Проблемы с светодиодными лампами в авто
Какие проблемы доставляют светодиодные фары автовладельцам и почему
Плюсы светодиодов очевидны. Кроме того, что они долговечны, LED-фарам не нужно времени на разогрев до полной яркости, да и светят они дальше и интенсивнее. К тому же, диоды можно расположить так, как хочется дизайнерам, создав таким образом индивидуальный стиль для каждой марки автомобиля. Однако у светодиодов есть серьезные недостатки, за которые платит владелец автомобиля.
Аварийность
Самый ощутимый урон может нанести авария или кража. Блок-фара со светодиодами, обычно, восстановлению не подлежит. Ее просто меняют на новую, а это дорого, порой даже очень. Скажем, если у машины установлены так называемые матричные фары (эта технология тоже построена на использовании диодов), да еще с функцией подсветки поворотов, подобный блок может стоить дороже 200 000 рублей. Плюс, около 30 000 рублей придется заплатить за установку и настройку интеллектуального светового прибора.
Растрескиваемость
Встречается довольно часто, и на многих марках машин. Сам процесс происходит изнутри. То есть внешняя часть визора блок-фары чистая, а внутренняя вся в мелких трещинах. Дело в том, что вместо обычного (дорогого и хрупкого) стекла, производители сейчас применяют поликарбонат. Он лучше противостоит пескострую и попаданию камней, но дело в том, что LED-фары сильно греются. Мощные диоды выделяют много тепла, потому, для их охлаждения в блок-фарах ставят вентиляторы и кулеры. И тут очень многое зависит от качества поликарбоната. Если производитель решил сэкономить, то ниточки трещин побегут по фарам через 5—6 лет эксплуатации. Если пластик более качественный, то он выдержит дольше, но предел материала не бесконечен. Подобная проблема знакома владельцам, скажем, Mercedes-Benz E-класса в кузове W212.
Неремонтопригодность
Отсюда вытекает еще один недостаток. Конструкция блок-фар такова, что производитель не закладывает в них ремонт своими силами. Поэтому чтобы снизить затраты, многие занимаются «колхозным» обслуживанием. Скажем, для замены стекла из поликарбоната используют китайские не оригинальные запчасти. В кустарных условиях распаивают фару и меняют «стекло». На этом действительно можно сэкономить, но многое зависит от умения мастеров.
Почему моргают светодиодные лампочки в автомобилях!
Всем привет=)))
И так, речь сегодня пойдет о светодиодах…
Современные технологии не стоят на месте, и не так давно в конкуренцию обычным лампам накаливания и газоразрядным присоединились светодиоды.
Вкратце о светодиодах:
Светодио́д или светоизлучающий диод — полупроводниковый прибор с электронно-дырочным переходом, создающий оптическое излучение при пропускании через него электрического тока в прямом направлении.
Излучаемый светодиодом свет лежит в узком диапазоне спектра. Иными словами, его кристалл изначально излучает конкретный цвет (если речь идёт об СД видимого диапазона) — в отличие от лампы, излучающей более широкий спектр, где нужный цвет можно получить лишь применением внешнего светофильтра. Диапазон излучения светодиода во многом зависит от химического состава использованных полупроводников.
И так!
Изучив различные переписки на форумах автомобильной тематикой, можно сделать вывод, что с проблемой моргания светодиодных ламп в машине сталкивается огромная часть автолюбителей. Как правило, это автолюбители, пытающиеся своими руками улучшить освещение салона, модернизировать габаритные или осветительные фары.
