Как сделать плавное включение света в авто?

Плавное включение ламп накаливания (cхемы, устройство)

Лампы накаливания светят около 1000 часов, но если их часто включают и выключают – срок службы становится еще ниже. Продлить срок службы можно, установив устройство плавного включения ламп накаливания, а описанный метод подходит и для защиты галогеновых ламп.

Причины преждевременного перегорания

Лампы накаливания – старый источник света, его конструкция предельно проста – в герметичной стеклянной колбе установлена спираль из вольфрама, когда через нее течет ток, она нагревается и начинает светиться.

Однако такая простота не значит долговечность и надежность. Их срок службы порядка 1000 часов, а часто и того меньше. Причиной перегорания могут стать:

• скачки напряжения в питающей сети;
• частые включения и выключения;
• другие причины типа перепадов температуры, механических повреждений и вибраций.

В этой статье мы рассмотрим, как минимизировать вред от частых включений лампы. Когда лампочка выключена, ее спираль холодная. Ее сопротивление в 10 раз ниже, чем у горячей спирали. Основным режимом работы является горячее состояние лампы. Из закона Ома известно, что ток зависит от сопротивления, чем оно ниже, тем выше ток.

Когда вы включаете лампу, через холодную спираль протекает большой ток, но по мере ее нагрева он начинает снижаться. Первоначальный высокий ток оказывает разрушительное воздействие на спираль. Для того чтобы этого избежать нужно организовать плавное включение ламп накаливания.

Диммер для плавного включения

Принцип работы

Чтобы ограничить ток включения лампы накаливания можно понизить начальное напряжение и постепенно повысить его до номинальной величины. Для этого используют устройство плавного включения ламп накаливания.

Прибор включается в разрыв питающего провода между выключателем и светильником. Когда вы подаете напряжение, в первый момент времени оно близко к нулю, схема плавного розжига постепенно повышает его. Обычно они собраны по схеме фазоимпульсного регулятора на тиристорах, симисторе или полевых транзисторах.

Скорость нарастания напряжения зависит от схемотехники устройства, обычно 2–3 секунды от 0 до 220 В.

Основной характеристикой блока защиты является допустимая мощность подключенной нагрузки. Обычно лежит в пределах 100–1500 Вт.

Готовые решения

Блоки защиты для светильников продаются практически в каждом магазине бытовых и электротоваров. Такой блок может называться иначе, чем было сказано выше, например: «Устройство защиты галогеновых ламп и ламп накаливания» или другое подобное название. Как уже отмечалось, при покупке, главное, на что следует обратить внимание – это мощность блока розжига.

Широкую линейку таких устройств выпускают под торговой маркой «Гранит».

Предложение от «Гранит»

Есть и миниатюрные блоки Navigator их можно удобно спрятать в распредкоробку, если она не набита проводами доверху. Также поместится внутрь большинства светильников, например, в основание настольной лампы, или между потолком и люстрой, если есть такая возможность.

Компактный блок защиты

Схемы

Так как устройство плавного включения ламп накаливания и галогенных ламп не представляет особой сложности с точки зрения схемотехники, его можно собрать своими руками. Процесс сборки может быть осуществлен:

• навесным монтажом;
• на макетной плате;
• на печатной плате.

И зависит от ваших навыков и возможностей самым надежным будет вариант на печатной плате, от навесного монтажа в этом случае лучше держаться подальше, если вы не владеете особенностями такого монтажа в цепях 220 В.

Плавное включение ламп 220 В: схема на тиристоре

Схема первая представлена на рисунке ниже. Основным ее функциональным элементом является тиристор, включенный в плечах диодного моста. Номиналы всех элементов подписаны.

Если использовать ее в качестве плавного розжига для торшера, настольной лампы или другого переносного светильника – удобно заключить ее в корпус, подойдет распредкоробка для наружного монтажа. На выходе установить розетку для подключения светильника. По сути – это обычный диммер, и плавного пуска как такового здесь нет.

