Регулятор напряжения для светодиодных ламп на авто
Стабилизатор напряжения на 12 В для диодных ламп
Долго решался на какой остановиться схеме, очень много вариантов и у драйвоводов, и в инете. В итоге принял следующее:
Нам понадобится:
Стабилизатор, в народе «крен» L7812сv
Конденсатор 100 микрофарад 25 В (на вход)
Конденсатор 100 микрофарад 25 В (на выход)
Теперь собираем схему:
Необходимо спаять две минусовые ножки конденсаторов между собой
Припаять минусы конденсаторов к минусу стабилизатора
Припаять плюсы конденсаторов к плюсам стабилизатора
Припаять катод диода к плюсу стабилизатора (на вход)
По скольку минус у стабилизатора общий необходимо спаять два провода между собой
Припаять два минусовых провода к минусу стабилизатора (средняя ножка крена)
Припаять плюсовой провод на плюс выхода стабилизатора
Припаять второй плюсовой провод на анод диода. Одеть на диод кембрик
Изолируем ножки стабилизатора (крена)
Одеть термоусадочную трубку на всю схему
Все стабилизатор готов, идем проверять к машине.
При заглушенном двигателе напряжение в сети 12,75 В
Заводимся, напряжение в сети 14,83 В
Напряжение в сети через стабилизатор 12,11 В
Светодиодные лампы в автомобиле: Для чего нужен стабилизатор тока светодиодов и в каких случаях можно без него обойтись. Определение типа стабилизатора в лампе и его наличие.
Очень часто спрашивают и спрашивают об одном и том же. Поэтому попытаемся разобраться с некоторыми вопросами, вызывающими сомнения при выборе светодиодных ламп.
Первый момент: зачем нужен стабилизатор и когда он не нужен.
Очень часто присутствует непонимание, как правильно подключать светодиод. Светодиод- простой, как правило, двухвыводной прибор. И тем не менее многие путаются в терминах и схемах подключения.
Важно запомнить, светодиод питается током, а напряжение на нем падает. Обязательно нужно использовать источник тока: стабилизатор тока или ограничительное сопротивление. При прохождении тока через светодиод на нем падает напряжение, зависящее от типа кристалла светодиода. Например, для белых светодиодов оно равно примерно 3 В, а для красных примерно 2 В.
Часто светодиоды соединяют в последовательные цепочки. Тогда ток через светодиоды протекает один и тот же, а напряжения падения складываются. Так, очень удобно для бортового напряжения 12-14 В использовать по 3 белых светодиода в цепочке и по 4 красных. Напряжение на них тогда упадет до 9 и 8-9 В соответственно. Остаток напряжения должен погасить стабилизатор или сопротивление. В интернете множество онлайн-калькуляторов на данную тему, поэтому в подробности расчета вдаваться не будем.
Поскольку светодиоду нужен ток, то стабилизатор напряжения для питания светодиодов категорически не подходит – подключив напряжение даже 3 В к белому светодиоду добиваются лишь того, что ток стабилизируется на каком-то уровне, соответствующему определенной точке вольтамперной характеристике кристалла. Ток при этом будет также зависеть и от температуры, а его значение может выйти за допустимые пределы.
Часто под названием «светодиод» народ понимает светодиодную лампу целиком. Обычно лампы уже имеют ограничительное сопротивление. В этом случае стабилизатор напряжения не помешает. Особенно для китайских автомобильных ламп, чьи характеристики по каким-то необъяснимым причинам рассчитаны на напряжение 12 В. Однако, лампы со встроенным стабилизатором импульсного типа не нужно дополнительно стабилизировать. Это даже может навредить встроенному стабилизатору. К тому же его нижний порог напряжения может быть около 12 В и приблизившись к нему лампа может мерцать и работать нестабильно.
Особенно требуют стабилизации напряжения светодиодные ленты, рассчитанные, как правило, на 12 В. Ради интереса посчитаем, во сколько раз вырастет ток через светодиоды при превышении бортового напряжения на 2 В (14 В – примерно такое напряжение должно быть при работе исправного генератора). Допустим, ток через светодиоды 100 мА. Тогда сопротивление при 12 В должно быть: (12-3*3)/0,1 = 30 Ом. При 14 В ток будет: (14-3*3)/30 = 167 мА. То есть ток вырос более, чем в полтора раза. При наличии моста или защитного диода ситуация еще больше усугубляется: разница будет примерно в 2 раза.
Конкретно в автомобиле в габаритах и подсветке номерного знака желательно использовать лампы со встроенным стабилизатором тока. Эти лампы чаще всего перегорают, поскольку дольше всех находятся во включенном состоянии. Стабилизатор тока устраняет скачки тока, что способствует долгой жизни кристалла светодиода.