Хаотичное мигание с последующим выходом из строя лампы раздражает водителя, а в его голове возникает вопрос: «Почему это произошло?» Ведь на упаковках светодиодных ламп красуется яркая надпись: «Срок службы – 30 тыс. часов». Чтобы разобраться с подобными причинами и найти ответ, необходимо понять, как и чем нужно правильно «кормить» светодиод в автомобиле…
Правильное включение светодиода
Важнейший параметр светодиода – номинальный ток потребления, то есть ток, при котором производитель гарантирует оптимальную светоотдачу в течение заявленного срока жизни изделия. В идеале функцию токового ограничителя должен выполнять стабилизатор тока, встроенный в осветительный прибор. Однако зачастую этого самого стабилизатора как раз-то и нет. В крупногабаритных приборах еще можно исправить ситуацию. А как быть с маломощными светодиодными лампами небольшого размера, которые часто ставят в габаритные огни, приборную панель или различные малогабаритные приборы салона автомобиля? Корпус этих приборов слишком мал даже для установки примитивного стабилизатора тока. Для решения этой проблемы разработаны специальные выносные стабилизаторы, но по разным причинам большинство автолюбителей почему-то обходят стороной такие изделия. Возможно, одни не знают о возможных последствиях, другие избегают дополнительных расходов, третьи слушают продавцов, для которых главное – реализовать товар.
Цена варьируется от 60 до 600 рублей за штуку.
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.
При неправильном подключении, эффект моргания начинает проявляться спустя несколько месяцев использования светодиодной лампы. И причина этого явления – не только отсутствие стабилизации тока. Повышение температуры кристалла выше 85 °C наносит ему непоправимый вред. Наглядным примером служат многочисленные жалобы водителей, у которых светодиодные лампы установлены в непосредственной близости от обычных ламп головного света. Нить накала сильно разогревает окружающее пространство, а иногда даже оплавляют пластиковый корпус светодиодной лампочки. Стоит отметить, что зимой такие симптомы могут не проявляться, так как холодная погода прекрасно способствует охлаждению. А вот в летнюю жару температура внутри фары легко перешагнёт критическую отметку в 100 °C. И тогда не помогут не фирменные светодиодные лампочки, ни дорогие стабилизаторы.
Вторая возможная причина мерцания – использование в авто светодиодных ламп со встроенным стабилизатором низкого качества. Встроенный стабилизатор в таких лампах не ограничивает ток на должном уровне. Замер параметров дешевых светодиодных лампочек китайского производства показывает плавный рост тока (и яркости) после включения до значения, больше номинального. Таким нечестным путём производители рекламируют высокую светоотдачу своего товара, не беспокоясь о непродолжительном сроке службы. Третью причину неприятного мигания рассмотрим на примере светодиодов, предназначенных для монтажа в габаритах и салоне автомобиля. От них не требуется максимальной светоотдачи, а значит, подключить их можно через обычный резистор. Только рассчитывать его нужно не для 12В, а для 14,5В, а также узнать из справочника ток для используемого типа светодиодов.
Часто при тюнинге автомобиля применяются светодиодные ленты, рассчитанные на напряжение 12В. При подключении их напрямую к аккумулятору, неизбежно придётся стать свидетелем постепенной потери яркости, мерцания с окончательным перегоранием изделия спустя некоторое время. Избежать неприятной ситуации со светодиодными лентами поможет, как минимум, дополнительный резистор, рассчитанный на напряжение 14,5В.
Выводы
Чтобы мерцание светодиодных ламп в авто не было неприятным сюрпризом, нужно соблюдать два несложных правила:
не размещать их вблизи сильно греющихся ламп головного света;
не эксплуатировать светодиодные лампы без правильно подобранного стабилизатора.
В качестве ограничителя тока можно использовать недорогой LED контроллер с подходящим значением выходного тока и мощности. Благодаря малым размерам и герметичному корпусу, такое устройство будет эффективнее резистора.
При соблюдении этих не сложных правил и незамысловатых приборов ваша диодная лампа или дневные ходовые огни будут служить долго и без нареканий =)))
Почему LED лампы в головной оптике не всегда хорошо. Самообман.
