Андрей Смирнов
Время чтения: ~9 мин.
Просмотров: 0

Почему моргают светодиодные лампочки 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.

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.

Почему моргают светодиодные лампочки в автомобиле?

Пульсация света происходит при резком изменении силы тока, проходящего через диод. Но это «внутренняя» причина. «Внешними» причинам мерцания светодиодов могут быть:

  • Проблемы стабилизации тока;
  • нарушение температурного режима.

Использование стабилизаторов тока

В идеале любой LED источник следует подключать к источнику питания через стабилизатор тока. Для светодиодов, установленных в автомобиле, это необходимое условие, поскольку скачки тока в сети питания достигают очень значительных величин.

Причины мерцания проще понять, если сравнит сеть питания машины с системой водопровода. Включение любого прибора снизит давление в системе (сила тока падает, светодиод светит слабее), соответственно при выключении сила тока возрастает, диод вспыхивает ярче.

Если в автомобиле используются для освещения преимущественно светодиоды, есть резон поставить внешний стабилизатор на всю линию.

Бывает, что светодиодная лампа в габаритах моргает очень часто, хотя такие лампы уже имеют встроенный предохранитель. Следует заметить, что этой проблемы нет у брендовых изделий от Филипс, Осрам. «Сюрпризы» преподносят китайские лампочки с дешёвыми стабилизаторами, которые не справляются с нагрузкой.

Единственный радикальный способ решения проблемы – замена штатного стабилизатора или установка дополнительного стабилизатора перед клеммами подключения лампы.

Нарушения температурного режима

Светодиоды очень не любят перегрев. Любой металл обладает свойством изменять свое сопротивление току в зависимости от температуры. По этому принципу построена работа всех приборов с термоэлектронной эмиссией, в том числе и обыкновенной лампы накаливания. Перегрев полупроводникового слоя в светодиоде способен оказать существенное влияние на его проводимость и способность излучать свет.

Светодиодные лампы в авто моргают при перегреве в двух ситуациях — перегрев кристалла может иметь внутренние и внешние причины. Внутренняя – превышение номинального тока питания, о чём говорилось в предыдущем разделе. Внешняя – наличие мощного источника тепловыделения в непосредственной близости от диода.

Если мерцают светодиоды в фарах

Иногда возникает ситуация, когда даже качественная диодная лампа, установленная в фару, начинает со временем мигать. Это происходит, когда светодиодные элементы находятся в области прогрева от колбы лампочки накаливания.

В штатном режиме температура колбы может превышать 100 0 С, прогревая до такой же температуры окружающее пространство. Во время жары нагрев будет еще более выраженным.

Для полупроводниковых приборов, к которым относится и светодиод, критическая температура нагрева около 75-80 0 С, при которой начинает разрушаться кристаллическая решётка. В зимнюю погоду перегрев редко даёт о себе знать, а мерцание лампы в тёплую погоду намекает на необходимость переделки её конструкции.

Поверхностно 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 светодиодной 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» светодиоды.

Как убрать мерцание светодиодных ламп в автомобиле

Если led-лампа в машине погасла или начала мигать – она неисправна и нуждается в замене. При установке новой светодиодной лампы, существует ряд методик, выполнение которых поможет избежать подобной поломки в будущем.

Самый лучший способ избежать проблемы с миганием светодиодов – покупка качественно товара известного бренда. Такие устройства оснащаются надежным стабилизатором тока, что исключает возможность поломки. К сожалению, они отличаются очень высокой ценой.

Мерцание — распространенное явление и не является исключением для домашних ламп, узнать почему это происходит, можно прочитав эту статью.

Следующий способ замены светодиода потребует наличия электроизмерительной аппаратуры (например, мультиметр). Зная ток, указанный в паспорте, можно, методом подбора ограничивающего резистора, установить в бортовую сеть автомобиля любой имеющийся в наличии светодиод. Для расчетов воспользуемся законом Ома: I = U/R.

I – ток в Амперах, по паспорту. Для примера примем равным 0,01А.

U – напряжение в бортовой сети. Принимаем равным 14,7 В.

R – сопротивление резистора, который необходимо будет установить.

R = UI = 14,7 В / 0,01 А = 1470 Ом = 1,47 кОм

Отсюда получаем, что при указанном в паспорте предельном токе 0,01А, резистор с сопротивлением 1,47 кОм будет надежно предохранять светодиод от мигания и поломки. Но, при таком методе, в случае падения напряжения в бортовой сети меньше расчетного, led-лампа будет светить более тускло.

