Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)

Опишу проделанную недавно модификацию штатного реле поворотов под LED (светодиоды) с целью научить правильно мигать без необходимости ставить дополнительно балластные резисторы (по факту ставить пришлось, но самый минимум).

Итак, для повторения сего «мега-тюнинга» необходимы:
1. Достаточное желание.
2. Хорошее настроение (обычно получается из плохого добавлением пары бутылочек любимого пивка 🙂 )
3. Минимальные навыки пайки (и наличие паяльника и т.д.)
4. Минимальные навыки пользования амперметром (и наличие, собственно, амперметра/мультиметра)
5. Минимальные навыки пользования калькулятором (штатный виндовый calc.exe подойдёт)
6. Собственно светодиодные модули (брать такие же как у меня совсем не обязательно) и кой-чего из электронной рассыпухи (детали класса «за 3 рубля ведро».

Мной в разное время были куплены следующие модули:
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Собственно, первые пошли в боковые повторители, вторые — в передние фары, третьи — в задние.

Итак, часть первая, механическая (или как я убил цоколь на светодиоде):
Собственно, начнём с подготовки диодных модулей к установке в патроны авто. Тут казалось бы всё просто — втыкай и радуйся, да вот только цоколь лампы PY21W (которая жёлтая) отличается от цоколя лампы P21W (которая прозрачная, т.е. белая) чуть смещёнными фиксирующими выступами. Китайцы, делающие светодиодные модули пихают их все в цоколи под P21W, т.е. белых ламп.
Из всего этого следует, что просто так китайский жёлтый светодиодный модуль в штатный патрон не влезет. Тут надо сказать, что я, как любой русский человек, совсем чуть-чуть добавив усилия, разумеется, впихнул в патрон ***CENSORED***, то бишь вставил диодный модуль, но вытащить, разумеется, малой кровью не смог. Дело было вечером, шёл дождь, подручного инструмента не было (я вообще просто решил посмотреть, как будут светить диоды, т.е. в тот момент ещё не созрел, чтоб ставить их на постоянку), выбор был небольшой: или разломать патрон, сохранив диодный модуль, или расфигачить диодный модуль, сохранив патрон. Решив, что цоколь — фигня, а патрон у меня один — был сделан выбор не в пользу цоколя. Дальше было много геморроя по восстановлению диодного модуля (оказалось, найти просто патрон без колбы лампы — не так-то просто, а колбу с лампы снять — вообще не представляется возможным, поэтому колбу пришлось срезать, а содержимое цоколя — высверливать и т.д.).
Это я всё к тому, чтобы дабы не создавать себе лишний геморрой — не пытайтесь впихнуть ***CENSORED***, а просто любым доступным инструментом спилите один любой фиксирующий выступ на диодном модуле — с одним выступом он отлично держится и без проблем вынимается.

Цоколь PY21W (как на штатной лампе и патроне):
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Цоколь P21W (как на китайских диодных модулях):
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Патрон:
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Суть доработки:
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Часть вторая, установочно-балластная:
Ну, с установкой диодных модулей, я думаю, проблем не возникнет. Снимать передние фары, чтоб сфоткать процесс было влом, поэтому ограничусь текстом. Если брать те же модули, что и у меня — то в передние фары они входят с трудом, но аккуратненько покачивая его туда-сюда и мягко добавляя усилие — он впритык, но пропихивается в отверстие.
В повторители тоже всё встаёт без особенных проблем. Есть два момента: первое, это тот факт, что светодиодный модуль имеет полярность — т.е. если он не загорается — надо попробовать перевернуть его на 180 градусов. Второе — то, что после заворачивания патрона в плафон у меня диодный модуль немного перекашивало (он туда встаёт ровненько впритык) и контакт пропадал. Лечится шаманством с подгибом ножек и т.д. — думаю не маленькие, справитесь.
Ввиду того, что при установке диодов в повторители есть описанная выше проблема с подярностью и контактом — я рекомендую ставить их первыми или вторыми, со включенной аварийкой, чтобы контролировать их работу (главное не последними — там мощность цепи упадёт настолько, что реле перестанет видеть нагрузку и прекратит щёлкать).
Ну а в задние фары всё входит аки родное, но не спешите закрывать багажник — мы туда будем ставить ещё балластные резисторы, о которых чуть ниже.
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Идём дальше: ставим балластные резисторы.
Если у вас после установки диодных модулей реле запускается (щёлкает, пусть быстро, сейчас это неважно) в режиме поворота (а не только аварийки) — то вам повезло и этот шаг можно пропустить.

Тут я сделаю небольшое объяснение, зачем они вообще нужны, и почему нельзя без них. Дело в том, что наше реле (как, впрочем, и большинство других) собрано на базе микросхемы U643B, в задачи которого входит обеспечение постоянной скорости мигания (в независимости от температуры, напряжения и т.д.) и определение снижения мощности цепи (обрыв лампы). Интересно, что включение поворотников или аварийки она тоже определяет по мощности цепи, и когда мощность слишком низкая (сопротивление слишком большое) — просто не включается, считая, что сигнал поворотов или аварийки не включен. Надо сказать, что питание на реле поворотов подаётся всегда, независимо от положения подрулевого переключателя и кнопки аварийки, а при включении поворотов или аварийки просто подключается нагрузочная цепь из ламп.
Согласно даташиту микросхема определяет включение цепи ламп по мощности и считает лампы подключенными при мощности нагрузки от 1вт, в моём же случае, это число оказалось несколько больше, порядка 5вт.
Поэтому, я рекомендую закупить резисторы номиналом 75ом (2вт), 100ом (2вт) и 150ом (1вт).
Что мы делаем теперь: подбираем балласт минимальной необходимой для запуска реле мощности. Для этого включаем поворот и параллельно лампам вставляем (мне удобнее всего было подбирать, вставляя в патрон повторителя) резисторы в следующей последовательности: 150, 100, 100+150, 75, 75+150, 75+100, 75+100+150. Первую же комбинацию, при которой реле запустится (начнёт щёлкать) — оставляем. К слову, можно не париться подбором комбинации, а сократить перебор до последовательности 150 — 100 — 75, сильно хуже не будет, просто возможно чуть большая мощность, чем необходимо уйдёт на балласт.