Салонные лампы можно применить менее дорогие – без стабилизатора, с ограничительным резистором. Салон освещается не так часто. Однако лампы без стабилизаторов, как было указано выше в примере расчета, будут сильно отличаться по яркости при остановленном двигателе и при заведенном. Срок службы светодиодов в таких лампах будет меньше, чем в стабилизированных, но для редко включаемых салонных ламп это не критично. В любом случае, оба типа ламп прекрасно работают с блоком комфорта, который обеспечивает плавное их зажигание и гашение.
Еще коснемся вопроса мерцания или свечения ламп в «выключенном» состоянии. Это можно наблюдать у салонных ламп при закрытых дверях в темное время суток. Причина проста: нет физического разрыва питания ламп, которые управляются полупроводниковыми ключами блока комфорта. Через эти ключи в их закрытом состоянии текут микроамперные токи. Лампу накаливания эти токи не могут зажечь, в отличии от светодиода. Чтобы избавиться от этих паразитных явлений (с эстетических соображений, так как микротоки никак не могут разрядить аккумулятор), нужно параллельно лампе подключить небольшое сопротивление 1-10 кОм. Тогда при прохождении тока на сопротивлении, а значит и на лампе будет падать небольшое напряжение, не достаточное для зажигания светодиода.
И последнее. Немного про типы стабилизаторов и о том, как можно определить их тип и наличие. Как было сказано выше, есть стабилизаторы тока и напряжения. Уже из названия ясно, какой параметр они стабилизируют. Также стабилизаторы можно разделить на линейные и импульсные. Линейные не дают помех, но имеют существенный недостаток – весь излишек напряжения будет падать на стабилизаторе и тогда при больших токах на нем будет рассеиваться большая мощность и соответственно будет сильный нагрев. Чтобы уменьшить падение напряжения на стабилизаторе, для автомобильных ламп нужно составлять цепочки из максимального числа светодиодов. Такой тип стабилизатора подходит для маломощных ламп, например, W5W.
Импульсные преобразователи имеют высокий КПД, в среднем свыше 90%. Они преобразуют входное напряжение 12-14 В в нужное нам 3-9 В, стабилизируя при этом ток. При этом, если посчитать мощности на входе и выходе (произведение тока на напряжение), то они будут примерно одинаковы, с учетом потерь в преобразователе. Поскольку вся эта кухня регулируется импульсами (по сравнению с линейными стабилизаторами, в которых ток постоянен), то преобразователь щедро ими делится с питающей сетью и частично в электромагнитном диапазоне. Именно поэтому у дешевых китайских стабилизаторов на основе PT4115 и подобных микросхем часто можно наблюдать шум в радиоэфире и помехи от камеры заднего вида. Наконец, импульсные преобразователи делятся на понижающие (STEP DOWN) и повышающие (STEP UP). Первые самые распространенные, на выходе могут иметь напряжение меньшее входного. Вторые, соответственно – большее. Есть еще и повышающе-понижающие, но они довольно редки.
Чтобы определить наличие стабилизатора в лампе и его тип, нужен амперметр (или мультиметр в режиме измерения тока) и регулируемый блок питания. Очень удобно использовать блок питания со встроенными амперметром и вольтметром. Если блока питания нет, то можно подключать лампу к АКБ и запускать двигатель для изменения напряжения до 14 В. Итак, при увеличении напряжения на 2 В ток и яркость лампы будет меняться по-разному в случаях:
1. Нет стабилизатора – ток вырастает в 1,5-2 раза, яркость меняется значительно.
2. Линейный стабилизатор – ток и яркость не изменяются или увеличиваются незначительно (зависит от схемы включения и типа стабилизатора).
3. Импульсный стабилизатор – ток уменьшается, яркость не изменяется.
Стабилизатор напряжения (тока) 12В для светодиодов своими руками
Всем читателям ПРИВЕТ! В одной из своих записей я рассказал, что поставил на автомобиль ДХО. Однако, не успел поставить стабилизатор напряжения. Для чего нужен он, да все просто.
Итак, в бортовой сети автомобиля рабочее питание составляет от 12,8 до 14,7 Вольт (на разных машинах по своему), а вот светодиоды рассчитаны на 12 вольт. Поэтому приходится ставить стабилизатор, который на выходе всегда держит 12 вольт, не зависимо сколько у нас в борт сети автомобиля. Конечно можно подключить и без стабилизатора, но в этом случаи светодиоды прослужат не долго из-за перепадов напряжения автомобиля. Физику светодиодов можно почитать в интернете, информации полно!