Да, тема интересная и неплохо освещена на известном ютуб канале. Ни в коем случае не буду оспаривать его выводы и результаты, но могу сказать, что он в своих же видео иногда противоречит сам себе. Да и ладно. Речь пойдет исключительно о моем авто и моих лампах. Все персонажи выдуманные, да и вся реальность тоже.
Итак, что такое LED в фарах головного света под галоген.
Все ледовские лампы под цоколь галогена, это исключительно китайщина, какие-то с более лучшим качеством, какие-то с худшим. Разница бывает очень и очень сильной. Но что более интересное, даже правильные чипы с хорошей геометрией не всегда могут дать хороший результат.
Начну с того, как происходит самообман.
Берем LED лампы, ставим одну в фару и включаем зажигание авто. Включаем головной свет и смотрим на стене что получается, при необходимости настраиваем СТГ у светодиодной лампы путем поворота ее в цоколе. А дальше удивляемся какой hot spot у светодиода и какой отстой у галогена. Вроде все классно и понятно, радуемся результату.
Но вот выезжаем на дорогу и что-то становится не так. Почему-то нет такого превосходства света от LED ламп перед галогеном. Думаем, что спектр света другой, воспринимается по-другому и списываем на погодные условия. Катаемся несколько дней и убеждаем себя в том, что LED лучше светит … ну так все говорят, так говорит и известный канал на ютубе с его тестами, поэтому по-другому быть не может. Однако что-то внутренне гложет, что-то не так, но что именно понять не получается. И дальше бывает разный исход и разные умозаключения. Первый вариант, это оставляем светодиоды и ездим дальше, считаем, что свет лучше и ярче, делаем темы на форумах, убеждаем окружающих в этом. Вариант два, едем в гараж и ставим обратно галоген. А вот тут происходит очень интересное. Опять так же включаем свет и видим опять превосходство светодиода над галогеном, но все равно меняем на галоген. Выезжаем на дорогу и офигеваем, свет то стал лучше, все видно и все хорошо освещено. Меняем мнение и понимаем, что светодиоды в фарах под галоген, это не «то пальто». Почему же так? А вот тут все самое интересное.
Почему светит плохо галоген? Потому что лампы галоген очень зависимы от напряжения, чем оно выше, тем ярче галоген светит. А вот у светодиода все наоборот, чем выше напряжение, тем хуже он светит, но и при совсем низком напряжении он тоже светит плохо, соответственно нужен определенный коридор по напряжению и он примерно от 11 до 13.5 вольт. Вот как раз когда без запуска двигателя включаем свет и видим разницу превосходства светодиода перед галогеном, мы попадаем в оптимальное напряжение для светодиода, но для галогена его не хватает.
На моем авто, если включить зажигание без запуска двигателя, то напряжение в бортовой сети 12-12.5 вольт, скорее ближе к 12 (аккумулятор не новый, но еще живет). Галоген у меня стоит на 65w в цоколе Н18 Osram Original, который светит лучше чем самые крутые лампочки Osram Night Breaker в цоколе Н7 55w. Так вот для галогена это напряжение очень низкое и свет слабый, что хорошо видно на фото. Но как только заводишь двигатель, все меняется. Напряжение в бортовой сети становится 14.7-15 вольт, при этом LED снижает яркость и светит уже не так хорошо, а вот галоген наоборот набирает полную силу и свет существенно ярче, причем разница очень значительная. Плюс ко всему у LED ламп есть особенность, нагрев чипов, от чего еще больше снижается яркость и это абсолютно у всех LED ламп. У галогена же нет такой особенности и он светит всегда одинаково.
Как узнать, почему же на дороге все же галоген лучше светит и это понимаешь, только после нескольких дней поездок с LED лампами. Я скачал обычное приложение на телефон и замерил. Конечно на абсолютные цифры я не обращал внимание, все равно это «попугаи», основная цель была сравнить что больше, а что меньше по значениям. Завожу авто, жду пару минут, подношу телефон датчиком освещенности к фаре (фара чистая) и ищу наилучшее положение со стабильным результатом. В итоге получаем замеры с LED лампами и с галогеном.
