Стабилизатор напряжения в машину

Автомобили

Стабилизатор напряжения в машину

Каждый раз, читая новые записи в блогах сообщества я сталкиваюсь с одной и той же ошибкой — ставят стабилизатор тока там, где нужен стабилизатор напряжения и наоборот. Постараюсь объяснить на пальцах, не углубляясь в дебри терминов и формул. Особенно будет полезно тем, кто ставит драйвер для мощных светодиодов и питает им множество маломощных. Для вас — отдельный абзац в конце статьи. =)

Стабилизатор напряжения в машину

Сразу хочу извиниться перед всеми, чьи рисунки вдруг попадут в эту статью. Спасибо за труд, отмечайтесь в комментариях. Я добавлю авторство, если нужно.

Для начала разберемся с понятиями:

СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ
Исходя из названия — стабилизирует напряжение.
Если написано, что стабилизатор 12В и 3А, то значит стабилизирует именно на напряжение 12В! А вот 3А — это максимальный ток, который может отдать стабилизатор. Максимальный! А не «всегда отдает 3 ампера». То есть от может отдавать и 3 миллиампера, и 1 ампер, и два… Сколько ваша схема кушает, столько и отдает. Но не больше трех.
Собственно это главное.

Стабилизатор напряжения в машину

И теперь я перейду к описанию видов стабилизаторов напряжения:

Линейные стабилизаторы (те же КРЕН или LM7805/LM7809/LM7812 и тп)

Стабилизатор напряжения в машину

Импульсные стабилизаторы — гораздо круче, но и дороже. Обычно для рядового покупателя это уже выглядит как некая платка с детальками.

Стабилизатор напряжения в машину

СТАБИЛИЗАТОР ТОКА
В применении к светодиодам именно их еще называют «светодиодный драйвер». Что тоже будет верно.

Стабилизатор напряжения в машину

Теперь — к светодиодам. Ведь весь сыр-бор из-за них.

Светодиод питается ТОКОМ. Нет у него параметра НАПРЯЖЕНИЕ. Есть параметр — падение напряжения! То есть сколько на нем теряется.
Если написано на светодиоде 20мА 3.4В, то это значить что ему надо не больше 20 миллиампер. И при этом на нем потеряется 3.4 вольта.
Не для питания нужно 3.4 вольта, а просто на нем «потеряется»!
То есть вы можете питать его хоть от 1000 вольт, только если подадите ему не больше 20мА. Он не сгорит, не перегреется и будет светить как надо, но после него останется уже на 3.4 вольта меньше. Вот и вся наука.
Ограничьте ему ток — и он будет сыт и будет светить долго и счастливо.

Вот берем самый распространненый вариант соединения светодиодов (такой почти во всех лентах используется) — последовательно соединены 3 светодиода и резистор. Питаем от 12 вольт.
Резистором мы ограничиваем ток на светодиоды, чтобы они не сгорели (про расчет не пишу, в интернете навалом калькуляторов).
После первого светодиода остается 12-3.4= 8.6 вольт.
Нам пока хватает.
На втором потеряется еще 3.4 вольта, то есть останется 8.6-3.4=5.2 вольта.
И для третьего светодиода тоже хватит.
А после третьего останется 5.2-3.4=1.8 вольта.
И если захотите поставить четвертый, то уже не хватит.
Вот если запитать не от 12В а от 15, то тогда хватит. Но надо учесть, что и резистор тоже надо будет пересчитать. Ну вот собственно и пришли плавно к…

Простейший ограничитель тока — резистор. Их часто ставят на те же ленты и модули. Но есть минусы — чем ниже напряжение, тем меньше будет и ток на светодиоде. И наоборот. Поэтому если у вас в сети напряжение скачет, что кони через барьеры на соревнованиях по конкуру (а в автомобилях обычно так и есть), то сначала стабилизируем напряжение, а потом ограничиваем резистором ток до тех же 20мА. И все. Нам уже плевать на скачки напряжения (стабилизатор напряжения работает), а светодиод сыт и светит на радость всем.
То есть — если ставим резистор в автомобиле, то нужно стабилизировать напряжение.

Читайте также:  Лучший электромеханический замок капота

Можно и не стабилизировать, если вы расчитаете резистор на максимально-возможное напряжение в сети автомобиля, у вас нормальная бортовая сеть (а не китайско-русский тазопром) и сделаете запас по току хотя бы в 10%.
Ну и к тому же резисторы можно ставить только до определенной величины тока. После некоторого порога резисторы начинают адски греться и приходится их сильно увеличивать в размерах (резисторы 5Вт, 10Вт, 20Вт и тд). Плавно превращаемся в большой утюг.

Есть еще вариант — поставить в качестве ограничителя что-нибудь типа LM317 в режиме токового стабилизатора.

Стабилизатор напряжения в машину

Импульсный стабилизатор тока (или драйвер).

Стабилизатор напряжения в машину

Ну а в заключении — к тому, что постоянно пытаюсь доказать в дискуссиях. И доказываю. Вот только каждому отдельно объяснять одно и то же — язык отвалится. Поэтому попробую еще раз в этой статье.

Постоянно наблюдаю такую картину — задают ток драйвером для мощных светодиодов (скажем — 350мА) и ставят несколько веток светодиодов без ограничительных резисторов и прочего. И ведь люди, то вроде бы и не самые ламеры, а совершают одну и ту же ошибку раз за разом. Рассказываю, почему это плохо и к чему может привести:

Из закона Ома для полной цепи:
Сила тока в неразветвленной цепи равна сумме сил тока на ее параллельных участках.
Многие так и считают — «каждая ветка по 20мА, у меня 20 веток. Драйвер отдает 350мА, значит на каждую ветку придется даже меньше — по 17.5мА. Бинго!»
А вот и не Бинго!, а Жопа! Почему?

Сила тока в каждой ветке будет равна, если у вас идеальнейшие светодиоды с абсолютно одинаковыми параметрами. Тогда и ток будет во всех ветках одинаков, и никаких ограничителей тока не надо — взяли и поделили общий ток на количество одинаковых веток. Но такое — только в сказках.
Если параметры чуть-чуть отличаются — получили в одной ветке 19мА, в другой 17, в третьей 20…
Общее количество тока так и остается неизменным — 350мА, а вот в ветках творится безумная кака. На взгляд и не определишь, вроде светят одинаково… И вот у вас одна ветка, самая прожорливая, начинает греться сильнее остальных. И жрать больше. И греться еще сильнее. А потом раз — и потухла. И все эти ее миллиамперы разбежались по остальным веткам. И вот еще одна ветка, недавно вроде нормально горевшая берет и тухнет следом. И уже вдвое больший ток уходит на другие ветки, ведь общий ток жестко задан 350мА. Процесс лавинообразный и вот уже пришел кирдык всей этой схеме, потому что все 350мА усосались в оставшиеся светодиоды и никто-никто их не спас… А стояли бы, как полагается, по отдельному стабилизатору (хотя бы банальному резистору) на каждой ветка — работала бы и дальше.

Читайте также:  Какие требования в яндекс такси

Стабилизатор напряжения в машину

Именно это мы и видим в китайских модулях и кукурузинах, которые горят как спички через неделю/месяц работы. Потому что светодиоды имеют адский разброс, а китайцы на драйверах экономят покруче, чем кто либо еще. Почему не горят фирменные модули и лампы Osram, Philips и тд? Потому что они делают довольно мощную отбраковку светодиодов и от всего дичайшего количества выпущенных светодиодов остается 10-15%, которые по параметрам практически идентичны и из них можно сделать такой простой вид, какой и пытаются сделать многие — один мощный драйвер и много одинаковых цепочек светодиодов без драйверов. Но только вот в условиях «купил светодиоды на рынке и запаял сам» как правило будет им нехорошо. Потому что даже у «некитая» будет разброс. Может повезти и работать долго, а может и нет.

Стабилизатор напряжения в машину

Да и токовый драйвер по-сравнению со стабилизатором напряжения и копеечными резисторами как правило дороже. Ну нафига стрелять в мишень для мелкокалиберной винтовки из танка? Цель-то поразим, вопросов нет. Но вместе с ней еще и воронку оставим. =))

Стабилизатор напряжения в машину

Да и просто — сделать правильно и сделать «смотрите как я сэкономил, а остальные — дураки» — это несколько разные вещи. Даже очень сильно разные. Учитесь делать не как пресловутые китайцы, учитесь делать красиво и правильно. Это сказано давно и не мной. Я лишь попробовал в стотыщпятьсотый раз объяснить прописные истины. Уж звиняйте, если криво объяснял =)

Стабилизатор напряжения в машину

Ну и напоследок тем, кому даже такое изложение было слишком заумным.
Запомните следующее и старайтесь следовать этому (здесь «цепочка» — это один светодиод или несколько ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО-соединенных светодиодов):
1. КАЖДОЙ цепочке — свой ограничитель тока (резистор или драйвер…)
2. Маломощная цепочка до 300мА? Ставим резистор и достаточно.
3. Напряжение нестабильно? Cтавим СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ
4. Ток больше 300мА? Ставим на КАЖДУЮ цепочку ДРАЙВЕР (стабилизатор тока) без стабилизатора напряжения.

Вот так будет правильно и самое главное — будет работать долго и светить ярко!
Ну и надеюсь, что все вышенаписанное убережет многих от ошибок и поможет сэкономить средства и нервы.

Ну ладно, рябятке.
Нюансов еще очень много, а я и так уже немаленькую статью-то накатал. Пожалуй все остальное — в комментариях.
Засим откланиваюсь,
Всегда ваш — ЛедЗлыдень Борисыч.

PS: И да, для злопыхателей. Этот пост конечно же не о правильном подключении светодиодов, а тупо реклама моего личного блога. Вы как всегда правы, а я как всегда корыстен. Ага (шутка) =)))

Читайте также:  Как установить дизельный двигатель на уаз

  • Стабилизатор напряжения в машину
  • Стабилизатор напряжения в машину
  • Стабилизатор напряжения в машину
  • Стабилизатор напряжения в машину

Электросеть автомобиля не имеет постоянного напряжения – оно меняется в зависимости от разряженности аккумулятора и колеблется при работе двигателя в интервале 11,5 – 14,5 Вольт. Это отрицательно влияет на работу дополнительного светодиодного оборудования рассчитанного на 12 Вольт – оно работает нестабильно и быстрее выходит из строя.

Импульсный стабилизатор напряжения для светодиодов гасит скачки напряжения выше значения в 12V. Также его можно использовать для установки на автомобили с напряжением бортовой сети 24В, оборудование рассчитанное на 12Вольт.

Данный стабилизатор аналогичен регулируемому стабилизатору напряжения, но отсутствует необходимость его колибровки, он откалиброван с завода на 12В. Работает только на понижение. При необходимости параметры выходного напряжения можно изменить с помощью регулировочного винта.

Характеристики:

  • Модель: LM2596
  • Ток: постоянный
  • Входное напряжение: 3-40 Вольт
  • Выходное напряжение: не более 12 Вольт
  • Максимальная сила тока: 2,5 Ампера
  • Эффективность преобразования: 93%
  • Пульсация выходного сигнала:

Понравился товар? Сохрани у себя, чтобы не потерять

Стабилизатор напряжения в машину

Друзья всем привет. Я хочу поделится с вами электронной поделкой. Стабилизатор напряжения, но не просто стабилизатор, а довольно мощный и надежный линейный стабилизатор.

Я кстати говоря давненько пользуюсь схемой которую я опишу ниже, через данную схему у меня в авто подсоединён радар-детектор, да он имеет встроенную стабилизацию, но один раз она подвела и детектор приказал долго жить. В ремонт я его не понес, а просто выпаял сгоревший стабилизатор и запитал уже от внешнего самодельного стабилизатора и вот уже пару лет всё работает мне на радость.

И вот настал момент когда мне снова понабилась эта схема, но уже не в авто, а для домашних целей. Вообщем мне нужно было запитать УНЧ, напряжение питание которого 18 в от блока питания на 24 в. Основой стабилизатора служит микросхема L7818 (последние две цифры в маркировке это напряжение стабилизации), она способна пропустить через себя ток в 1,5 ампера, но при большом токе она сильно греется и теряет стабильность, что бы облегчить её существование и поднять ток при котором возможно стабилизация, есть очень простая схема.Стабилизатор напряжения в машинуВ данной схеме усиление возможно за счет транзистора включенного параллельно микросхеме. Схема очень проста и не требует каких то дефицитных деталей.

Собрал схемы навесным монтажом для тестирования (радиатор обязателен, так как схема линейная и на транзисторе рассеивается большая мощность).Стабилизатор напряжения в машинуСтабилизатор напряжения в машинуТо что схема линейная для усилителей даже плюс, нет лишних помех от шим. Убедившись, что схема работает нарисовал платуСтабилизатор напряжения в машинуВытравил в растворе перекиси водорода и лимонной кислоты.Стабилизатор напряжения в машинуВот какая получилась плата в собранном видеСтабилизатор напряжения в машинуСтабилизатор напряжения в машинуТак, что кому надо собрать простой стабилизатор для авто, то проще по моему нет))) Схема работает прекрасно, проверено не одним годом эксплуатации.

Автор; Александр Сорокин г. Нижний Новгород

Добавить комментарий

двадцать − 4 =