Вы просто поворачиваете ручку потенциометра, плавно увеличивая напряжение на лампе. Кстати, такая приставка подойдет и для регулировки мощности паяльника или других электроприборов (плиты, коллекторного двигателя и т. д.).

Вариант реализации схемы

Плавное включение ламп 220 В: схема на симисторе

Можно уменьшить количество деталей и собрать такую же схему, которая установлена в фирменные блоки защиты. Она изображена на рисунке ниже.

Схема с симистором

Чем больше постоянная времени R2С1 цепочки, тем дольше происходит розжиг. Для увеличения времени нужно увеличить емкость C1, обратите внимание – это полярный или электролитический конденсатор. Конденсатор C2 должен выдерживать напряжение не менее 400 В – это неполярный конденсатор.

Чтобы увеличить мощность подключенных ламп – измените симистор VS1 на любой подходящий по току к вашей нагрузке.

Дроссель L1 – это фильтрующий элемент, он нужен для уменьшения помех в сети от включения симистора. Его использовать необязательно, на работу схемы не влияет.

Когда включается SA1 (выключатель), ток начинает течь через лампу, дроссель и конденсатор С2. За счет реактивного сопротивления конденсатора, ток через лампу течет маленький. Когда напряжение до которого зарядится С1 достигнет порога открытия симистора – ток потечет через него, лампа включится в полный накал.

Плавное включение ламп 220 В: схема на ИМС КР1182ПМ1

Есть вариант и плавного включения с помощью микросхемы КР1182ПМ1, она обеспечивает плавный пуск ламп и другой нагрузки мощностью до 150 Вт. Подробное описание этой микросхемы вы найдете здесь:

Схема

а ниже изображена схема устройства, она предельно проста:

Простая схема

Или вот ее модернизированный вариант для включения мощной нагрузки:

Проработанная схема

Дополнительно установлен тиристор BTA 16–600, он рассчитан на ток до 16 А и напряжение до 600 В, это видно из маркировки, но можно взять и любой другой. Таким образом, вы можете включать нагрузку мощностью до 3,5 кВт.

Плавное включение ламп 12 В

Часто для точечных светильников используются лампы с напряжением 12 В. Для преобразования 220 в 12 В в настоящее время используют электронные трансформаторы. Тогда устройство плавного включения нужно подключать в разрыв питающего провода электронного трансформатора.

Плавное включение ламп в автомобиле

Если стоит задача организовать плавное включение автомобильных ламп 12 V, то здесь такие схемы не подойдут. В электроцепи автомобиля используется напряжение 24 или 12 V постоянного тока. Здесь можно применить линейные или импульсные схемы так называемые ШИМ-регуляторы.

Простейшим вариантом будет использование двухступенчатой схемы включения.

Двухступенчатая схема включение

Эта схема устанавливается параллельно включаемым лампам. Сначала ток течет через резистор, а лампы горят тускло. Через небольшое время, порядка полсекунды, включается реле, и ток течет через его силовые контакты, они в свою очередь шунтируют резистор и лампы зажигаются на полную яркость.

Номинал резистора от 0,1 до 0,5 Ом, он должен быть большой мощности – около 5 Вт, например, в керамическом корпусе.

Второй вариант – собрать импульсный блок для плавного розжига. Его схема сложнее:

Более сложный для реализации вариант

Список компонентов:

• R1=2 k.
• R2=36 k.
• R3=0,22.
• R4=180.
• R5, 7=2,7 k.
• R6=1 M.

• C1=100 n.
• C2=22×25 B.
• C3=1500 p.
• C4=22×50 B.
• C5=2 мкф.

1. Микросхема MC34063A или МС34063А, или КР1156ЕУ5.
2. Полевой транзистор IRF1405 (или любой N-канальный с похожими параметрами: IRF3205, IRF3808, IRFP4004, IRFP3206, IRFP3077).
3. Дроссель 100 мкГн, на ток не менее 500 мА.
4. Светодиоды.
5. Диоды 1N5819.