В моём случае подошёл первый же резистор на 150ом, добавив балласта всего на 1вт. Закрепить его на постоянное дежурство оказалось проще всего в разъёме заднего фонаря, вот фото, как это выглядит:

Подгибаем ножки:
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Вставляем:
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Изолируем-фиксируем:
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Возвращаем колодку на штатное место:
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
На самом деле такое размещение балластного резистора не особенно надёжно, но мне не хотелось резать штатную проводку, поэтому пока сделал так. Может у кого получится лучше.

Часть третья, измерительно-рассчётная:
Теперь нам нужно рассчитать сопротивление шунта в цепи определения падения мощности (сгоревшей лампочки).
Включаем поворот (любой), берём амперметр, выдёргиваем предохранитель поворотников, подключаем амперметр вместо него. У меня щупы мультиметра не лезли в колодку, поэтому я взял сгоревший предохранитель, вставил его и щупами тыркал уже в его контакты:
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Тут просто ловим «максимальное» показание амперметра (т.к. релюшка щёлкает, а частота обновления показаний мультиметра в сравнении с релюшкой невысока — будет куча промежуточных интегральных значений. «правильное» будет максимальным и чаще всего попадающимся).
На видео запечатлён процесс, правда с уже модифицированной релюшкой (в вашем случае частота щёлканья релюшки будет больше):

Замеряем то же самое при включенной аварийки (соотв. на предохранителе аварийки):

В моём случае получается ток в 0.48А на сторону и 0.74А с двух сторон.
Далее, следуя рекомендациям по расчёту из даташита на микросхему, расчитываем по формуле: R = 0.081V / 0.48A = 0.17Ом.
Тут по личному опыту стоит раза в два увеличить расчитанное сопротивление, т.к. по ходу при проектировании микросхемы никто не проверял работоспособность формулы при низких нагрузках. При 0.18Ом наблюдаем следующую «картину» — аварийка моргает правильно, а повороты — ускоренно. Явный признак недостаточного сопротивления.

Подбираем ближайший по номиналу (вверх) резистор мощностью, скажем, ватт (минимальную считаем так: 0.1V (у всех одинаково) * 0.74A = 0.074вт, т.е. проходим с большим запасом). Маломощных резисторов сопротивлением ниже одного ома увы, почти не делают, поэтому одноваттник найти проще. Тут наверное подошло бы что-нибудь вроде 0.47 Ом или 0.33 Ом, но в моём случае у меня остался стоять резистор 2.2ом 5вт, который у меня был использован в предыдущем эксперименте. Работает нормально, разве что не определяет «разрыв диодов». Да и не очень-то и хотелось.

Слишком большой номинал резистора даст большую просадку напряжения в реле (и как следствие, меньшую яркость свечения диодов), кроме того, с определённого порога реле будет работать в нештатном режиме (на 7-ю ногу будет поступать слишком большое напряжение), в моём случае это выражалось в «звоне» при включении поворотника/аварийки.
Слишком низкий номинал резистора не обеспечит достаточного напряжения на входе компаратора микросхемы (7-я нога) и реле будет моргать в ускоренном режиме.
Но как видно, запас по допустимым номиналам весьма велик (мне положено ставить 0.33, а стоит 2.2), если не заморачиваться определением «обрыва диодов» и смириться с некоторой потерей яркости.

Часть четвёртая, собственно модификация реле:
Ну, для начала, реле надо бы достать, находится оно слева внизу в подрулевом пространстве. Для снятия-установки реле ничего из пластика снимать не надо, реле крепится к колодке боковыми защёлками, соответственно туда надо подлезть, взяться пальцами за боковые защёлки, сжать и потянуть на себя:
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Разобрать реле проблемы не составляет, разобрав, видим следующее:
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Суть модификации заключается в замене родного шунта на 30мОм («загогулина») новым, рассчитанным выше. Самым сложным будет разместить резистор, чтобы корпус надевался и закрывался без проблем. В моём случае получилось вот что:
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Ставим диоды в поворотники (и учим реле правильно моргать)
Вот и почти всё!!!

Осталось только собрать реле, вернуть на место и наслаждаться правильной работой поворотников и штатной работой реле:


PS: Собственно, зачем вся эта каша нужна (плюсы, в сравнении с другими способами модификации):
1. По сравнению с установкой балластных резисторов, компенсирующих полную мощность ламп типа такого(общепринятый способ заставить поворотники нормально моргать) — мы экономим массу мощности (9вт против 100вт), но самое главное — у нас ничего лишнего не греется.
2. По сравнению с обрезанием 7-ой ноги и играми с ёмкостью задающего конденсатора — у нас реле работает в штатном режиме, лично меня аварийный режим реле очень раздражает тем, что первое моргание идёт длинным, а второе и последующее — короткими.

Добавить комментарий

Вы должны войти для комментирования.