Значения между фарами отличается, возможно не так удачно нашел наилучшее положение телефона.
Да, галоген оказался ярче инструментально. И по сути LED был еще в холодном режиме, т.е. имел практически максимальную яркость. Минут через 15-20 он будет еще хуже светить. Вот собственно поэтому на дороге с лампами LED было ощущение, что светит «по-другому», а по факту просто свет был хуже. Да, он белее у светодиодов, он красивее, он приятнее, но он хуже по освещению.
Я вернул галоген и езжу теперь с ним. LED не хочу, хочу ксенон =))))
Выводы я сделал для себя такие. LED, это красиво, это современно, это модно. Галоген, это старо, это не очень красиво, потому как оранжево-желтый цвет. Однако светодиодные лампы освещают хуже чем галоген.
Все это относится только к моему опыту, к моему авто и к моему варианту ламп как светодиодных, так и галогенных. У других результат может быть совершенно другой.
Ну и еще несколько фотографий сравнения LED vs Halo.
Почему перегорают светодиодные лампочки? Проводим эксперимент
Многие водители, меняющие автомобильные лампочки накаливания на светодиодные, отмечают недолгий срок жизни последних… Лампы либо прекращают светить, либо, что еще более неприятно, начинают хаотично подмаргивать. Почему это происходит – ведь светодиод, по сути, почти вечный прибор? Попробуем разобраться!
Локализация проблемы и чуть-чуть теории.
Попробуем разобраться! И начнем с теории. Светодиод питается строго определенным током, который нормирован производителем. Меньше – можно, больше – нельзя! Поэтому последовательно с «гирляндой» диодов включается элемент, ограничивающий или стабилизирующий ток через них до значения, рекомендованного производителем диодов.
Собственно, к долговечности диодов в лампах со встроенным стабилизатором тока (который часто называют «драйвером») нет претензий. Однако большинство продающихся сегодня LED-ламп небольшой мощности (габаритные огни, подсветка салона, приборной панели, поворотников и т.п.) – это лампы, сделанные без «драйвера», по упрощенной схеме: не со стабилизатором тока, а с ограничителем, роль которого выполняет простой резистор. С ним схема простейшей диодной лампочки небольшой мощности выглядит так:
Наиболее характерные неисправности таких светодиодных ламп:
Полное перегорание – выход из строя одного диода в цепочке. Ели цепочка в лампе одна, то из-за сгорания любого из диодов последовательная цепь разрывается, и лампа гаснет целиком.
Частичное перегорание – выход из строя одной из цепочек, если их в лампе несколько. Не вызывает погасание, но яркость падает.
Мерцание-«стробоскоп» – своеобразный дефект «умирающего» диода в цепочке, когда от перегрева меняется p-n-структура кристалла – на полупроводнике образуется нестабильная область, то пропускающая ток, то нет…
Так почему LED-лампочки перегорают? В чем кроется проблема их недолговечности? В том, что производители не используют стабилизаторы тока, а применяют элементарные резисторные ограничители? Отчасти да… но не только!
Даже простейший резистор неплохо выполняет свою функцию в качестве «бронежилета» для светодиодов, защищая их от избыточного тока и преждевременной гибели. Но только в том случае, если:
— Номинал этого резистора корректно рассчитан и обеспечивает безопасный ток через диоды;
— Напряжение питания стабильно.
А вот ни того, ни другого зачастую нет… Китайские горе-инженеры знают, что автовладельцы, как правило, покупают LED-лампочки по принципу: «А включите мне её, я посмотрю, как светит!». И продавцы готовы идти навстречу покупателям – у них всегда под рукой специальный стенд с разнообразными патронами и аккумулятором, на котором они готовы зажечь любую лампу на пробу. А раз клиент «любит глазами», то производители ламп рассуждают следующим образом – нужно поставить такой токоограничительный резистор, чтобы лампочка загорелась отчаянным светом и выглядела привлекательно даже на 10-11 вольтах питающего стенд старого аккумулятора, который давно не заряжался!