Время включения регулируется цепью R6C5. Увеличьте емкость, чтобы увеличить время.

Если вам сложно сделать такую схему, можете купить готовую сборку, типа автоконтроллера ЭКСЭ-2А-1 (25 А/IP54) или любой другой подходящий. В конкретно этой модели есть 2 канала, под каждую фару, 8 программ работы. Он основан на микроконтроллере PIC.

Готовое решение без лишних хлопот

Подводим итоги

Плавное включение галогенных ламп и ламп накаливания значительно продлевает их срок службы – до 5–7 раз. С другой стороны – добавление в схему лишних элементов снижает ее надежность. В любом случае стоит попробовать использовать блоки плавного розжига независимо идет речь о лампах для домашних светильников или автомобильных.

ПредыдущаяСледующая

Источник: https://LampaExpert.ru/vidy-i-tipy-lamp/nakalivaniya/chto-takoe-plavnoe-vklyuchenie-dlya-chego-ono-nuzhno

Автоматический включатель света фар с задержкой | Каталог самоделок

• 1 Подключение к питанию
• 2 Настройка схемы
• 3 Переделка под 24 вольта

Выполняя требования новых изменений ПДД, следует включать ближний свет на транспортном средстве при движении по загородному шоссе даже днем. В городе тоже нужно не забыть засветить огни в условиях недостаточной видимости.

Кроме принудительных случаев, навязанных законом, каждый водитель сам вправе решать, когда следует обезопасить себя и окружающих. Рекомендуется включать свет на машине при проезде участка дороги возле детских садов, школ, игровых площадок. Любой транспорт, особенно серого, черного, белого цвета кузова, становится в разы заметнее при зажигании головных огней.

В ясный день, когда солнце заставляет зажмуривать глаза, нет никаких побудительных причин потянуться к клавише включения фар. Другое дело, когда за тебя будет помнить о важном автоматика. А чтобы схема автоматического включателя света только радовала, а не была выкинута из машины в скором времени, следует соблюсти несколько условий:

1. Фары должны зажигаться с запаздыванием на 10–15 секунд после пуска двигателя. Это необходимо, чтобы не было большой посадки напряжения при одновременной работе мощной осветительной нагрузки и стартера.
2. Фары должны выключаться с задержкой (время нужно выбрать индивидуально) после заглушки двигателя. Это важно, чтобы огни не клацались лишний раз, если нужно заглушить машину возле переезда или для быстрой дозаправки. Самодельный блок управления ДХО.
3. Электроника должнаработать на сравнительно высоких токах. Так нужно, чтобы ни влажность, а также температура, меняющиеся внутри машины в широких пределах, не сильно влияли на работу элементов схемы автоматического включения фар.

Итак, давно проверена, и успешно используется, вот такая простенькая схема:

Вместо приведенных элементов можно использовать другие:

• Микросхему К561ЛА7 можно заменить К561ЛЕ5, CD4001, CD4011. Логика входов никакого значения не имеет, поскольку используется только инверсия выходов.
• Диоды КД522 — на КД521, КД105, 1N4148.
• Транзистор КТ815А — на КТ817, КТ604.
• Все конденсаторы нужно подбирать по напряжению на 25 В.

Ну или попробовать другое, более легкое в сборке устройство плавного розжига.

Подключение к питанию

• Анод диода VD1 важно подключить к выходу замка зажигания АСС, от которого подается напряжение в цепь зажигания или включения инжектора. Но только не к клемме включения стартера, так как в этом случае фары или вовсе не включатся, либо сразу погаснут после пуска двигателя.
• Микросхема запитывается напрямую от аккумулятора (+Акк, -Акк), а не с выключаемой цепи.
• Разомкнутые контакты стандартного автомобильного реле К1 подсоединяются в разрыв провода, идущего от цепи питания до контактов ближнего света фар.

Настройка схемы

Время запаздывания включения фар можно установить больше 10–15 секунд, подобрав резистор R2 большего сопротивления.

