-55 (зарубежный аналог — Н4). Это двухнитевые криптоновые галогенные лампы на номинальное напряжение 12 В, потребляемой мощностью 60 Вт (нить дальнего света) и 55 Вт (ближнего). Обе нити находятся в общем стеклянном баллоне, а включаются поочередно — либо нить дальнего света, либо ближнего. Такой режим обеспечен системой электрооборудования автомобиля.
В холодном состоянии электрическое сопротивление нити лампы не превышает 0,15. 0,2 Ом (в особенности оно мало в морозную погоду). Поэтому в момент включения импульс тока, протекающего через нить, приближается к сотне ампер! По указанной причине нить перегорает, как правило, именно при включении лампы. Если же ограничить начальный импульс тока. относительно медленнее прогревать нить, долговечность лампы неизмеримо возрастет. Как показали эксперименты, для гарантированного сохранения нити достаточно «растянуть» процесс ее разогревания всего до двух десятых долей секунды, что практически даже незаметно «на глаз».
Один из очевидных способов реализации устройства «мягкого включения» — введение последовательно в цепь нити лампы плавно открываемого транзистора. Однако этот вариант защиты ламп фар потребует установки четырех мощных транзисторов, способных работать при токе коллектора 5 А. К тому же на полностью открытом (насыщенном) транзисторе неизбежно будет падать около 1 В, а это значит, что яркость свечения ламп будет занижена.
Поэтому был выбран другой путь — двухступенное зажигание ламп. Суть его состоит в том, что с момента включения фар ток ламп протекает через ограничительный резистор, а спустя несколько десятых долей секунды этот резистор замыкается.
Необходимый порядок коммутации обеспечивает электронная приставка А1 (см. схему на рис.1). Ее подключают непосредственно к выводам нитей одной из ламп (EL1) фар. Коммутируют токоограничительный резистор R1 контакты S1 приставки. Расчет и опытная проверка показывают, что для ламп АКГ12-60-55 оптимальное значение сопротивления этого резистора находится в пределах 0,4. 0,5 Ом.
Показанные на схеме плавкие предохранители FU1-FU4 входят в систему электрооборудования автомобиля. На разных моделях автомобилей их маркируют по-разному. Для определенности будем считать, что через предохранители FIJI и FU3 протекает ток нитей дальнего света, а через FU2 и FU4 — ближнего.
Введение ограничительного резистора R1 в разрыв общего провода позволило избежать переделки блока реле и предохранителей.
Принципиальная схема приставки показана на рис. 2. Питание на приставку через диод VD4 (или VD5) поступает в момент включения водителем ближнего (или дальнего) света фар. При выключенных фарах она электроэнергии не потребляет.
Резисторы R1-R4, конденсатор С1, стабилитрон VD1 и операционный усилитель DA1 составляют компаратор напряжения. ОУ питается от параметрического стабилизатора R6VD2. Выходной усилитель тока выполнен на транзисторах VT1, VT2. Нагрузкой усилителя служит обмотка реле К 1. Диод VD3 защищает транзистор VT2 от импульса напряжения самоиндукции, возникающего на обмотке в момент закрывания транзистора. Контактная группа К 1.1 использована для замыкания ограничительного резистора R1 в цепи нитей ламп.
При выключенных фарах приставка обесточена. Предположим, что водитель включил фары на дальний свет. Через предохранители FU1 и FU3, нити дальнего света (левые по рис.1) ламп EL1 и EL2 и резистор R1 от бортовой сети потечет ток. В первый момент напряжение на левом (по рис.1) выводе резистора R1 будет близко к напряжению бортовой сети. Это объясняется тем, что сопротивление холодных нитей ламп (включенных к тому же параллельно) существенно меньше сопротивления резистора R1. Стало быть, ток в цепи будет в основном определять сопротивление этого резистора.
По мере разогревания нитей ламп их сопротивление увеличивается и, следовательно, напряжение на резисторе R1 уменьшается. Этот перепад напряжения и использован в качестве полезного информационного сигнала, обеспечивающего работу приставки А1. Таким образом, выход (контакт 3 разъема XI) приставки одновременно служит и одним из ее входов.
С момента включения дальнего света к входу 1 приставки приложено напряжение бортовой сети. Как видно из схемы, выход приставки соединен с неинвертирующим входом ОУ DA1. Фильтр R1C1 защищает вход от случайных внешних помех. К неинвертирующему входу ОУ подключен делитель напряжения, образованный резисторами R2 и R3. Номиналы этих резисторов выбраны так, чтобы напряжение на этом входе было примерно равно трети напряжения бортовой сети.
Таким образом, в первоначальный момент после включения ламп напряжение на неинвертирующем входе ОУ больше, чем на инвертирующем. А это означает, что на выходе компаратора будет высокий уровень сигнала. Транзистор VT1 при этом будет открыт, a VT2, наоборот, закрыт. Следовательно, обмотка реле К1 обесточена, а его контакты К 1.1 разомкнуты.