В итоге диоды лампы даже при 12 вольтах УЖЕ работают с перегрузкой, а после того, как двигатель завели, напряжение в бортсети, питающее диоды, поднимается с 12 до 14,2 вольт – а это, на минуточку, почти 20% разницы! Ток еще вырос – уже до опасных величин. Вырос ток – выросла температура кристаллов диодов, что дало лавинообразно еще больший рост тока – и диоды перешли в режим работы на износ!
Переходим к практике!
Чтобы продемонстрировать, как это выглядит, переходим к экспериментам – элементарным, но наглядным! Просто подадим на несколько наобум купленных диодных ламп стандартное для автомобильной бортсети напряжение 14,2 вольта и посмотрим на потребляемый лампой ток, разогрев лампы и дальнейший рост тока.
Протестируем пару разных моделей ламп типа W5W, лампу C5W, лампу-панель с цоколем C5W, а также влагозащищенные лампы в корпусе с креплением под болт, рассчитанные на монтаж в бампер в качестве ДХО:
Берем для начала лампу в виде светодиодного модуля-панели с выносным цоколем, как у стержневых ламп типа C5W и C10W. Предполагается, что этот модуль можно запихнуть в потолочный светильник автомобиля и подключить к контактам, предназначенным для штатной C5W. Модуль готовый, лепится на двусторонний скотч, рассчитан на простую установку своими руками.
При подаче на лампу 14,2 вольт она буквально бьет по глазам нездоровым светом и стремительно раскаляется в руках – потребляемый ток при включении составляет 0,58 ампера (более 8 ватт) и непрерывно растет от саморазогрева кристаллов – через пару минут он доходит до 0,71 ампера (это уже 10 ватт!) и продолжает повышаться. Держать лампу в руке даже в течение секунды становится невозможно, что говорит о том, что температура перевалила за 70-80 градусов, и это не предел… То, что диоды смонтированы на алюминиевой плате, служащей якобы неплохим теплоотводом, им совершенно не помогает!
Вывод: в погоне за яркостью китайцы запитали диоды в лампе экстремальным током, превышающим все здравомыслимые пределы, из-за чего такая лампа заранее обречена. Девайс оправдывает свое название – «бренд», породивший эту лампу, называется… Long Hui… Длинный, стало быть, вам «привет». Из Китая…
Следующим берем LED-аналог популярной бесцокольной пятиваттной автомобильной лампочки типоразмера W5W. Светодиодная W5W-лампа имеет упаковку, фасуется по 2 штуки в блистер, на котором имеется марка некоего российского дистрибьютора, но, по сути, она столь же косоглаза и беспородна, как и панелька Long Hui…
У приличных брендов, типа Osram или Philips, светодиодный аналог 5-ваттной лампы накаливания W5W потребляет 1 ватт, что соответствует току около 0,07 ампера. Китайский LED-аналог W5W, как видим, «кушает» значительно больше – 0,26 ампера (около 3,5 ватт) и также быстро разогревается до болезненных ощущений в ладони, тогда как рабочая температура таких диодов не должна превышать 45-50 градусов…
Вывод: лампа условно пригодна для кратковременной работы (скажем, в плафоне освещения багажника), но при долговременном режиме (скажем, в габаритных огнях) она тоже не жилец…
Еще одна лампа-аналог W5W. Лампа совсем уж беспородная – даже в сравнении с предыдущими, ибо продается без упаковки – «на развес». Яркость её ниже, чем у предыдущей, но и режим работы поэтому более правильный. После подачи на лампу напряжения 14,2 вольта она потребляет ток 0,14 ампера – лампа теплая, но не обжигающая, что свидетельствует о почти корректном режиме работы диодов.