Время задержки выключения фар при желании можно уменьшить (по данной схеме оно составляет 5–10 минут), установив резистор R1 меньшего сопротивления.

Изменять время задержек, путем замены конденсатора С1 нежелательно, поскольку такой элемент с необычно высокой ёмкостью (в схеме используется на 2200 мкФ) необходим для выдачи относительно высокого тока. Если во времязадающей цепочке использовать конденсатор малой емкости, то пришлось бы ставить мегаомные резисторы R1, R2, которые не отличаются стабильной работой из-за больших токов утечки. С таким же успехом можно собрать схему для плавного включения логотипа авто и ДХО.

Переделка под 24 вольта

1. Взять все конденсаторы такой же емкости, но на напряжение 50 В.
2. Поменять резистор R3 на другой в 300 Ом.
3. Между ножками микросхемы 7 и 14 желательно поставить стабилитрон на 5 вольт.
4. И не забыть заменить реле на 24-вольтовое.

Создание платы по технологии ЛУТ и сборка устройства для плавного розжига светодиодов можно на нашем сайте.

Удачи на дорогах!!!

Петров Владимир. г. Пермь

 ОБЯЗАТЕЛЬНО !!! 

Приборы, действия и свойства которых вам мало известны, особенно самоделки, подключайте через предохранители. 

Источник: https://volt-index.ru/electronika-dlya-nachinayushih/interesnoe/avtomaticheskiy-vklyuchatel-sveta-far-s-zaderzhkoy.html

Плавное включение и выключение светодиодов: схемы розжига

В некоторых случаях требуется реализовать схему плавного включения или выключения светодиода (LED). Особенно востребовано данное решение в организации дизайнерских решениях. Для осуществления задуманного есть два пути решения. Первый – покупка готового блока розжига в магазине. Второй – изготовление блока своими руками. В рамках статьи выясним, почему стоит прибегнуть ко второму варианту, а также разберем самые популярные схемы.

Покупать или делать самому?

Если нужно срочно или нет желания и времени собирать блок плавного включения светодиодов своими руками, то можно и купить готовое устройство в магазине. Единственный минус – цена. Стоимость некоторых изделий, в зависимости от параметров и производителя, может превышать в несколько раз себестоимости устройства сделанного своими руками.

Если есть время и особенно желание, то стоит обратить внимание на давно разработанные и проверенные временем схемы плавного включения и выключения светодиодов.

Что нужно

Для того, чтобы собрать схему плавного розжига светодиодов в первую очередь потребуется небольшой набор радиолюбителя, как навыков, так и инструментов:

• паяльник и припой;
• текстолит для платы;
• корпус будущего устройства;
• набор полупроводниковых приборов (резисторы, транзисторы, конденсаторы, светодиоды, диоды и т.д.);
• желание и время;

Как видно из списка, ничего особенного и сложного не требуется.

Основа основ плавного включения

Давайте начнем с элементарных вещей и вспомним, что такое RC – цепь и как она связана с плавным розжигом и затуханием светодиода. Посмотрите на схему.

В ее состав входит всего три компонента:

• R – резистор;
• C – конденсатор;
• HL1 – подсветка (светодиод).

Два первых компонента и составляют RC – цепь (произведение сопротивления и емкости). От увеличения сопротивления R и емкости конденсатора C увеличивается время розжига LED. При уменьшении, наоборот.

Мы не будем углубляться в основы электроники и рассматривать, как протекают физические процессы (точнее ток) в данной схеме. Достаточно знать, что она лежит в основе работы всех устройств плавного розжига и затухания.

Рассмотренный принцип RC – задержки лежит в основе всех решений плавного включения и выключения светодиодов.

Схемы плавного включения и выключения светодиодов

Разбирать громоздкие схемы не имеет смысла, т.к. для решения большинства задач справляются простые устройства, работающие на элементарных схемах. Рассмотрим одну из таких схем плавного включения и выключения светодиодов. Несмотря на простоту, она имеет ряд плюсов, высокую надежность и низкую себестоимость.