Можно было заказать с АлиЭкспресс, но я решил делать сам. Опыт был уже.
Для изготовления стабилизатора мною были приобретены следующие компоненты:
1. Стабилизатор 2шт.
2. Конденсатор 100 мкФ 16V 2 шт.
3. Конденсатор 330 мкФ 16V 2 шт.
Итог: 70₽
Провода: взял от компьютера, так как они на концах уже изолированы и идеально подходят для купленных стабилизаторов.
Выбрал схему подключения (рисунок 1). Однако, в выбранной схеме исключил диод, так как он нужен грубо говоря, когда на выходе стабилизатора напряжение будет больше, чем на входе! Но такое бывает очень редко, можно сказать никогда!
Далее пошёл процесс пайки. Оговорюсь сразу, что я не профессионал в этом деле, а любитель. Поэтому многие могут сказать, что неаккуратно сделал. Уж извиняйте))) после того, как все спаял решил засунуть в какой-нибудь корпус. И тут меня осенило, что корпус для стабилизаторов можно сделать из киндер сюрприза, благо у сына этого добра хватает))) Сделал отверстия с каждой стороны пластикового яйца и просунул провода. Выглядит все это довольно приемлемо!
Утром на стоянке проверил мультиметром входное и выходное напряжение! Все ОК.
P.S. Уважаемые читатели, не судите строго за дизайн корпуса и пайку. Главное, чтобы ВЫ поняли, для того, чтобы светодиоды на ваших машинах работали долго, надо ставить стабилизаторы. Сделать их не сложно и недолго, цена — копейки!
В будущем хочу сделать стабилизатор в виде микросхемы!
Nissan Qashqai 2012, двигатель бензиновый 1.6 л., 117 л. с., передний привод, вариатор — электроника
Машины в продаже
Комментарии 77
Чтобы и понижал и повышал одновременно — такого не видел
Можете написать прямую ссылку на aliexpress где такой стаб можно купить готовый? Или хотя бы название товара?
#Aliexpress 57,75 руб. 5%OFF | LM2596s DC-DC понижающий модуль питания 3A Регулируемый понижающий модуль LM2596 регулятор напряжения 24 в 12 В 5 в 3 в
a.aliexpress.ru/_BPNxEZ
Можете написать прямую ссылку на aliexpress где такой стаб можно купить готовый? Или хотя бы название товара?
А так называется стабилизатор напряжения 12В
блин, это понижающий. Мне попадались либо понижающие, либо повышающие. Может быть вы в курсе, существует ли комбинированный (универсальный)? чтобы мог и на понижение и на провышение работать в зависимости от входного напряжения. Мне на мотоцикл. Там простенький генератор, плохо стабилизированное питание на холостом ходу прыгает с частотой оборотов генератора от 5 до 11 В, на полном газу тоже прыгает, но уже от 10 до 14 В.
Попробуй поставить оба, сначала повышающий, за ним понижающий)
уже нашел готовый блок. там по сути так и сделано.
блин, это понижающий. Мне попадались либо понижающие, либо повышающие. Может быть вы в курсе, существует ли комбинированный (универсальный)? чтобы мог и на понижение и на провышение работать в зависимости от входного напряжения. Мне на мотоцикл. Там простенький генератор, плохо стабилизированное питание на холостом ходу прыгает с частотой оборотов генератора от 5 до 11 В, на полном газу тоже прыгает, но уже от 10 до 14 В.
Привет. Нашел решение стабилизатора на мото? У меня такая же проблема.
привет! да, нашел повышающе-понижающий стабилизатор. на алиэкспресс есть, и в москве тоже нашел в наличии. цена около 200 р, плюс к ним еще корпуса понадобились. выглядело примерно так: a.d-cd.net/916c5d1s-1920.jpg это на 10Вт, т.е. на каждую фару ставим один такой стабилизатор. точное наименование не помню уже. еще к ним понадобились защитные корпуса (пластмассовые коробочки) и немного работы паяльником. NB: на фото два дросселя, это признак того, что он именно повышающе-понижающий
Ошибка кроется уже в названии записи.
А именно: автор, запомни. Светодиодам нужен не СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ, им нужен СТАБИЛИЗАТОР ТОКА! Это принципиально разные понятия.
И если в характеристиках твоего светодиода написано: 3 вольта, это не значит, что на него надо подавать 3 вольта. Это потеря напряжения. То есть при пропускании через этот светодиод тока, остаточное напряжение уменьшится на 3 вольта.
То есть ты можешь подать на этот светодиод хоть 100 вольт, хоть 5000 вольт — если ток будет ограничен на требуемом уровне — светодиод будет прекрасно работать!