Отметим, что поскольку стабилитрон VD1 имеет более высокое напряжение стабилизации, чем VD2, он закрыт и останется закрытым, даже если неинвертирующий вход ОУ замкнуть на общий провод. Откроется он в прямом направлении (как диод) лишь тоща, когда на выходе компаратора появится низкий уровень.
По мере прогревания нитей ламп напряжение на неинвертирующем входе ОУ DA1 уменьшается, и как только оно станет меньше, чем на инвертирующем, компаратор переключится. На его выходе появится низкий уровень,- откроется стабилитрон VD1 и еще более понизит напряжение на неинвертирующем входе ОУ, устраняя тем самым всякую возможность повторных многократных срабатываний компаратора в момент переключения. Между тем такая опасность реально существует. Дело в том, что из-за работы реле-регулятора напряжения и генератора в бортовой сети автомобиля всегда присутствует пульсационная составляющая. Именно для того, чтобы устранить се отрицательное влияние, как раз и необходима цепь VD1R4.
После переключения компаратора транзистор VT1 закроется, а VD2 откроется. При этом сработает реле К1, замкнутся контакты К 1.1, выключая из цепи ламп ограничительный резистор — лампы перейдут на полный накал.
Разумеется, приставка не освобождает лампы от броска тока полностью, но уменьшает его до практически безопасного уровня.
Выключение дальнего света происходит без особенностей. При этом конденсатор С1 быстро разрядится, а контакты К 1.1 разомкнутся — — приставка вновь готова к работе.
При включении ближнего света устройство будет работать аналогично. Разница только в том, что напряжение 12 В будет подано на вход 2 приставки. Таким образом, один и тот же ограничительный резистор работает на все четыре нити ламп.
Важно отметить следующее свойство приставки. Переключение ламп фар на полный свет после предварительного прогревания нитей всегда происходит при напряжении на нитях, равном трети напряжения бортовой сети (это соотношение, как уже сказано, определено номиналами резисторов R2, R3 и при необходимости может быть легко изменено подборкой одного из них).
По упомянутой причине порог срабатывания приставки по напряжению будет «плавающим» — при малом напряжении в бортовой сети он будет ниже, и наоборот. Иначе говоря, нити ламп станут прогреваться тем медленнее, чем меньше бортовое напряжение и температура наружного воздуха, т. е. лампы как бы сами регулируют момент переключения с предварительного прогревания нитей на полный свет, сообразуясь только с тем, достаточна ли уже их температура для окончательного переключения или нет. В любом случае время прогревания нитей приставка выдерживает автоматически, причем оно всегда будет минимально необходимым.
Экспериментальная проверка времени включения ламп фар с описанной приставкой в различных условиях (при разной температуре окружающей среды и изменении питающего напряжения в широких пределах) показывает, что значение этого параметра не превышает одной-двух десятых секунды.
В приставке можно использовать практически любые автомобильные электромагнитные реле, рассчитанные на напряжение бортовой сети 12 В, но лучше всего выбрать из них малогабаритные, например, 111.3747 (или же 112.3747, 113.3747, 113.3747-10, 114.3747-10, 114.3747-11. 116.3747-10, 116.3747-11, 117.3747-10, 117.3747-11). Выводы этих реле маркированы цифрами: 85 и 86 — обмотка, 30 и 87 — разомкнутая контактная пара.
На выбор конструкции токоограничительного резистора R1 (рис.1) следует обратить особое внимание. Он должен быть обязательно проволочным и весьма мощным. В нормальном режиме на резисторе выделяется незначительная мощность — ведь он проводит ток только 0,2 с при включении фар и их переключении с ближнего света на дальний и обратно.
В аварийном же режиме (при нарушении контакта в разъеме, при обрыве цепи обмотки реле и т. д.) на резисторе будет длительно выделяться около 50 Вт тепловой мощности. Это вынуждает позаботиться о его пожарной безопасности.
В качестве токоограничительного резистора можно использовать одну из секций (вторую целесообразно включить в систему защиты ламп противотуманных фар) резистора 1402.3729 или СЭ-107, применяемого в составе контактно-транзисторной системы зажигания автомобилей ВАЗ,ЗИЛ-130 или автобусов марки ЛАЗ и ПАЗ. Важно, чтобы его сопротивление было в пределах 0,4. 0,5 Ом.
Можно применить и какой-либо другой ограничительный резистор, скажем, от вышедшей из строя катушки зажигания (например, Б115-В от Москвича). Обычно его сопротивление несколько больше необходимого значения, поэтому, укорачивая проволочную спираль, как правило, удается изготовить резистор с нужным сопротивлением. Если же вдруг переделанный резистор будет иметь несколько меньшее сопротивление — вплоть до 0,3 Ом — то степень ограничения тока будет вполне приемлемой.
