Регистрация Войти
Вопрос

Светодиодные поворотники — перегорание на Triumph Bonneville 1976 года

У меня Triumph Bonneville 1976 года, и недавно я заменил дешёвые светодиодные чипы в сигнальных огнях eBay на более яркие светодиодные чипы Cree. Я протестировал схему, показанную ниже, с помощью лабораторного блока питания на 12 В, и всё сработало отлично. Я также протестировал её с мотоциклетным аккумулятором, и результат был таким же. Однако, когда я начал устанавливать систему и тестировать её на мотоцикле, светодиоды стали перегорать (при перегорании они светятся тускло). Я хочу знать, что я делаю не так, раз эти штуки жарятся у меня и слева, и справа, и по центру!



Я упомяну, что у велосипеда положительный заряд. Это значит, что цепь светодиодного освещения не может быть заземлена на раму и должна иметь собственную замкнутую цепь, идущую напрямую к аккумулятору. Иногда при подключении аккумулятора одна из этих отрицательных цепей замыкается на велосипед (потенциальная причина неисправности?). Как вы думаете, что может быть причиной перегорания фонарей?



Я уже придумал несколько возможных решений:




  1. Добавление защитных диодов в обратном направлении параллельно светодиодам (для предотвращения обратного тока)


  2. Обязательно убедитесь, что провода, идущие к микросхемам, изолированы от металлического корпуса лампы.


  3. Добавьте по маленькому предохранителю в каждую цепь.




Вот схема подключения:сигнальное освещение



Огромное всем спасибо!



Пол
Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/33446/led-blinkers-burning-out-on-1976-triumph-bonneville
1
+ Читать

18 Комментариев

  1. Могут ли диоды в выпрямителе пропускать напряжение в обратном направлении? Я могу предположить, что это и есть причина вашей проблемы, но аккумулятор будет заряжаться не очень хорошо. У вас есть оригинальный выпрямитель Lucas?

  1. Проведённые мной расчёты показывают, что при напряжении питания 14 В через светодиоды будет проходить ток силой всего 0,5 ампера, так что всё в порядке, поскольку они могут выдерживать ток силой 1,5 ампера.



    Прикосновение отрицательного провода к корпусу приведёт к короткому замыканию аккумулятора и, соответственно, к отключению светодиодов, поэтому они не должны быть повреждены.



    Единственное, что приходит мне в голову, — это то, что у вас недостаточно большой радиатор. Эти светодиоды охлаждаются за счёт поверхности, к которой они припаяны. Достаточно ли они охлаждаются? Если нет, то они быстро нагреются и выйдут из строя.



    Возможно, при работе от аккумулятора на 12 В на стенде они не будут нагреваться настолько, чтобы выйти из строя.

  1. Есть две вещи, которые могут быть причиной проблемы:




    1. Когда мотоцикл работает, напряжение, которое видят светодиоды, соответствует выходному напряжению генератора переменного тока, которое составляет около 14,2 В. В зависимости от используемого светодиода этого может быть достаточно для возникновения проблем.


    2. Искры. Это нехорошо. Они означают, что произошёл внезапный скачок напряжения. На первый взгляд, я бы не ожидал, что светодиоды в правильной конфигурации будут потреблять большой ток, поэтому я не уверен, что вы увидите искру в обычных условиях (если в цепи достаточно сопротивления, чтобы ограничить ток до допустимого для светодиода значения).




    Похоже, вы пытаетесь модернизировать светодиоды в уже работающей схеме. В таком случае было бы неплохо сравнить то, что у вас было, с тем, что вы делаете, и обратить внимание на различия. Было бы неплохо понять, почему были внесены те или иные изменения, или, по крайней мере, знать, в чём заключаются эти изменения, и иметь возможность спросить о них.



    Мне интересно, что насчёт положительного заземления. Я не вижу никаких теоретических проблем с подключением отдельного заземления для поворотников к аккумулятору, но мне кажется, что это усложняет задачу и может привести к путанице в будущем. Нельзя ли изменить схему так, чтобы она работала с положительным возвратом, а переключение осуществлялось на отрицательной стороне? Мне кажется, это позволило бы избежать возможных проблем с обратным ходом и путаницы из-за двух разных схем подключения на мотоцикле.