Ток ограничивается либо резистором (но это имеет смысл делать только для слабых диодов, максимум одноваттных, потому что для более мощных мощность резистора уже выходит за рамки нескольких ватт, а они дорогие и большие в размерах), либо при помощи драйвера.
Драйвер — это стабилизатор тока!
В случае со светодиодной лентой используется как раз первый способ — резисторы, ограничивающие ток. Они стоят как правило через каждые 3 светодиода. Эти резистора подобраны таким образом, что при подаче на них СТАБИЛЬНОГО напряжения 12 вольт — сила тока как раз будет такой, которая нужна. И если ты дома включаешь эту ленту при помощи 12-вольтового блока питания — то действительно схема рабочая и надёжная.
В автомобиле, как ты правильно написал, напряжение скачет от 12 до 15 вольт, потому, чтобы ограничить напряжение, действительно можно использовать линейный стабилизатор. Вот только тут уже всё упирается в его максимальный ток. Как правило он составляет 1-1.2 ампера. А это максимум 8-10 светодиодов ленты, не больше.
Плюс — ему нужен радиатор, потому что у линейных стабилизаторов крайне низкий кпд и они нещадно греются.
Надеюсь, информация была для тебя полезна
Информация очень полезная…но мои стабилизаторы не греются…корпус из пластикового яйца не деформировался до сих пор…а когда впервые ставил их, то проверял на нагрев. Безбожного нагрева как написали не было.
Поправлю запись… стабилизатор напряжения (тока)
Ошибка кроется уже в названии записи.
А именно: автор, запомни. Светодиодам нужен не СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ, им нужен СТАБИЛИЗАТОР ТОКА! Это принципиально разные понятия.
И если в характеристиках твоего светодиода написано: 3 вольта, это не значит, что на него надо подавать 3 вольта. Это потеря напряжения. То есть при пропускании через этот светодиод тока, остаточное напряжение уменьшится на 3 вольта.
То есть ты можешь подать на этот светодиод хоть 100 вольт, хоть 5000 вольт — если ток будет ограничен на требуемом уровне — светодиод будет прекрасно работать!
Ток ограничивается либо резистором (но это имеет смысл делать только для слабых диодов, максимум одноваттных, потому что для более мощных мощность резистора уже выходит за рамки нескольких ватт, а они дорогие и большие в размерах), либо при помощи драйвера.
Драйвер — это стабилизатор тока!
В случае со светодиодной лентой используется как раз первый способ — резисторы, ограничивающие ток. Они стоят как правило через каждые 3 светодиода. Эти резистора подобраны таким образом, что при подаче на них СТАБИЛЬНОГО напряжения 12 вольт — сила тока как раз будет такой, которая нужна. И если ты дома включаешь эту ленту при помощи 12-вольтового блока питания — то действительно схема рабочая и надёжная.
В автомобиле, как ты правильно написал, напряжение скачет от 12 до 15 вольт, потому, чтобы ограничить напряжение, действительно можно использовать линейный стабилизатор. Вот только тут уже всё упирается в его максимальный ток. Как правило он составляет 1-1.2 ампера. А это максимум 8-10 светодиодов ленты, не больше.
Плюс — ему нужен радиатор, потому что у линейных стабилизаторов крайне низкий кпд и они нещадно греются.
Надеюсь, информация была для тебя полезна
Ваши слова верны, НО! они верны для светодиодов в целом, а не для лент. Автор питает светодиодную ленту, где уже установлены токоограничивающие резисторы из расчета питания от 12 вольт. В данном случае совершенно справедливо применен стабилизатор напряжения.
При условии, что он тянет нагрузку по току и ему обеспечено охлаждение — да
Ошибка кроется уже в названии записи.
А именно: автор, запомни. Светодиодам нужен не СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ, им нужен СТАБИЛИЗАТОР ТОКА! Это принципиально разные понятия.
И если в характеристиках твоего светодиода написано: 3 вольта, это не значит, что на него надо подавать 3 вольта. Это потеря напряжения. То есть при пропускании через этот светодиод тока, остаточное напряжение уменьшится на 3 вольта.
То есть ты можешь подать на этот светодиод хоть 100 вольт, хоть 5000 вольт — если ток будет ограничен на требуемом уровне — светодиод будет прекрасно работать!
Ток ограничивается либо резистором (но это имеет смысл делать только для слабых диодов, максимум одноваттных, потому что для более мощных мощность резистора уже выходит за рамки нескольких ватт, а они дорогие и большие в размерах), либо при помощи драйвера.
Драйвер — это стабилизатор тока!