Как применять мигающий светодиод

Несложно заметить, что в схемах светодиод используется обычный. Мигающий отличается наличием собственной ёмкости и большого сопротивления контактов. Эти параметры простым путём измеряются при помощи тестера. Для успешного хода опытов небесполезно узнать, что более длинная ножка светодиода считается анодом, и сюда нужно аккуратно подать плюс

Элемент не терпит высоких обратных напряжений и непременно сломается, если не соблюдать предосторожностей

После измерений тестером рекомендуется нарисовать эквивалентную схему светодиода. Нарисовать на ней ёмкость и сопротивление. Потом расчёт времени переключения ведётся с использованием материала из разделов портала:

  1. Параллельное и последовательное соединение проводников.
  2. Последовательное соединение конденсаторов.
  3. Параллельное соединение конденсаторов.

Информация из топиков поможет рассчитать характеристики практически любого соединения пассивных элементов. После этого вычисляется постоянная цепи заряда. Это делается перемножением номиналов R и С. Время полного перехода системы из одного состояния в другое равно трём вычисленным периодам. К примеру, для ёмкости 10 мкФ и конденсатора 20 кОм величина составит 200 мс. Следовательно, светодиод станет мигать с частотой порядка 2-3 Гц, два или три раза в секунду.

Используйте стабилизатор тока

В идеале любой LED источник следует подключать к источнику питания через стабилизатор тока. Для светодиодов, установленных в автомобиле, это необходимое условие, поскольку скачки тока в сети питания достигают очень значительных величин.

Причины мерцания проще понять, если сравнит сеть питания машины с системой водопровода. Включение любого прибора снизит давление в системе (сила тока падает, светодиод светит слабее), соответственно при выключении сила тока возрастает, диод вспыхивает ярче.

Часто декоративные элементы и подсветку салона вообще подключают напрямую без стабилизаторов. Это не только вызывает мерцание света, но и существенно уменьшит срок жизни диодных элементов. Для таких элементов подсветки необходим простейший драйвер питания либо хотя бы токоограничивающий резистор.

Если в автомобиле используются для освещения преимущественно светодиоды, есть резон поставить внешний стабилизатор на всю линию.

Бывает, что светодиодная лампа в габаритах моргает очень часто, хотя такие лампы уже имеют встроенный предохранитель. Следует заметить, что этой проблемы нет у брендовых изделий от Филипс, Осрам. «Сюрпризы» преподносят китайские лампочки с дешёвыми стабилизаторами, которые не справляются с нагрузкой.

Единственный радикальный способ решения проблемы – замена штатного стабилизатора или установка дополнительного стабилизатора перед клеммами подключения лампы.

Почему мигает светодиод в авто и что надо сделать?

В этой статье хочу вам рассказать почему мигают светодиоды в автомобиле и что нужно сделать, чтобы этого не происходило. В автомобиле стоит много светодиодов, везде, например габаритные огни, ДХО и т.д.

В обычных светодиодных лампочках (автомобильных) используется вместо драйвера всего 1 резистор, который, во-первых настроен на 12 вольт, а во-вторых он никак не может защитить светодиод от бросков бортовой сети авто, поэтому они служат нам не так долго, как нам хотелось бы.

В автомобильной сети автомобиля напряжение плавает от 12 до 14,4 вольт, а иногда бывает и побольше. Вот нам и надо затачивать наш светодиод, вернее сказать сделать драйвер или стабилизатор именно под это напряжение, который будет питать наш светодиод.

В интернете полно схем стабилизаторов для светодиодов, но я хочу предложить самый простой и самый проверенный. Конечно, стабилизатор можно купить в интернет магазине типа алиэкспресса, но я вас уверяю, что сделать своими руками намного приятней, тем более, что эта схема состоит всего из 3 деталей, не требует никакой регулировки и работает исправно годами. И еще немаловажный момент, что эта схема в отличие от китайских, не создает высокочастотных помех, которые влияют на прием радиостанций и прослушивания музыки в автомобиле, потому что она не является высокочастотным импульсом устройством, а является линейным стабилизатором.

Собственно, вот сама схема.

Наша схема рассчитана на ток в 1.5 ампера. То есть простые лампочки, которые, например, изображены на рисунке будут работать без всякого нагрева стабилизатора.

А вот если подсоединять ходовые огни, то придется ставить теплоотвод, так сказать, радиатор, нужно будет просто прикрутить какую-нибудь железяку к нашему стабилизатору, чтобы он меньше грелся.

Схема очень простая, рассчитана как раз на простого автолюбителя, собрана на таких простых стабилизаторах как L7812 или КРЕНки, можно взять такую КР142ЕН8Б.

Конденсаторы можно использовать от 100 n до 1 мкф, они являются фильтрами, но если вы не разу не паяли или просто у вас их нет, то можно и не ставить.

Вот в конечном итоге, что у меня получилось…

плату посадил в термоусатку, припаял клемники для простоты соединения.

Не поленитесь и спаяйте для каждой своей лампочки такой стабилизатор и вы забудете об их замене. Тем более, что ничего проще нет.

Всего вам доброго и мирного неба над головой.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации