Какое сопротивление ставить в автомобиль

Zzzloj › Блог › Подключение светодиодов в бортовой сети автомобиля (расчет резистора)

www.drive2.ru/users/zzzlo…/288230376152154298/#post вот здесь были рассмотрены общие вопросы по подключению светодиодов в бортовой сети автомобиля. Теперь для лучшего понимания разберем некоторый пример:
Допустим, что необходимо че-нить в машине подсветить. Для этого очень хочется куда-нить вставить 12 красных и 6 синих светодиодов. Светодиоды обычные выводные в прозрачной колбе диаметром 5мм. Требуется изобразить схему включения светодиодов.
Для начала определим параметры светодиодов. Для этого соберем следующую схему:

Где А — это амперметр, U — вольтметр. В качестве источника питания будем использовать автомобильный аккумулятор. Резистор возьмем многооборотный на 10КОм.
Приступим к эксперименту.
Перед подключением схемы к аккумулятору необходимо выкрутит движок резистора на максимум, чтоб случайно не спалить подопытный светодиод. Теперь можно подавать питание.
Начинаем плавно вращать движок резистора к минимуму его сопротивления и наблюдаем за показаниями амперметра. Если ток не растет и не наблюдается свечение светодиода, то скорее всего нужно поменять полярность его включения в схеме.
И так, ток начинает расти, и при значении примерно около 5мА начинается слабое свечение кристалла светодиода. Продолжаем увеличивать ток, яркость свечения светодиода также пропорционально увеличивается.
После значения силы тока примерно в 25мА — 30мА ток начинает нарастать значительно интенсивнее, чем до этого предела. Яркость свечения также изменяется незначительно.
При достижении тока примерно в 50мА светодиод может греться, таке может измениться спектр излучаемого им света. В таком режиме светодиод долго не проработает.
Возвращаемся к минимальному значению силы тока, при которых была достигнута приемлемая яркость свечения и контролируем напряжение на вольтметре. В данном случае вольтметр показывает падение напряжения на светодиоде.
Данный эксперимент следует проделать для каждого типа светодиодов.
В результате эксперимента могут быть получены примерно следующие значения:

Вооружимся законом Ома и законами Кирхгофа для определения значения дополнительного сопротивления и количества светодиодов в группе.
Предположим, что в нашем автомобиле напряжение питания бортовой сети составит 12,5В на заглушенном моторе и 14В при заведенном.
Естественно подбор параметров схемы включения светодиодов будем осуществлять для значения напряжения при заведенном моторе, т.к. по закону Ома сила тока прямо пропорциональна напряжению, и чем оно выше тем она больше))
Из экспериментов мы знаем, что для достижения требуемого тока на красном светодиоде падает 2,2В а на синем 3,3В.
Нацело поделим напряжение питания бортовой сети на значение падения напряжения на светодиодах:

для красных диодов 14В / 2,2В = 6,36 штук
для синих диодов 14В / 3,3В = 4,24 штук

Получается, что красные светодиоды мы можем объединять в группы по 6 штук, а синие — по 4шт. В таких группах суммарное падение напряжения на светодиодах не превысит значение напряжения питания, и мы сможем добиться от них нужной яркости свечения.
Для того, чтоб определить сопротивление добавочного резистора для групп, необходимо определить какое напряжение должно на нем упасть. Это значение будет определяться как разность между напряжением бортовой сети и суммой падений на светодиодах.
Умножим количество светодиодов в группах на падение напряжения на каждом диоде, полученное при эксперименте. Результат вычтем из напряжения питания. Полученное значение поделим на силу тока в рассчитываемой цепи, которая была измерена при эксперименте со светодиодами. Вот собственно и значение сопротивления добавочного резистора:

для красного диода (14В — 2,2В * 6шт) / 25мА = 32Ом
для синего диода (14В — 3,3В * 4шт) / 25мА = 32Ом

Источник

Hyundai Elantra GLS БЕЖЕВАЯ НОТКА ♫ › Бортжурнал › Есть ли польза от «проводов нулевого сопротивления»?

Изучаю обширную тему искрового зажигания автомобиля. Первая часть была посвящена коронному разряду на свечах (коричневый ободок) www.drive2.ru/l/514831202494973082/

Читайте также:  Процедура обмена автомобилями между физическими лицами

Продолжая изучение дошел до вопроса сопротивления высоковольтных проводов и свечей зажигания и в частности вариант доработки – установка «проводов нулевого сопротивления».

Согласно мурзилке на мой автомобиль (взято отсюда elantra-club.ru/manuals/xd/html/7_8.htm) штатные высоковольтные провода на мою машину должны иметь сопротивление:

По факту провода, которые стояли на машине

Купленные на замену провода NGK RC-HD1206

По поводу проводов «нулевого сопротивления» во множестве мест пишут, что это очень полезно. Основной плюс, который приводят – то что искра становится более мощной и от этого двигатель во всех режимах работает лучше.

Начинаю разбираться. Эквивалентная схема высоковольтной части системы зажигания (для одной свечи) выглядит так

Осциллограмма напряжения на свече в режиме холостого хода (для примера) выглядит так

Из всего процесса искрового разряда в первую очередь рассмотрю наиболее энергонасыщенный участок «D». В связи с особенностью искрового разряда напряжение на этом участке практически постоянное. Значит всеми реактивными элементами в схеме можно пренебречь (они работают на переменном токе, на постоянном – не работают)

Тогда схема для участка «D» будет выглядеть так

Для понимания влияния сопротивления проводов (до кучи еще и сопротивления, встроенного в свечу зажигания) сделаю энергетический расчет

В варианте 1 использованы значения сопротивлений штатной системы зажигания: сопротивление катушки 12 кОм, сопротивление ВВ провода 9,5 кОм (для самого длинного провода), сопротивление свечи 5,5 кОм. Во втором варианте принято за НОЛЬ сопротивление свечи. В третьем варианте принято за НОЛЬ сопротивление ВВ провода. В четвертом варианте принято за НОЛЬ сопротивление и свечи и ВВ провода.

Из расчета видно, что при уменьшении сопротивления цепи возрастает мощность искры – в варианте 4 мощность искры в 2,25 раза выше чем в варианте 1. В варианте 2 и 3 мощность искры тоже увеличено по сравнению с вариантом 1. Это же ОЧЕНЬ ХОРОШО, правильно?

Правильно, но не совсем. Следует оценить, чем же пришлось заплатить за увеличенную мощность искры. Из того же расчета видно, что при уменьшении сопротивления цепи уменьшается длительность горения искры — в те же 2,25 раза что и рост мощности. В результате энергия искры не изменилась. А энергия, которая в штатном варианте выделялась на сопротивлении ВВ провода и свечи теперь выделяется на сопротивлении катушки зажигания. Значит катушка зажигания будет греться сильнее.

Наверное, с повышенным нагревом катушки можно смириться, ну греется катушка, ну и ладно…

В большинстве источников пишут, что сопротивление в проводах и свечах делают для подавления электромагнитных помех и только для этого. Правомерно ли это – не знаю, да и нечем мне проверить уровень помех. А вот на что еще влияет сопротивление в высоковольтной части системы зажигания?

Реальные процессы в двигателе как бы сказать… немного сложнее чем связка двух величин – мощность искры / мощность двигателя

Кстати, а для чего нужна высокая мощность искры?

Процесс поджига и сгорания топливной смеси в разных режимах работы двигателя выдвигает разные требования к искровому зажиганию

В режиме пуска двигателя наибольшее значение имеет именно мощность искры, причем мощность емкостной фазы – зона С на осциллограмме

В мощностных же режимах работы двигателя и на переходных режимах работы наибольшее значение имеет наибольшая длительность горения искры и выделяемая в этой фазе тепловая энергия. Связано это с тем что необходимо не только поджечь смесь, но и обеспечить ее быстрое и наиболее полное сгорание топлива.

А быстрое сгорание – это за какое время?

Идеальный вариант – топливная смесь полностью сгорает за время пока поршень находится вблизи ВМТ, например 20% от полного времени движения поршня от ВМТ к НМТ. Тогда наилучшая длительность горения составит

Уже на средних оборотах двигателя горения д.б. весьма быстрым – 2 мсек на 3 тыс. оборотов в минуту. А уж на повышенных оборотах время для наилучшего сгорания топливного заряда времени совсем мало – 1 мсек на 6 тыс. оборотов в минуту. К большому сожалению, добиться такой скорости сгорания в современных двигателях не удается, топливо горит практически всю длительность рабочего хода и даже после того как открылись выпускные клапана. А это снижает топливную эффективность и мощность двигателя (по сравнению с теоретическим максимумом).

Читайте также:  Ком для автомобиля 454510

Чтобы топливный заряд сгорал полнее желательно чтобы искра горела по возможности дольше. Тогда газы в камере сгорания при движении, в том числе через искровой промежуток свечи будут поджигаться эффективнее и сгорание станет более полным.

Отчасти именно поэтому штатные ВВ провода делают с сопротивлением. Величину сопротивления ВВ проводов и свечей зажигания подбирают такой чтобы обеспечить баланс между устойчивым запуском двигателя (необходима мощность искры) и наиболее эффективной работой двигателя в мощностных и переходных режимах (необходима энергия искры)

Кстати, а кто-нибудь обращал внимание что в исправном состоянии старый карбюраторный двигатель с контактной системой зажигания заводится быстрее чем современный инжекторный? Даже термин есть такой «завелся с пол-оборота» (имеется ввиду пол-оборота коленвала). Особенно это заметно в мороз, когда каждый оборот коленвала тяжело дается аккумулятору и стартеру.

Это легко объяснимо – для контактной системы зажигания достаточно чтобы ближайший кулачок в трамблере разомкнул контакт и искра полетит в нужный цилиндр. Для безтрамблерных же систем зажигания чтобы искра полетела в нужный цилиндр необходимо чтобы блок управления двигателя разобрался в каком положении находится коленвал и распредвал (или распредвалы). А для этого необходимо чтобы коленвал провернулся до датчика положения (максимально 1 оборот) и распредвал провернулся до датчика положения (максимально 2 оборота)

И в завершение еще немного текста

На что еще кроме уверенности запуска, мощности и экономичности влияет сопротивление ВВ проводов и свечей зажигания?

Рассмотрю такой параметр как ресурс свечи зажигания. Руководства по эксплуатации автомобилей для обычных никелевых свечей в среднем рекомендуют менять свечи каждые 30 тыс. км. На форумах во множестве встречаются записи начиная от «свечи сдохли через 10 тыс. км» и до «проехал на свечах 50 тыс. км и все нормально». Почему же такой разброс?

Что такое износ свечи, как он выглядит и от чего зависит?

Вот свеча с пробегом 1 тыс. км

А вот свеча с пробегом 60 тыс. км (за это время дважды был подогнут боковой электрод чтобы компенсировать увеличившийся зазор)

Из этих фото видно, что износ свечи проявляется в обгорании электродов и увеличении зазора между электродами. При этом у электродов в первую очередь обгорают острые кромки – электроды скругляются.

Износ электродов свечи в первую очередь определяется искровой эрозией, т.е. зависит от количества искр, сформированных свечой. Если задаться средними значениями: интервал замены свечей 30 тыс. км. и средняя скорость движения 60 км/час, то получится что пробегу 30 тыс. км. соответствует наработка двигателя 500 часов, что подтверждается средними данными из открытых источников. Если задаться что средние обороты двигателя составляют 2,5 тыс. в минуту, то получится что за 500 часов (30 тыс. минут) двигатель сделает 75 млн. оборотов. В таких средних условиях для систем с индивидуальными катушками свеча будет искрить 37,5 млн. раз, для систем DIS (одна катушка на две свечи) – 75 млн. раз. Если в ходе эксплуатации реальные условия отличаются от средних, то ресурс может как увеличиваться, так и уменьшаться.

Кроме электрической эрозии на износ свечи влияет химическая коррозия электродов, которая зависит от химического состава (а точнее от агрессивности химических соединений) газов в среде которых находится свеча, т.е. в конечном итоге от количества и состава веществ которые сгорают в цилиндре. Так повышенный расход масла на угар (если он есть) снижает ресурс свечей – электроды выгорают быстрее. Да и состав бензина может отличаться кардинально.

Кстати, автомобильный бензин – это не очень то легко воспламеняемая жидкость. Для проверки достаточно заправить бензиновую зажигалку автомобильным бензином. В таких условиях, например, зажигалки Zippo которые славятся как раз надежностью поджига начинают загораться не с первого раза.

Третий из важнейших параметров, которые влияют на ресурс свечей – величина токов которые проходят через них при разрядах. Чем больше ток, тем больше износ. И тут опять хочется вернуться к приведенному выше расчету

При уменьшении сопротивления ВВ проводов и свечей ток через свечу увеличивается в 2 с лишним раза, а значит в первом приближении ресурс свечи уменьшится примерно в те же 2 раза.

Читайте также:  Морозилка для автомобиля арктика

Тут нужно оговориться что миллиамперные токи которые протекают через свечу в индуктивной фазе разряда (зона D на осциллограмме) не жгут электроды, искровая эрозия электродов в первую очередь вызвана бросками токов в десяток ампер при пробое искрового зазора в емкостной фазе разряда (зона С на осциллограмме).

Таким образом, использование проводов нулевого сопротивления улучшает условия искрообразования в режиме пуска двигателя, ухудшает тепловой режим работы катушки зажигания, в общем случае ухудшает полноту сгорания топлива и уменьшает ресурс свечей зажигания

Для себя я выбрал провода NGK RC-HD1206 и пока что очень доволен как на них работает двигатель. Морозов под 40 градусов у нас можно сказать не бывает, а если случится, то я наверное никуда не поеду. А вот тяговитость и экономичность двигателя, а так же ресурс работы для меня имеют определяющее значение

В следующей части про систему зажигания планирую написать про выбор типа свечей и «тонкости» их замены

Источник

Схема подключения светодиода. Как подключить диод к 12 вольтам

Светодиоды для автомобиля 12 вольт представляют собой относительно новый источник освещения, который стал использоваться повсеместно не так давно. Наши соотечественники выбирают диоды из-за их эстетической красоты, а также более высокого ресурса эксплуатации. Подробнее о том, как производится подключение диодных элементов и что нужно при этом учитывать — читайте ниже.

Что необходимо учесть автолюбителю перед заменой?

Чтобы своими руками правильно, используя схему подключения, подсоединить светодиодные лампочки, в первую очередь нужно разобраться с основной информацией. Для начала нужно понимать, что 12-вольтовый моргающий автомобильный диод — это не лампа.

Подключение светодиодов к бортовой сети на 12 вольт должно производиться с учетом некоторых моментов:

Светодиоды с разными цоколями

Чтобы правильно подобрать диодные элементы на 12в, нужно ориентироваться в их разновидностях, а делятся они между собой по мощности:

Схема подключения диода в авто

Схемы с емкостными конденсаторами

На 12 вольт светодиод через емкостный конденсатор разрешается подключать только в последовательном порядке. Если рассматривать схему с лентой ламп, то тиристор используется с одним переходником. В данном случае фильтры применяются без обмотки. Для того чтобы избежать случаев короткого замыкания, необходимы стабилитроны. Они являются довольно компактными. Устанавливать их следует за фильтрами. Конденсатор в данном случае фиксируется на модуляторе. Для регулировки светового потока необходим контроллер. Если подбирать устройство однополюсного типа, то параметр номинального сопротивления будет составлять около 50 Ом. Также важно отметить, что цветовая температура устройства зависит от проводимости контроллера.

Инструкция по подключению светодиодов

Как подключить светодиод в свой автомобиль? Какое сопротивление для светодиода нужно подобрать? Нужно ли использовать резисторы?

Ниже расскажем, как должен подключаться диодный модуль:

Параллельный способ подключения

Чтобы подключить светодиод к 12 вольтам параллельным способом, выполните следующие действия (рассмотрен пример с диодным элементом на 3.5 вольта и током 20 мА):

Фотогалерея «Схемы подключения диодов»


1. Последовательное соединение диодов


2. Параллельное соединение диодов

Параллельное подключение

Параллельное подключение светодиодов встречается довольно редко. Для того чтобы лампы не перегорали, используется контактный модулятор. Если рассматривать вариант со светодиодной лентой на 12 В, то целесообразнее применять импульсный трансивер. На рынке он продается с системой защиты. В среднем параметр проводимости тока у него не превышает 30 мк. Усилители для подключения используются редко. Для того чтобы регулировать мощность светового потока, разрешается применять триггеры.

Если рассматривать двухразрядные модификации, то конденсаторы применяются с одним переходником. Также важно отметить, что уровень номинального сопротивления зависит от пропускной способности резистора. Если рассматривать вариант подключения с трехразрядным триггером, то конденсаторы применяются без переходника. В данном случае модулятор разрешается использовать лишь с тиристором. Фильтры для стабилизации напряжения устанавливаются редко.

Видео «Особенности подключения диодных ламп в авто»

Что нужно учесть и каких ошибок нельзя допустить — рекомендации от специалиста по подключению диодных источников освещения приведены на видео ниже (автор — канал Радиолюбитель).

Источник

Поделиться с друзьями
Практические советы по железу и огороду
Adblock
detector