В случае со светодиодной лентой используется как раз первый способ — резисторы, ограничивающие ток. Они стоят как правило через каждые 3 светодиода. Эти резистора подобраны таким образом, что при подаче на них СТАБИЛЬНОГО напряжения 12 вольт — сила тока как раз будет такой, которая нужна. И если ты дома включаешь эту ленту при помощи 12-вольтового блока питания — то действительно схема рабочая и надёжная.
В автомобиле, как ты правильно написал, напряжение скачет от 12 до 15 вольт, потому, чтобы ограничить напряжение, действительно можно использовать линейный стабилизатор. Вот только тут уже всё упирается в его максимальный ток. Как правило он составляет 1-1.2 ампера. А это максимум 8-10 светодиодов ленты, не больше.
Плюс — ему нужен радиатор, потому что у линейных стабилизаторов крайне низкий кпд и они нещадно греются.
Надеюсь, информация была для тебя полезна
Судя по таким рассуждениям, маломощная лампа, подключенная к мощному истчнику, сгорит. А нет — она «возьмет» ток, на который и расчитана. Речь как раз идет об одинаковом напряжении источника и потребителя
Гугл в помощь, мне лень объяснять, чем отличается лампочка от светодиода. У светодиода нет понятия «напряжение потребителя», есть понятие Падение напряжения, и для его долгой работы ограничивать нужно именно ТОК.
«потребитель» в данном случае — св.диодная лента, на которой уже стоят токоограничивающие резисторы. И автор не будет её подключать к 100 или 5000 вольт. Что не так?
Вы читали вообще мой текст? Я же написал, что в этом случае нужно учитывать максимальную мощность линейного стабилизатора, поскольку он имеет очень низкий кпд и сильно греется. Небольшой кусочек светодиодной ленты он потянет без проблем
Читал, но не согласен с первыми строками. В данном случае автор борется с нестабильностью бортового напряжения, и стабилизатор именно его имеет смысл. В остальном полностью с Вами согласен.
Ошибка кроется уже в названии записи.
А именно: автор, запомни. Светодиодам нужен не СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ, им нужен СТАБИЛИЗАТОР ТОКА! Это принципиально разные понятия.
И если в характеристиках твоего светодиода написано: 3 вольта, это не значит, что на него надо подавать 3 вольта. Это потеря напряжения. То есть при пропускании через этот светодиод тока, остаточное напряжение уменьшится на 3 вольта.
То есть ты можешь подать на этот светодиод хоть 100 вольт, хоть 5000 вольт — если ток будет ограничен на требуемом уровне — светодиод будет прекрасно работать!
Ток ограничивается либо резистором (но это имеет смысл делать только для слабых диодов, максимум одноваттных, потому что для более мощных мощность резистора уже выходит за рамки нескольких ватт, а они дорогие и большие в размерах), либо при помощи драйвера.
Драйвер — это стабилизатор тока!
В случае со светодиодной лентой используется как раз первый способ — резисторы, ограничивающие ток. Они стоят как правило через каждые 3 светодиода. Эти резистора подобраны таким образом, что при подаче на них СТАБИЛЬНОГО напряжения 12 вольт — сила тока как раз будет такой, которая нужна. И если ты дома включаешь эту ленту при помощи 12-вольтового блока питания — то действительно схема рабочая и надёжная.
В автомобиле, как ты правильно написал, напряжение скачет от 12 до 15 вольт, потому, чтобы ограничить напряжение, действительно можно использовать линейный стабилизатор. Вот только тут уже всё упирается в его максимальный ток. Как правило он составляет 1-1.2 ампера. А это максимум 8-10 светодиодов ленты, не больше.
Плюс — ему нужен радиатор, потому что у линейных стабилизаторов крайне низкий кпд и они нещадно греются.
Надеюсь, информация была для тебя полезна
Еще один умный нашёлся, который может долго кидаться учебными понятиями и думаю даже даташитами…
Ну давай, объясни на примере авторской статьи, которую ты цитируешь, какой ты туда поставишь стабилизатор «ТОКА»(ведь правильно писать капсом, как для даунов, да? За которых ты держишь остальных людей)?
Как ты собрался на готовой светодиодной сборке ограничивать ток, и под какие ттх его подгонять? Резисторы штатные будешь выпаивать, искать даташит на светодиоды и собирать\покупать стабилизатор тока на найденные величины? Или проверишь потребление тока при номинальном напряжении, и поставишь стабилизатор тока с учётом найденных показателей?
Тебе не кажется, что этот пафос с разделением стабилизатора тока и стабилизатора напряжения, в данном, конкретном случае, как минимум не уместен?