После укорочения спирали резистора конец провода нужно залудить с паяльной кислотой и немедленно тщательно промыть место пайки поролоновой губкой с мыльным раствором. Затем вывод хорошо просушивают и припаивают на место. Выбирая или изготавливая резистор, следует принять меры, препятствующие разрушению его выводов при аварийном режиме.
В заключение заметим, что снятие информации о включении дальнего (или ближнего) света лишь с лампы одной из фар, строго говоря, нельзя считать достаточным. Представьте себе, что по какой-либо причине перегорел предохранитель FU 1 (либо попросту окислились контакты его гнезда). Тогда после включения дальнего света лампа EL1 светить не будет. Но в каком положении окажется при этом вторая лампа EL2? Несложный анализ показывает, что она будет светить тускло. Ведь приставка срабатывать уже не сможет и ограничительный резистор останется включенным в цепь лампы EL2. Разумеется, водитель сразу же распознает эту неисправность.
Чтобы заранее избежать этих вполне вероятных неприятностей, лучше сразу ликвидировать саму возможность их возникновения. Тем более, что сделать это очень просто. Достаточно лишь к входам 1 и 2 приставки добавить еще два входа и подключить их к нитям лампы EL2 (к точкам А и Б на рис.1), а в самой приставке в дополнение к диодам VD4, VD5 включить еще два таких же диода. Теперь приставка будет получать информацию со всех четырех нитей ламп».
В.БАННИКОВ
г. Москва
есть простая схема без полупроводников,где в рамке: доп.4-конт. реле и R1, R2- это 1402.3729 (вариатор ГАЗ — УАЗ)
Часть схемы в рамке при ее реализации в инжекторной машине хорошо расположить около большого штатного блока предохранителей (там удобный доступ к штатным шпилькам для крепления доп.реле и резисторов а также их можно подключить в существующую цепь перед штатными предохранителями)
Плавное включение фар
Как известно, лампы накаливания перегорают в момент включения. Из-за того, что холодная нить в лампе имеет небольшое сопротивление, в момент включения через эту нить начинает течь большой ток, который и разрушает ее. Вариант защиты нити как бы напрашивается сам собой: нужно постепенно нагревать нить лампы перед тем, как подать на нее все напряжение, на которое она рассчитана. Далее речь пойдет про плавное включение автомобильных ламп.
Перед тем, как сделать такое устройство, я перечитал много похожих тем в интернете про плавное включение. Предлагается куча вариантов решения. Чаще всего в устройствах используют Р-канальный полевой транзистор.
При одинаковых характеристиках Р-канальный транзистор дороже N-канального. К тому же N-канальный транзистор можно найти с меньшим сопротивлением в открытом состоянии, чем P-канальный. Но т.к. в большинстве автомобилей лампы управляются плюсом (один вывод лампы постоянно соединен с минусом (корпусом автомобиля), а на второй вывод подается плюс питания, когда нужно включить лампу), то применение N-канальных полевых транзисторов затруднительно.
Почему затруднительно применить N-канальный транзистор?
Немного теории. Полевой транзистор в открытом состоянии имеет очень малое сопротивление канала. А чем меньше сопротивление, тем меньше потери при коммутации больших токов. Но для того, чтобы полностью открыть полевой транзистор, нужно приложить к его затвору определенное (пороговое) напряжение (Vgsth) относительно истока.
Величина этого напряжения составляет около 10-15 В. Есть транзисторы с величиной этого напряжения 4,5-5 В (логический уровень). Для N-канальных транзисторов это напряжение положительное, для их собратьев отрицательное. В даташите на транзистор сопротивление канала сток-исток (когда канал полностью открыт) указывается для порогового напряжения. При напряжении, меньше порогового, сопротивление канала больше.
Существуют два вида включения полевого транзистора (когда он используется в режиме ключа): включение в качестве верхнего ключа и в качестве нижнего ключа. Если в автомобиле лампы включаются плюсом (минус подключен постоянно), то чтобы использовать N-канальный транзистор, его нужно включить верхним ключом (в верхнее плечо схемы).
В этом случае для того, чтобы открыть транзистор, нужно на его затвор подать напряжение, больше напряжения питания схемы, т.к. исток подключен к общей шине через нагрузку (лампу). Чтобы подать на затвор напряжение, больше напряжения питания, используют схемы вольтодобавки (бутстрепный конденсатор и диод). Но чтобы эта схема работала, ее нужно питать импульсным напряжением. Поэтому удобнее использовать P-канальный полевой транзистор, т.к в этом случае (когда коммутируется плюс) исток транзистора подключен непосредственно к шине питания.
Чтобы осуществить плавное включение ламп, применяют несколько способов. Вот некоторые из них:
1.Самый простой – включить параллельно лампе обмотку реле, а последовательно с лампой – мощный резистор сопротивлением около 1 Ома. При такой схеме лампы сначала загораются примерно вполнакала, затем срабатывает реле, и своими контактами шунтирует резистор. Лампы светят по полной.