Состоит из следующих деталей:

• VT1 – полевой транзистор IRF540;
• C1 – конденсатор емкостью 220 mF и напряжением 16V;
• R1, R2, R3 – резисторы номиналом 10, 22, 40 kOm соответственно;
• LED – светодиод.

Работает от напряжения 12 Вольт по следующему алгоритму:

1. При включении схемы в цепь питания через R2 протекает ток.
2. В это время C1 набирает емкость (заряжается), что обеспечивает постепенное открытие полевика VT
3. Возрастающий ток на затворе (вывод 1) протекает через R1, и заставляет постепенно открываться сток полевика VT
4. Ток уходит на исток все того же полевика VT1 и далее на LED.
5. Светодиод постепенно усиливает излучение света.

Затухание светодиода происходит при снятии питания. Принцип обратный. После отключения питания, конденсатор C1 начинает постепенно отдавать свою емкость на сопротивления R1 и R2.

Скорость разряда, а тем самым и скорость плавного затухания светодиода, может регулироваться номиналом сопротивления R3. Поэкспериментируйте, чтобы понять, как номинал влияет на быстроту розжига и затухания LED. Принцип следующий – выше сопротивление, медленнее затухание, и наоборот.

Главный элемент – это полевой n-канальный MOSFET транзистор IRF540, все остальные полупроводниковые приборы играют вспомогательную роль (обвязка). Стоит отметить его важные характеристики:

• ток стока: до 23 Ампер;
• полярность: n;
• напряжение сток – исток: 100 Вольт.

Более детальную информацию, в том числе и ВАХ, можно найти на сайте производителя в datasheet.

Доработанный вариант с возможностью настройки времени

Рассмотренный выше вариант предполагает использование устройства без возможности регулировки времени розжига и затухания LED. А иногда это необходимо. Для реализации всего лишь нужно дополнить схему несколькими элементами, а именно R4, R5 – регулируемые сопротивления. Они предназначены для реализации функции подстройки времени полного включения и выключения нагрузки.

Рассмотренные схемы плавного розжига и затухания отлично подойдут для реализации дизайнерской подсветки в автомобиле (багажник, двери, область ног передних пассажиров).

Еще одна популярная схема

Вторая самая популярная схема плавного включения и выключения светодиодов очень похожа на две рассмотренные, но сильно отличаются по принципу работы. Управление включением происходит по минусу.

Широкое применение схемы нашли в тех местах, где одна часть контактов замыкается по минусу, а другая по плюсу.

Для углубленного понимания всего происходящего в рассмотренных вариантах предлагаем посмотреть интересное видео, автор которого, при помощи программы проектировки электронных схем, постепенно показывает принцип работы плавного включения и выключения светодиода на разных вариантах. Внимательно посмотрев видео, Вы поймете почему обязательно нужно использовать транзистор.

Вывод

Рассмотренные решения являются самыми популярными и востребованными. В сети интернет, на формуах ведутся большие дискуссии по поводу простоты и малой функциональности данных схем, однако практика показала, что в быту их функционала хватает сполна. Большой плюс рассмотренных решений включения и выключения светодиодов – это простота изготовления и низкая себестоимость. Для разработки готового решения уйдет не более 3-7 часов.

Источник: http://ledno.ru/svetodiody/samodelki/plavnoe-vklyuchenie-vyklyuchenie-led.html

Делаем автоматическое включение ближнего света фар своими руками

27 июля 2016.
Категория: Автотехника.

Как известно, ближний свет обязательно должен быть включен при передвижении на автотранспортном средстве не только вечером и ночью, но и в дневное время. В ситуации, когда ходовые огни не работают, сотрудник ГИБДД вправе выписать водителю штраф.

Конечно, это незначительная сумма, но головной боли она создает.

В связи с этим большинство автолюбителей столкнулось с рядом неудобств из-за того что многие элементарно забывают включать ближний свет, садясь в машину, либо не выключают огни покидая авто, из-за чего утром обнаруживают аккумулятор совершенно разряженным.