    Глядя на паспорт Cree XPG2, я вижу, что обратное напряжение составляет всего 5 В. Это наводит меня на мысль, что один из таких светодиодов можно легко спалить, если подключить его неправильно хотя бы на секунду. Так что будьте очень осторожны как во время работы, так и при проектировании схемы.
  1. Если в его 1976 году был такой же генератор, как в Lucas RM21 в моём Norton 1973 года, то, скорее всего, он не получал 14,2 вольта до 2000 или 3000 оборотов в минуту при выключенном свете и всё выше и выше при включённом.
  1. Думаю, вы правы насчёт стабилизатора напряжения. Проблема, на мой взгляд, в том, что я мог вызвать короткое замыкание во время тестирования на стенде (уничтожив 2 микросхемы), а также в том, что я запускал схему только с одним подключённым светодиодом. Кстати, если бы я запитал от схемы только один светодиод, не привело бы это к увеличению падения напряжения на светодиоде и его выходу из строя?
  1. Интересно. Думаю, было бы неплохо поискать и узнать, есть ли у Кри заявление о приёме на работу.

  1. Учитывали ли вы сопротивление, создаваемое предохранителем? Предохранители создают сопротивление (в той или иной степени), а предохранители меньшего размера (с меньшим сечением проводника) создают большее сопротивление.



    Но, как отмечается в комментариях, проверьте напряжение в разных точках (до и после каждого элемента).



    Кроме того, где на вашей схеме предохранитель?



    Обновления




    Иногда при подключении аккумулятора я подключаю и один из этих проводов с отрицательным контактом, и от мотоцикла идёт искра (возможно, это и есть причина).




    Да. Светодиоды, как правило, очень чувствительны к перепадам напряжения и силы тока, и короткое замыкание при подключении проводов может привести к поломке.




    Я хочу отметить, что у велосипеда положительный заряд. Это означает, что цепь светодиодного освещения не может быть заземлена на раму и должна иметь собственную замкнутую цепь, напрямую подключённую к аккумулятору.




    Чуть менее важный вопрос: почему вы не можете подключить плюс (+) к раме, а минус (-) — к цепям питания?



    Кроме того, как упомянул dlu, если вы подключаетесь напрямую к аккумулятору или не используете стабилизатор напряжения (СН), то будете получать напряжение выше 12 В постоянного тока... Поэтому, если вы подключаетесь напрямую к аккумулятору, вам нужен СН.
  1. Светодиодные чипы припаяны к небольшому радиатору диаметром 20 мм. Я постарался спроектировать схему так, чтобы каждый чип рассеивал около 1 Вт. Кроме того, я понял, что включаю схему, когда подключен только один светодиод. Поскольку один светодиод потребляет меньше тока, чем два (при обычной работе поворотника) или четыре (при включении поворотника), я решил, что падение напряжения на чипе будет намного больше максимальных 3 вольт. Я использую только резисторы, а не стабилизатор напряжения, поэтому, когда я меняю количество подключённых светодиодов, я меняю прямое падение напряжения на них... верно?
  1. С точки зрения физики светодиодов, недостаточная мощность не может сократить срок службы самого светодиода. Однако она может легко сократить срок службы светодиодного модуля. При работе со светодиодами для автомобильных систем следует рассчитывать необходимое сопротивление, исходя из максимального зарядного напряжения, округленного в большую сторону (например, 15 В). Но даже это не защитит от скачков напряжения, которые могут стать проблемой.
  1. Не обязательно. Я не так много работал со светодиодами в автомобилях, но у меня был огромный опыт в создании индивидуального освещения салона. По моему опыту, светодиоды корректно работают только в определённом диапазоне, а недостаточное питание приводит к их ускоренному перегоранию.
  1. Сопротивление предохранителя должно помочь, не так ли? Я думаю, что это увеличит последовательное сопротивление светодиодов и снизит вероятность их перегорания.
  1. @kyle_engineer, конечно же, увидел вопрос Эндаки и не нашёл на него ответа, потому что не придал этому значения…
  1. @dlu на схеме.
  1. @kyle_engineer, откуда ты узнал?
  1. @Andyaka cree.com/LED-Components-and-Modules/Products/XLamp/… По 2 на каждую ножку, параллельно.
  1. Какой именно светодиод Cree вы использовали (ссылка на техническое описание, а не на какой-нибудь сайт eBay)? Сколько светодиодов было подключено параллельно?
  1. Как насчёт того, чтобы подключить массу аккумулятора к раме?. Быстрое редактирование: не делайте этого.
  1. Измеряли ли вы напряжение на светодиодах и силу тока через них?
Вы уже ответили на этот вопрос