2. Похожий на предыдущий способ, только вместо резистора последовательно с лампой включается NTC термистор 2-5 Ом, который нагреваясь, уменьшает свое сопротивление, напряжение на лампе увеличивается, срабатывает реле и шунтирует термистор.
3. Полевой транзистор и конденсатор.
Суть данного способа в том, что в цепи затвора транзистора установлен конденсатор, который при подаче питания постепенно заряжается. Растет напряжение на конденсаторе, и транзистор постепенно открывается, увеличивая ток через нагрузку. Происходит плавное включение ламп.
Большой минус данного решения заключается в нагреве транзистора. Напряжение на затворе транзистора увеличивается медленно. Пока напряжение не достигнет порогового значения сопротивление канала транзистора достаточно велико. Т.к. сопротивление холодной лампы очень маленькое, то через лампу и канал сток-исток идет большой ток. Поэтому транзистор нагревается.
4. Полевой транзистор, управляемый ШИМ-сигналом.
При таком управлении транзистор открывается на определенное время, потом снова закрывается. И так по кругу. При большой частоте такие включения/выключения незаметны для глаз. Чем больше длительность открытого состояния транзистора, тем ярче светит лампа.
Минусы в том, что нагрузка работает в импульсном режиме, а это значит помехи в сеть питания автомобиля, неполная отдача мощности в лампу (т.к. включение чередуется с выключением. Пусть это незаметно визуально, но теоретически яркость ламп меньше, чем при постоянно включенных).
На основании всего этого решил сделать свое устройство с блэк джеком и…:) Устройство плавного включения ламп.
Общий принцип работы схемы такой: при подаче питания с помощью ШИМ-сигнала постепенно открывается транзистор VT3. Как только ШИМ достигает максимального значения (плавное включение ламп), с помощью транзистора VT1 срабатывает реле и своими контактами шунтирует переход транзистора VT3.
Почему реле 5-вольтовое? Пробовал схему с реле 12 В, но из-за того, что в бортовой сети автомобиля напряжение (при работающем двигателе и исправной цепи заряда) больше 12 (14 В), обмотка реле нагревается. Поэтому отказался от 12-вольтового реле.
Устройство включается в разрыв цепи между выключателем ближнего света и лампами. Можно подключить к блоку предохранителей, а предохранители установить непосредственно на проводах.
Также в схему добавлено измерение напряжения сети. При включении выключателя ближнего света, если напряжение меньше 12.2 В (двигатель не запущен или нет заряда аккумулятора), свет не включается. Удобная функция, если в авто нет сигнализации о включенных фарах при неработающем двигателе. т.е. если приехали, заглушили двигатель, забыли выключить фары, устройство отключит их. Свет включается только, если напряжение выше 12.7 В. Перед отключением сделана задержка 4 с, чтобы свет не выключался от кратковременных просадок напряжения.
Также фары выключатся, если напряжение превысит 15.4 В.
Хотя последняя функция спорная, т.к. при неисправном регуляторе напряжения, если напряжение в сети повышается выше допустимого, лучше наоборот нагрузить сеть, что позволит немного уменьшить напряжение. Но я решил, что можно защитить лампы от перенапряжения.
Потребляет устройство около 6.6 мА (лампы отключены).
Двусторонняя плата получилась размером 24х50 мм.
И напоследок видео работы:
Последний рабочий вариант устройства сделан без использования реле, применены только транзисторы, купленные в Китае. Вот схема:
При измерении потребления лампы с данным устройством и лампой, включенной напрямую, значения оказались одинаковыми. То есть устройство дает минимальное падение напряжения, сравнимое с падением на контактах обычного реле.
Уже больше года такое устройство установлено в моем автомобиле и исправно работает.
Компоненты, необходимые для сборки:
[contact-form-7 title=”Контактная форма 1″]
- Как проверить автомобильный генератор.
- Замена поршневых колец Opel Astra G. Часть 1.
- Ремонт выпрямительного (диодного) моста генератора.
- Проверка регулятора напряжения генератора.
- Как снять поддон картера Рено Меган-2.
- Замена подшипника компрессора кондиционера.
