Современная альтернатива люминесцентным лампам в салоне автомобиля
В современных автомобилях для подсветки салона нередко используются светильники на основе люминесцентных ламп. Однако практика показывает, что такие решения обладают рядом недостатков: относительно низкой надежностью и невысоким коэффициентом полезного действия. Гораздо более эффективной и долговечной альтернативой является использование сверхъярких светодиодов белого свечения. На их основе можно самостоятельно создать экономичный и надежный осветительный прибор для автомобиля, что мы и рассмотрим в этой статье.
Принципиальная схема и расчеты
На рисунке 1 представлена принципиальная электрическая схема устройства. Конструкция состоит из четырех идентичных ячеек. Каждая ячейка включает в себя три светодиода, соединенных последовательно, и один токоограничительный резистор. Падение напряжения на одном светодиоде при номинальном токе составляет примерно 3,3–3,5 В. Для обеспечения стабильной работы даже от разряженного аккумулятора с напряжением около 10 В было выбрано именно такое количество светодиодов в цепи. Хотя точная модель использованных светодиодов неизвестна, их номинальный ток составляет 20 мА. Исходя из этого значения и напряжения бортовой сети, были рассчитаны номиналы токоограничивающих резисторов.
Изготовление и монтаж печатной платы
Устройство собирается на односторонней печатной плате, изготовленной из фольгированного стеклотекстолита толщиной 0,5 мм. Чертеж этой платы (рис. 2) был разработан специально для данного проекта. Для ее изготовления можно использовать метод механического резания дорожек. Все электронные компоненты устанавливаются со стороны печатных проводников, а их выводы припаиваются непосредственно к контактным площадкам из фольги.
Старую плату со штатными лампами необходимо демонтировать. Новая плата устанавливается на ее место и крепится к металлическому основанию корпуса светильника, которое одновременно служит общим минусовым проводником («массой»). Крепление осуществляется двумя винтами М3. После завершения всего монтажа рекомендуется для защиты от влаги и пыли покрыть плату слоем нитролака.
Преимущества и практический опыт
Предложенная конструкция отличается не только простотой. Она предоставляет дополнительную гибкость: путем аккуратного изгибания выводов светодиодов можно направить световой поток и создать в салоне зоны с повышенным уровнем освещенности, например, для карт или документов. По сравнению со стандартными ламповыми светильниками, светодиодный аналог потребляет значительно меньше энергии, что снижает нагрузку на бортовую сеть и аккумулятор автомобиля. Двухлетний опыт эксплуатации подтвердил высокую надежность и безотказность этого решения.
На заключительном фото (рис. 3) показан вид светильника со снятым плафоном, где хорошо видна смонтированная плата со светодиодами.
Данный обзор наглядно демонстрирует процесс модернизации автомобильного светильника, превращая его в современный, энергоэффективный и надежный источник света для салона.