Следующий «клиент» – плоская лампа стандарта C5W. Включаем, смотрим – лампа не слишком яркая, но потребляет меньше ватта и весьма умеренно греется. Должна жить долго.
Ну и под конец – лампочки, выполненные в формате болтов для установки в бампер. Жесть как она есть… Единственные, «благодаря» которым автору удалось получить реальный ожог ладони – пусть и несильный… Потребляют всего 0,2 ампера, но за счет алюминиевого корпуса нагреваются снаружи до полного изумления. Не глядя взяв лампочку в руку после горения в течение нескольких минут, был вынужден с матерщиной и визгом её выронить!
Предварительный, промежуточный вывод выглядит так – вставляя LED-лампочки в своих машинах вместо классических, довольные их яркостью и белым светом автовладельцы закрывают плафоны, фары и прочие светильники так и не узнав о том, что при напряжении 14,2 вольта лампы разогреваются до аварийной температуры…
Выводы
В конце хотелось бы озвучить четкие и исчерпывающие рекомендации по подбору качественных ламп… Но сделать это я не берусь вот по какой причине. Возьмем, к примеру, пресловутую лампочку W5W – пятиваттную, бесцокольную, повсеместно используемую в большинстве автомобилей. Классическая лампа накаливания W5W от хорошего бренда стоит 20-30 рублей. Её безымянный китайский светодиодный аналог стоит уже около 100 рублей – и он, хотя светит ярче, а энергии потребляет меньше, является лотереей в плане надежности. Может проработать долго, если китайцы не переборщили с яркостью и потреблением тока, а может «откинуться» через месяц-другой. Соответственно, светодиодная W5W хорошего бренда, типа упоминавшихся уже Osram или Philips, уж точно будет работать долго и счастливо, но при этом и стоит 500-800 рублей за пару, что лично мне видится за гранью добра и зла.
Собственно, советовать сакраментальное «покупайте бренд!» на фоне вышесказанного трудно, ибо слишком велик ценовой разрыв между качественной лампой накаливания и безымянной «диодкой», не говоря уже о «диодке» именитой… 30 рублей за верную «классику» со спиралькой против 100 рублей за диодную лотерею без гарантии. Или даже 30 против 250-300 за «диодку» европейского производства… Одна лампочка – это еще туда-сюда, но если вы хотите поменять несколько штук, то здравый смысл уже намекает на непродуктивность такого тюнинга, в особенности на фоне кризиса…
Попробуем подобраться к конструктивным и понятным обывателю выводам с другой стороны – как выбрать из изобилия недорогих безымянных китайских LED-лампочек такую, чтобы она служила долго? Теоретически сделать это можно, но вот практически… Чтобы прийти к правильным выводам, нужна слишком сложная процедура плюс навыки радиолюбителя… Взять в руки лампочку, изучить визуально диоды, опознать их породу, вспомнить, какой ток потребляет данный тип диодов, сосчитать их число и вычислить приблизительный потребляемый ток всей лампочки. После чего подать на лампу питание через амперметр и определить – близок ли потребляемый ток к номинальному или завышен… Бред?! Бред…
Другой вариант – купить дешевую LED-лампу и самостоятельно встроить в неё или впаять в разрыв подходящего к патрону провода подобранный резистор, снизив запредельную яркость и температуру диодов. Но тут опять-таки требуются электротехнические навыки и возня, что устроит не каждого…
Так что, похоже, круг замкнулся… Если вышеперечисленные варианты вам не подходят, то либо покупаем дорогой европейский бренд, либо экспериментируем с беспородными лампочками, меняя их одну за другой и ожидая, пока повезет, либо вовсе не вмешиваемся в конструкцию автомобиля и… ждем удешевления LED-девайсов!
материал заимствован с портала www.kolesa.ru
Если данная запись Вам была интересна, я был бы признателен, если Вы поделитесь ссылкой со своими подписчиками.