Если Вы нашли что-то полезное, поделитесь с друзьями:
Устройство плавного включения-выключения света в салоне авто
Предлагаю Вашему вниманию несложное устройство плавного включения и выключения света в салоне автомобиля. Конечно в 21 веке это не особо актуально, т.к. во всех современных авто эта опция идет с завода, но все же остаются автовладельцы авто, в которых эта опция отсутствует. Принцип работы: при открытии двери салона автомобиля освещение салона плавно включается и горит до того момента, пока все двери не будут закрыты. После закрытия всех дверей салона авто, лампа освещения продолжает гореть еще одну минуту или пока не будет произведен запуск двигателя авто, после чего плавно гаснет. Если дверь открывается, когда двигатель уже запущен, то после закрытия двери свет сразу плавно погаснет. За основу устройства взят м/к atmega168, но так же может быть использован любой из этой серии (atmega48, 88, 328), ниже схема устройства: Диоды VD1, VD2, VD4 любые маломощные в корпусе SOD-323, на рабочее напряжение не меньше 30В (я использовал bat54, какие были под рукой), транзисторы VT2, VT3 аналогично, ток до 100мА и рабочее напряжение не менее 30В. Резисторы и конденсаторы C3-С5 в SMD корпусах типоразмера 1206. Стабилизатор DA1 в корпусе TO-92. Можно не устанавливать С4, С5 и кварц, задав тактирование от внутреннего генератора. Если не нужна задержка на выключение света (1 мин), можно не ставить VD1, R1, R2 и VT3 и замкнуть 26 вывод контроллера на землю. В этом случае свет будет плавно выключаться сразу после закрытия дверей не зависимо от того запущен двигатель или нет. В архиве к статье есть печатная плата в Sprint-Layout 5, схема в Splan7, исходники микропрограммы в Atmel Studio 4 и прошивки под atmega 48,88,168. P.S. Имеется еще разработка запуска двигателя с кнопки, кому интересно, пишите.
Список радиоэлементов
Прикрепленные файлы:
- PWM_Light.lay (53 Кб)
- PWM_Light.rar (22 Кб)
Теги:
PaScaL23 Опубликована: 21.12.2016 0 1
Вознаградить Я собрал 0 2
Оценить статью
- Техническая грамотность
Оценить Сбросить
Средний балл статьи: 2.7 Проголосовало: 2 чел.
Комментарии (23) | Я собрал ( 0 ) | Подписаться
Для добавления Вашей сборки необходима регистрация
0
Публикатор 21.12.2016 12:26 #
На форуме автоматически создана тема для обсуждения статьи.
0
Vlad 21.12.2016 15:14 #
Слабоватый контроллер. Да и свободных ног осталось слишком мало. Надо было сразу брать i5, а лучше i7, что бы уж точно с запасом!
Сорри конечно, но стебусь потому, что Вы указали аналоги вплоть до 328. Хотя задача для tiny13 максимум (еще и кварц не нужен будет), либо вообще ШИМа на таймере 555.
Ну а по схемотехнике отдельная тема:
VT1, VT2 — включены явно по какой-то секретной схеме :). Оно вообще работает? догадываюсь что наверное имелся в виду преобразователь уровня для затвора полевика, но то что нарисовано видимо работает на «свободной энергии».
Делитель в базе VT3 позволяет ему открыться? Хотя наверное 1.1В все же чуть больше 0.7.
0
StrannikM 20.11.2018 08:34 #
В первой же строке написано «схема несложного устройства». Всго 22 компонента.
Вы считаете, что на 555 таймер схема станет проще? А логику включения и выключения тоже на таймере? Или на резисторах?
Конечно, странно выглядит, что микроконтроллеры теперь пихают куда ни попадя. Но, если они позволяют упростить схемотехнику, а порою и удешевить, то это оправдано. В конечном счёте, ради этого они и были придуманы.
Задача для ATtiny13 а автор влепил ATmega168… Я вот заглянул сейчас в ящик. А там 8 штук ATmega328 и больше ничего такого. Так может быть есть смысл подождать от пары месяцев до полугода, пока китайцы ATtiny13 привезут? Или самому в Москву сгонять за 5 тыр? Автор же ясно написал, что подойдёт любой контроллер. Естественно, при соответствующем допиливании схемы и софта
Соглашусь только с тем, что кварц тут нафиг не нужен: точное время отсчитывать ни к чему.
0
BARS_ 21.12.2016 17:02 #
atmega168, но так же может быть использован любой из этой серии (atmega48, 88, 328)
Серьезно? Почему тогда не с ARM ядром? Вдруг этих не хватит на один канал ШИМ. Что мешало поставить tiny15 туда? Особенно учитывая то, что схема собирается на 2-3 транзисторах вообще без микросхем.
Имеется еще разработка запуска двигателя с кнопки
Ну тут уж точно не меньше raspberry pi стоит
+1
Halex 21.12.2016 20:28 #
Да уж, «из пушки по воробьям. » Особо умиляет кварцевая стабилизация частоты — наверное выдержка сделана с точностью до микросекунд!
У меня в Акценте третий год с этими обязанностями вполне успешно справляется Tiny13А. Лампочка заслуженно отправлена в помойку. Стоят 4 цепочки LED 5050 со стабилизирующими NSI4520. Коллеги по работе офигевают — в салоне можно нитку в иголку вдевать. И функция «досрочного погасания» при заведённом двигателе реализована без всяких «лишних» проводов. Открылась дверь — через АЦП считалось напряжение бортсети. Движок завели до истечения минуты (реально я поставил даже две), — оно приподнялось (заработал генератор) — гасим раньше, но тоже плавно. Всё реализовано в штатном флако. (ОЙ!) плафоне. Переделана только печатная вставка штатного выключателя плафона. Если кого интересует — «отрою» в своей файлопомойке схему, печатку, прошивку.