Для того чтобы избавиться от подобных проблем многие решают доработать процесс включения и отключения фар. Благодаря простейшим схемам фары могут включаться одновременно с зажиганием или в момент запуска двигателя. При этом с дневное время зажигаться будут фары ближнего света, но не габариты, а ночью все будет работать в привычном режиме. Рассмотрим оба варианта.

Автоматическое включение фар при зажигании

Для того чтобы организовать такую работу осветительных элементов необходимо подключить их к источнику питания зажигания, а как многие знают одни приборы могут быть подключены при любой позиции замка зажигания, другие же начинают функционировать только при уже включенном зажигании. Исходя из этого самое удобное место для подключения фар – это кнопка включения печки (крайний правый блок выключателей).

Для этой схемы понадобятся:

• любое штатное пятиконтактное реле;
• диод;
• провода.

Далее, нам необходимо:

1. Вынуть выключатель габаритов (крайний слева блок выключателей).
2. Отключить плюсовой провод от колодки клавиш отвечающей за работу ближнего света (обычно это зеленый двойной провод) и подключить его к реле.
3. В плюсовой провод, который идет к выключателю печки, необходимо врезать дополнительный провод и тоже подключить его к реле.
4. Подвести к реле провод, который питает сами фары.
5. Кинуть проводок на минус (на корпус).

Соединения можно пропаять, но для полноценной работы хватит и обычной заизолированной скрутки. В итоге, автоматическое включение ближнего света фар будет работать, как только вы включите зажигание.

Однако такой способ считается не самым экономичным, так как фары начинают работать сразу, что не очень актуально в зимнее время, когда двигатель необходимо прогревать или при ремонте автомобиля.

Чтобы избежать таких неудобств, можно немного усложнить схему, чтобы ближний свет отключался во время стоянки, независимо от работающего или неработающего зажигания.

Автоматическое включение фар после запуска двигателя

Чтобы организовать подобную схему работы, можно пойти в двух направлениях: подключиться к датчику давления масла или к ручнику.

Способ 1: Подключение к датчику давления масла

Для осуществления такого подключения потребуется:

• реле;
• транзистор (2 штуки);
• провода;
• микросхема К561ТП1.

Все детали размещаются в небольшом корпусе от реле, после чего прибор необходимо подключить к датчику давления масла. Когда давление в системе смазки двигателя нормализуется, то есть при включении мотора, датчик будет размыкаться, а питание с него перейдет на конденсатор.

В конечном счете, напряжение на реле будет подаваться через включенные в подачу питания фар транзисторы. При отключении двигателя, питание с датчика подается на нужную лампу, расположенную на приборной панели.

В это время конденсатор, который входит в блок управления фарами начинает разряжаться и подача питания к реле останавливается.

В этом случае управлять фарами можно также в ручном режиме, если применить параллельное подключение. Для того чтобы задать время отключения и включения фар достаточно подобрать сопротивление на плате. Чем этот параметр будет выше, тем через больший отрезок времени фары включатся и отключатся.

Правда и этот метод нравится далеко не всем, так как такая схема намного сложнее (нужно тянуть провода и произвести 3-4 соединения).

Способ 2: Подключение к ручнику

Это способ намного проще, так как в этом случае достаточно лишь чуть-чуть доработать схему подключения фар при зажигании, о которой мы говорили в самом начале. Для этого достаточно добавить еще одно реле и короткий провод (порядка 25 см) к штатному контакту кнопки ручника.

Благодаря такому способу фары будут отключаться, как только вы потяните ручник, и загораться когда вы его отпустите.

В заключении

Все эти способы занимают минимум времени и денежных вложений, а результат избавляет от многих неприятностей. Автоматизация процесса включения фар не требует особых навыков в электрике, поэтому вы справитесь с таким подключением самостоятельно без лишних проблем.

Источник: https://avto-moto-shtuchki.ru/avtotekhnika/95-avtomaticheskoe-vkljuchenie-far-pri-zapuske-dvigatelja-avtomobilja.html