0
Антон 21.12.2016 23:08 #
Большая яркость это хорошо, но возникают проблемы, открыл дверь, ослепил себя шикарным салонным светом, потом едешь нихрена не видно на улице тк глаз на много дольше восстанавливается от яркого света, это как с китай ксеноном, воткнул — яркости много а равномерности нет, в итоге глаз фокусируется на самом ярком пятне и итоговая мощность уже неважна
0
BARS_ 22.12.2016 14:50 #
Так в плафоне рассеиватель стоит. У меня управление светом одна из функций самодельного бортового компа. Светодиод 3Вт, включенный где-то на 1/3 мощности. Когда открываешь двверь, идет плавный розжиг около 15 секунд. В итоге ничего не слепит. Так же плавно гаснет, если не начинаешь ехать, а начал, гаснет почти мгновенно.
-1
Smelter2 22.12.2016 21:00 #
Ага, схему с прошивкой в студию. Больше схем красивых и разных!
0
PaScaL23 21.12.2016 21:03 #
Полностью согласен, что 168 мега здесь избыточна, так получилось, имеются в большом количестве поэтому и сделано на ней. В экономическом плане можно использовать 48ю мегу по цене одинаково с тини13. По поводу сборки VT1 VT2 это по моему классический вариант VT2 разряжает затвор VT1. Номинал R1 опечатка, должен быть 30кОм, уже написал модераторам, хотя и с сотней будет работать, а по поводу кварца писал, что не обязательно.
Отредактирован 21.12.2016 21:04
0
BARS_ 21.12.2016 23:39 #
А заряжаться затвор через что будет? 5В мало для полного открытия IRFZ44. Для этого серия IRML придумали. Тут вообще любой МК кроме Tiny на 8 ног избыточен.
0
Halex 22.12.2016 06:05 #
В экономическом плане можно использовать 48ю мегу по цене одинаково с тини13.
Фига-се! Даже у многочисленных «братьев наших по разному» — вдвое! На AliExpress за пяток 48-х просят от 170 до 250 перечёркнутых Р. Аналогично за десяток 13-х титек.
Очень «популярный» Чип-Дип: 13-я в SO-8 — минимум 38р, а 48-я в TQFP-32 — 68р.
Опять же восьминога развести на плате намного проще, чем TQFP. Так что иногда «щедрый платит дважды»: и деньгами , и потерянным временем.
Отредактирован 22.12.2016 06:06
-1
Smelter2 22.12.2016 20:28 #
Да, тут жёсткие критики. Но схему действительно можно на паре транзисторов сделать. Когда-то делал знакомому для ВАЗ 2108 такое плавное включение:
Прикрепленный файл: ПЛАВНО~2.jpg
0
pranik 22.12.2016 22:43 #
Не благодарите
Прикрепленный файл: IMG_20161222_223756_HDR.jpg
-1
Smelter2 23.12.2016 15:29 #
Ага. Только стабилитроны на затворы повесить, иначе сгорят полевики, чует моё сердце, как пить дать сгорят. Но мысль правильная.
0
PaScaL23 27.12.2016 21:24 #
А как быть с задержкой перед выключением?
0
pranik 29.12.2016 22:04 #
Поиграть резюками на стоке 1-го транзистора. вкл и выкл будут плавные
-1
Smelter2 01.01.2017 22:58 #
Всё есть, тухнет быстрее, зажигается медленнее, но всё плавно
0
radion6412 13.02.2018 23:05 #
Собрал вашу схему ( ПЛАВНО~2). Не очень нравится что долго не включается лампа при открытии дверей. как можно сделать чтобы лампа загоралась сразу?
0
taras161 16.06.2017 00:14 #
Для чего предназначался этот разъем?
Отредактирован 16.06.2017 00:15
Прикрепленный файл: Скриншот 16-06-2017 001401.jpg
+1
PaScaL23 16.06.2017 23:32 #
Это ISP для прошивки контроллера. Для подключения программатора.
Отредактирован 16.06.2017 23:42
0
Владимир 22.11.2018 15:00 #
Более 5 лет назад делал для своей семерки по более простой схеме и без МК. Работала прекрасно. Вежливая подсветка называлась. Так и продал с ней машину , а в новой эта опция уже штатная.
0
Господин 20.10.2022 18:24 #
Tiny13 c избытком на такой функционал, зачем мегу использовать?
0
Электрика: плавное включение света фар
Это будет ещё один вариант схемы плавного включения фар.
Для начала немножко теории.
Многие, наверное, замечали, что перегорание ламп накаливания в подавляющем большинстве случаев приходится на момент их включения. Отчего же это происходит?
Виноват в этом, разумеется, Георг Ом со своим законом. Дело в том, что сопротивление холодной нити лампы в 10-12 раз ниже, чем в разогретом состоянии. По закону Ома, ток в цепи обратно пропорционален сопротивлению: I = U / R. Значит ток в цепи каждой лампы тоже в момент включения в 10-12 раз выше номинального, то есть, для стандартной лампы 55Ватт он может достигать 60 Ампер! Но в течение каких-то сотых долей секунды нить нагревается, сопротивление увеличивается и ток падает до номинального уровня. Обычно этот момент проходит так быстро, что ничуть не вредит ни реле, ни предохранителю, которые подводят ток к двум лампам и рассчитаны на ток куда ниже 120 Ампер.
Рассмотрим чуточку подробнее, что же страшного может случиться в этот краткий миг включения. Для этого рассмотрим нить лампы под электронным микроскопом:
Спиралька не идеальная, какие-то участки её оказываются потоньше, какие-то потолще.
Очевидно, теплоёмкость тонких участков оказывается меньше, а значит, при таком же протекающем токе, они быстрее нагреваются.
Как было упомянуто ранее, сопротивление нагретой спирали больше сопротивления холодной. Ток, как мы знаем, одинаков во всех участках цепи, а по тому же закону того же Георга, падение напряжения на участке цепи равно произведению значений силы тока и сопротивления этого участка. U = I * R. Это значит, что падение напряжения на втором, «тонком» участке будет больше чем на других.
Мощность высчитывается как произведение тока на напряжение: P = I * U. А это значит что на этом самом тоненьком участке цепи будет рассеиваться самая большая мощность.
В результате, пока соседние участки не спешa нагреваются, тоненький отрезок спирали успеет немного выгореть и стать ещё тоньше к следующему включению лампы. А значит при следующем включении различие в нагреве разных участков спирали будет ещё более выраженным. Ситуация будет ухудшаться с каждым включением, пока не произойдёт:
Что же делать?
Выход прост: ограничить рассеиваемую мощность, уменьшив ток в цепи. Существует несколько разных вариантов как этого добиться, и самые распространённые из них это:
1. Использование NTC термистора и реле. Термистор около 2-5 Ом (при 25 градусах) включается последовательно с лампой, и часть мощности рассеивается на нём, нагреваясь он уменьшает своё сопротивление, в то время как лампа — плавно разгорается и увеличивает сопротивление. Через некоторое время падение напряжения на лампе окажется достаточным, чтобы замкнуть обмотку включенного параллельно с ней реле. Контакты реле замыкают термистор, исключая его из цепи и передавая тем самым всю мощность лампе.
2. Использование мощного полевого транзистора с конденсатором на затворе. Принцип аналогичен предыдущему. Но вместо термистора ток ограничивается полевым транзистором, затвор которого медленно заряжается, и ток в цепи плавно повышается. При этом на транзисторе в момент включения рассеивается значительное количество тепла, что требует его охлаждения. Однако в полностью открытом состоянии, за счёт низкого сопротивления сток-исток, почти вся мощность идёт на лампу, в результате дополнительное реле не требуется.
3. Широтно-импульсная модуляция. Этот вариант отличается от предыдущих тем, что управляющая схема не ограничивает ток, что уменьшает рассеиваемую на ней мощность, а значит и требования к охлаждению. Вместо этого схема при помощи того же полевого транзистора подаёт ток краткими импульсами, длительностью в несколько десятков микросекунд. За такое короткое время участки нити не успевают нагреться до опасных значений, а в те моменты когда ток через цепь не идёт, тепло с более нагретых участков нити успевает перераспределиться на менее нагретые участки, в результате чего сопротивление разных участков цепи выравнивается.
Именно этот вариант я выбрал для реализации.
Вот что мне хотелось добиться от своей схемы плавного включения света:
1) Распознавание первого включения после включения зажигания. У меня на машине лампы H4 — ближний и дальний в одной колбе. Если зажигание только включено, то свет должен разгораться плавно, чтобы плавно разогреть холодные спираль и колбу. Зато, если зажигание не выключалось, а ближний свет был выключен и включен снова — а такое происходит при включении дальнего света — разогрев должен происходить быстрее, дабы дорога была освещена.
2) Удержание в пол-накала в течение секунды после выключения. В моменты мигания дальним светом, ближний также выключается. Такой алгоритм поможет нити лишний раз не остывать и быстро вернуть свет на прежний уровень.
3) Максимальное снижение энергопотребления схемой при отключении зажигания. Токи утечки должны быть минимальными.
4) Схема должна быть собрана в корпусе штатного реле. Схема не должна требовать вмешательства в проводку, дополнительных проводочков-подключений и полностью заменять штатное реле, а при необходимости — быть заменённой обратно простой перестановкой реле.
Схема подключения штатного реле
Определившись с требованиями, я стал изучать, как подключено штатное реле
Оказалось, в моей машинке выключатель света замыкает минусовой провод обмотки, а реле зажигания — плюсовой.
Очевидно, что при выключении света, будет отключен также и «минус» для питания схемы. Однако, согласно моим хотелкам, схема должна продолжать работать в этой ситуации, мало того — даже держать фары включенными в пол-накала! Идея заключается в том, чтобы брать «минус» для питания схемы с фар.
Схема электронного реле
В итоге родилась такая схема:
Логика управления реализуется микроконтроллером ATtiny13A. Для питания используется линейный стабилизатор 79L05 отрицательного напряжения -5 Вольт, то есть у всей схемы общим является «плюс».
VD3 и VD4 обеспечивают схему «минусом». Это «быстрые» диоды. Пока выключатель света замкнут, минус идёт с него. Когда он разомкнут, микроконтроллер управляет фарами в режиме широтно-импульсной модуляции. В моменты, пока транзистор закрыт, «минус» появляется через лампы фар.
VT4 — силовой pMOSFET, который и подаёт ток на фары. IRF9310 хоть мал и невзрачен на вид, но сопротивление сток-исток у него в открытом состоянии максимум 6,8 миллиОма. Он легко тянет 20 Ампер, а импульсами и все 160.
VT1 — этот друг обесточивает схему, когда зажигание выключено. Благодаря ему потребление тока в выключенном состоянии меньше микроампера.
C1 — конденсатор питает схему в те моменты когда выключатель света разомкнут, а транзистор VT4 открыт. Схема уверено работает и при 15 микрофарадах.
R4 — нужен чтобы снизить ток, который хлынет в разряженный C1 при первом включении. Это снизит нагрузку на транзистор и на сам конденсатор. R6 — позволяет ещё дополнительно снизить ток через выключатель.
VT2 — нужен для информирования МК о том что зажигание выключено и конденсатор вот-вот разрядится. В открытом состоянии он замыкает вывод PB4 микроконтроллера на линию -5 Вольт. В закрытом, вывод PB4 микроконтроллера подтягивается к «питанию» встроенным резистором. На его месте можно было бы использовать простой диод, катодом идущий на вход микроконтроллера, а сам вход подтянуть к «GND» резистором. Однако возможна ситуация когда на линиях зажигания и питания фар окажется значительная разность потенциалов — например, при повреждении реле фар. В этом случае такое подключение убило бы микроконтроллер. Использование транзистора немного усложняет схему, но зато исключает подобные казусы.
VT3 — точно также информирует МК, но о том, что замкнут выключатель света. Он, наоборот, притягивает вход PB3 к «питанию», а в закрытом состоянии этот вход притянут резисторм R7 к «GND». Когда выключатель разомкнут, микроконтроллер должен как можно быстрее перейти к ШИМ-управлению лампами, чтобы давать возможность конденсатору подзарядится в моменты, когда VT4 закрыт.
Пару слов об отводе тепла
Здесь используется один силовой транзистор. По расчётам, при токе 11 Ампер (взято с запасом) и его сопротивлении 6,8мОм (максимум) на нём будет рассеиваться 0,822 Ватта. Что достаточно немного. Однако в тесном корпусе реле негде разместить радиатор. Для эффективного отвода тепла, сток транзистора припаивается как можно ближе, под обильным припоем, к ножке корпуса, которая обладает хорошей теплопроводностью и отводит тепло наружу, в массивную колодку реле и далее в корпус машины. Эксперимент показал, что даже в неподключенном к колодке реле, транзистор нагревается всего на 30-35 градусов.
К слову, штатное реле потребляет ток около 150 миллиампер, и рассеивает почти 2 Ватта тепла.
Изготовление реле
Почти одновременно с этой задумкой, я обнаружил, что если вынуть в блоке предохранителей шунт и вставить в его место нормальное реле, то включится опция дневных ходовых огней. Реле в KIA довольно занимательные, симметричные: втыкай хоть так, хоть эдак. Пара контактов по диагонали — это обмотка, а по другой диагонали — замыкаемые. Это даёт некоторые неудобства: электронное реле нельзя втыкать «абы как».
В результате в руках у меня оказался шунт, который внешне мало отличим от реле, а кишочки у него выглядят так:
Он куда удобнее для обработки и размещения внутри всяких схем, чем обычное реле. Поработав немного ножовкой и надфилями получилось что-то такое:
Вначале по разработанной схеме был собран прототип:
Так как места в корпусе не слишком много, методом ЛУТ я изготовил двустороннюю плату 19х18мм.
В конце приладил плату к ножкам:
Реле готово. Осталось только приделать на кожух предупреждающую надпись, и надеть его:
Вот уже несколько месяцев эта поделка исправно работает. Заморозки пережила, посмотрим как будет в жару.
Помогает ли лампам? Не знаю. По расчётам мои текущие лампы должны закончить свой бренный путь в июле — предыдущие той же модели жили ровно по 8 месяцев. Если до августа доживёт — значит эффект есть.
Знающие люди мне сказали что такой долгий розжиг ламп ни к чему, но всё равно смотрится красиво. Дополнительно сделал подобные реле, но с другими алгоритмами работы на дальний, противотуманки и даже габаритки.
Видик с примером работы: