Светодиод мерцает на 12 вольт как исправить

---

---

---

---

---

---

---

---

---

Вернуться в Питание и подключение светодиодов

Кто сейчас на форуме

Зарегистрированные пользователи: 3Dservice, Bing [Bot], ЕВ_гений, Google [Bot], Google Feedfetcher, Kodmig, mailru, Majestic-12 [Bot], Reneo, Яндексбот



• 1. Из чего состоит светодиодная лампочка
• 2. Преимущества и недостатки светодиодов
• 3. Причины и способы их устранения
• 4. Почему моргает светодиодная лампа во включенном состоянии?
• 5. Что делать, если мигает светодиодная лампочка?

Хотите узнать, почему моргает светодиодная лампа в выключенном состоянии и включенном. Это известная проблема, с которой сталкивается часть автолюбителей. Обычно это — владельцы, захотевшие своими руками доработать освещение в салоне машины либо модернизировать внешнюю оптику, используя LED.

Из чего состоит светодиодная лампочка

Светодиодная лампочка называется LED. Она состоит из светоизлучающего диода — по сути, полупроводника. При прохождении сквозь него электрического тока, создается оптическое излучение.

Например, при мощности тока в 1 Вт одна LED‐лампочка способна излучать световой поток в 70–100 люмен.

Рассмотрим конструкцию самого простого и маломощного светодиода, ниже 1 Вт:

• полупроводниковый кристалл;
• печатная плата;
• контактный провод;
• контакт.

Мощные светодиоды имеют куда более сложную конструкцию. Помимо перечисленных элементов, сюда входят: держатель кристалла, линза, тепло отводящий радиатор и т. д. Если установить светодиодную группу из 20–30 штук, то освещение будет очень мощным, а потребление тока низким.

Преимущества и недостатки светодиодов

Преимущество светодиодов перед галогенами и ксеноном в том, что они способны давать освещение до 2000 лм и работать почти 50 000 часов без снижения яркости. Внутри таких лампочек нет нитей накаливания, поэтому они устойчивы к различным механическим повреждениям.

Таким образом, плюсы LED:

• более сильное освещение при сравнительно меньшем потреблении тока — соответственно, экономия энергии и топлива, ведь генератор не получает такой нагрузки и двигатель работает без напряга;
• длительность ресурса в 30000–50000 часов — для сравнения ксенон может похвастать лишь 2000 часами работы, а галоген и того меньше;
• отсутствие нитей накала, что позволяет разрабатывать компактную оптику — в результате получаем простую установку и возможность регулировать интенсивность светового луча за счет изменения напряжения на каждом отдельном светодиоде (например, удастся соорудить настоящий «праздник света» в салоне);
• почти мгновенное разгорание — быстрее, чем галогены и ксенон;
• герметичность — холодный свет LED позволяет избавиться от характерной «болезни» стандартных фар, то есть запотевания и выгорания отражателя.

Недостаток — к сожалению, они нагреваются в процессе работы. Поэтому качественные LED должны оснащаться специальными радиаторами для отвода тепла. Однако могут использоваться и обычные медные пластинки в виде хвоста. Например, так оборудует свои светодиоды марка Phillips.

Медный радиатор в виде хвоста

LED дороже обычных ламп — если покупать действительно качественные модели, а не китайское барахло. К тому же, они не пригодны к ремонту. Например, если начинают моргать, то починить их не удастся. Приходится выбрасывать и покупать новый комплект.

Причины и способы их устранения

Когда автомобильная LED начинает мерцать в выключенном состоянии, то это раздражает многих водителей, не дает сконцентрироваться. В этом случае надо проверить проводку и схему подключения. Возможно, что после закрытия ключа зажигания, система полностью не отключает напряжение и ток поступает в лампу.

Другое дело, когда мигает включенная лампа. На упаковках вроде красуется надпись, что светодиоды прослужат от 30 000 часов, но моргание — признак скорого выхода детали из строя. Чтобы разобраться с этими причинами, надо правильно эксплуатировать такую лампочку.

1. Перепады напряжения. Оптимальная светоотдача гарантируется только в случае номинального тока потребления. Если же напряжение «прыгает» и не стабильно (ведь известно, что выходное напряжение аккумулятора колеблется в пределах 11,5-14,5 В, а резистор через который подключаются светодиоды, не способен стабилизировать ток, так как является линейным элементом), то лампа начинает мигать. Решает эту проблему специальный выносной стабилизатор или LED контроллер. Цена его небольшая — 60–600 р за штуку, в зависимости от модели.
2. Перегрев. Многие устанавливают LED в непосредственной близости от обычных ламп фар — потому что, конструкция оптики такая. А стандартные лампочки с нитью накала нагревают пространство вокруг себя. Порою так сильно, что расплавляется пластиковый корпус светодиода. Доказательство этому тот факт, что проблема с миганием LED возникает чаще летом, а зимой практически себя не проявляет. Тогда нужно продумать другую схему подключения или найти светодиоды с мощным радиатором для отвода тепла.

Простой выносной стабилизатор, который можно установить в машине своими руками

Есть и другое решение — убрать из оптики все стандартные лампы. То есть заменить на светодиоды или ксенон, но делать это по закону запрещено. Таким образом, чтобы устранить мерцание LED надо устанавливать выносной стабилизатор и не размещать их вблизи сильно греющихся ламп фар.

Внимание! Лучше ставить светодиоды в поворотники — здесь они не будут включены постоянно, поэтому априори дольше прослужат. Также можно устанавливать LED в заднюю скорость, ДХО, на внутреннее освещение и стоп‐сигналы. В последнем случае это должно быть разрешено по конструкции автомобиля, иначе нарветесь на проблемы с законом и получите штраф. Не рекомендуется ставить в задние габариты, так как ночью они всегда будут работать и быстрее перегорать.

Почему моргает светодиодная лампа во включенном состоянии?

Светодиод — это полупроводник. Увеличение тока через его переход провоцирует перегрев, а это в свою очередь приводит к нестабильности внутреннего напряжения. Другими словами, ток начинает поступать с промежутками — и как раз в эти самые промежутки или паузы светодиод начинает мерцать.

Почему же LED так чувствительны, если на упаковках большинства из них указано, что они выдерживают рабочее напряжение до 12 В. Современные легковые автомобили, за исключением нескольких, тоже оснащены 12‐вольтовым электрооборудованием. В чем же тогда проблема?

Упаковка светодиодных ламп Phillips

Дело в том, что автомобиль — это не блок питания светодиодной лампы. Напряжение здесь постоянно скачет, и может опускаться до 0,8 В или подниматься до 14,8 В. Из‐за этого даже самые качественные модели LED начинают мигать.

Выше было сказано, что нужен стабилизатор. А в дешевых светодиодах используют лишь токограничивающий резистор. В LED поприличнее встраивают стабилизатор, но из‐за маленьких размеров лампочки, продумать нормальную схему работы не получается. В итоге проблему мерцания такой стабилизатор не решает.

Теперь про перегрев, который возникает от внешних источников тепла. Даже самая качественная LED со временем будет мигать, если не продумать другую схему подключения. Она просто не выдержит постоянное тепло от нитей накаливания.

Например, летом температура колбы обычной лампы превышает 100 градусов. А для светодиодов критическая температура нагрева не должна превышать 70 градусов.

Что делать, если мигает светодиодная лампочка?

Если светодиодные лампы в автомобиле начали мерцать, придется их заменить. Ниже варианты правильной замены, которые позволят увеличить ресурс светодиодов и даже избавиться от мигания полностью:

• покупать только фирменные LED — Philips, Osram;
• подбирать универсальные лампочки с диапазоном тока 12-24 В — такие пригодны для использования не только в легковых авто, но и в грузовиках (должны безотказно работать в электрической схеме легковушки, где ток не превышает 14,8 В);
• замерить уровень подачи тока в своем автомобиле с помощью мультиметра и подобрать ограничивающий резистор с подходящими параметрами;
• покупать светодиоды с металлическим, но ни в коем случае не с пластиковым радиатором;
• установить выносной стабилизатор;
• продумать схему подключения LED.

Если у вас есть небольшие навыки в сборке электрической схемы, то можно своими руками собрать универсальный стабилизатор напряжения. Это будет линейный стабилизатор, так как импульсный собрать куда сложнее.

Схема блока питания для светодиодных ламп

Что понадобится: перфорированная панель для крепления или универсальная печатная плата 35х20 мм, готовая микросхема LD 1084 или LM317, диодный мост RS407 или любой маленький диод для обратного тока, резистор сопротивления, блок питания с транзистором и двумя сопротивлениями. Ниже подробная схема подключения, чтобы ничего не перепутать.

Теперь вы знаете, почему моргает светодиодная лампа — это не приговор. Используя перечисленные выше способы, вам удастся продлить срок службы LED до заявленных 50 000 часов работы. Соответственно, вы сэкономите на покупке этих универсальных источников освещения.

При тюнинге автомобиля либо при замене сгоревшей штатной лампы автомобилисты часто использую осветительные элементы на светодиодах. Это действительно хороший выбор, поскольку диодные лампы по многим характеристикам превосходят обыкновенные лампы накаливания. Вот только при такой переделке некоторых ожидает неприятный сюрприз — установленные диоды начинают моргать. Разберёмся, почему мигают светодиоды на машине.

Пульсация света происходит при резком изменении силы тока, проходящего через диод. Но это «внутренняя» причина. «Внешними» причинам мерцания светодиодов могут быть:

• Проблемы стабилизации тока;
• нарушение температурного режима.

Используйте стабилизатор тока

В идеале любой LED источник следует подключать к источнику питания через стабилизатор тока. Для светодиодов, установленных в автомобиле, это необходимое условие, поскольку скачки тока в сети питания достигают очень значительных величин.

Причины мерцания проще понять, если сравнит сеть питания машины с системой водопровода. Включение любого прибора снизит давление в системе (сила тока падает, светодиод светит слабее), соответственно при выключении сила тока возрастает, диод вспыхивает ярче.

Часто декоративные элементы и подсветку салона вообще подключают напрямую без стабилизаторов. Это не только вызывает мерцание света, но и существенно уменьшит срок жизни диодных элементов. Для таких элементов подсветки необходим простейший драйвер питания либо хотя бы токоограничивающий резистор.

Если в автомобиле используются для освещения преимущественно светодиоды, есть резон поставить внешний стабилизатор на всю линию.

Бывает, что светодиодная лампа в габаритах моргает очень часто, хотя такие лампы уже имеют встроенный предохранитель. Следует заметить, что этой проблемы нет у брендовых изделий от Филипс, Осрам. «Сюрпризы» преподносят китайские лампочки с дешёвыми стабилизаторами, которые не справляются с нагрузкой.

Единственный радикальный способ решения проблемы – замена штатного стабилизатора или установка дополнительного стабилизатора перед клеммами подключения лампы.

Не нарушайте температурный режим в авто

Светодиоды очень не любят перегрев. Любой металл обладает свойством изменять свое сопротивление току в зависимости от температуры. По этому принципу построена работа всех приборов с термоэлектронной эмиссией, в том числе и обыкновенной лампы накаливания. Перегрев полупроводникового слоя в светодиоде способен оказать существенное влияние на его проводимость и способность излучать свет.

Светодиодные лампы в авто моргают при перегреве в двух ситуациях — перегрев кристалла может иметь внутренние и внешние причины. Внутренняя – превышение номинального тока питания, о чём говорилось в предыдущем разделе. Внешняя – наличие мощного источника тепловыделения в непосредственной близости от диода.

Если светодиоды мерцают в фарах

Иногда возникает ситуация, когда даже качественная диодная лампа, установленная в фару, начинает со временем мигать. Это происходит, когда светодиодные элементы находятся в области прогрева от колбы лампочки накаливания.

В штатном режиме температура колбы может превышать 100°C, прогревая до такой же температуры окружающее пространство. Во время жары нагрев будет еще более выраженным.

Для полупроводниковых приборов, к которым относится и светодиод, критическая температура нагрева около 75-80°C, при которой начинает разрушаться кристаллическая решётка. В зимнюю погоду перегрев редко даёт о себе знать, а мерцание лампы в тёплую погоду намекает на необходимость переделки её конструкции.

После непродолжительной эксплуатации, многие автолюбители замечают, что лампочки начинают моргать. Разберемся в причинах этого явления.

Причины неисправностей в работе светодиодов

Светодиодные лампочки питаются от источника постоянного тока, в автомобиле — аккумулятора. Максимальное напряжение, которое может выдержать прибор, строго нормируется заводом изготовителем.

Для предохранения светодиодной лампы от подачи избыточного напряжения используется устройство – стабилизатор, или по-другому – драйвер. Лампы со стабилизатором показывают отличные эксплуатационные характеристики и безотказно работают, в течение продолжительного периода времени.

Проблема заключается в том, что большинство маломощных led-ламп, применяемых в габаритах, указателях поворота, фарах, салоне имеют упрощенную конструкцию, в которой исключен стабилизатор. Его функции выполняет обыкновенный резистор. Такие конструкции могут включать одну последовательную цепочку или ряд подключенных параллельно цепей.

Возможные виды поломок:

• Выход из строя всей лампы. Если в одной последовательной цепи перегорает одна из ламп, вся цепь гаснет целиком.
• Снижения интенсивности света. Если перегорает одна из расположенных параллельно цепей: лампа не гаснет полностью, а лишь теряет часть яркости.
• Мигание лампы. Это распространенный дефект, выраженный в мерцании светодиода. Подача на светодиод тока, мощность которого превышает допустимую, приводит к перегреву кристалла. В результате в p-n переходе образуется нестабильная область, через которую ток проходит не постоянно, а с определенной периодичностью. Отсюда и возникает мерцание лампы.

Сам по себе, при правильно рассчитанном сопротивлении и стабильной подаче электропитания, резистор обеспечивает надежную защиту цепи светодиодов. Высокую надежность показывают модели известных брендов. Но, зачастую они отличаются высокой ценой.

Основная причина того, что светодиодные лампочки перегорают или мигают, вытекает из маркетинга.

При производстве лампочек, китайские производители руководствуются двумя принципами: «Покупатель любит глазами и клиент должен возвращаться за новой покупкой».

Это значит, что при тестовом запуске на торговой площадке, лампа должна светить ослепительно ярким светом, чтобы привлечь внимание покупателя. А то, что после непродолжительного периода эксплуатации, она выйдет из строя, производителя не волнует.

При стандартном рабочем напряжении светодиода – 12 В, максимально допустимое свечение закладывается при напряжении в 10-11 В. Это значит, что при расчетной нагрузке лампочка уже работает с перегрузкой и перегревается. При работе от генератора автомобиля, напряжение в бортовой сети поднимается — до 14,7 В. В этом случае перегрузка может составлять более 20 %, что приводит к поломке светодиода: мерцанию или перегоранию.

Как убрать мерцание светодиодных ламп в автомобиле

Если led-лампа в машине погасла или начала мигать – она неисправна и нуждается в замене. При установке новой светодиодной лампы, существует ряд методик, выполнение которых поможет избежать подобной поломки в будущем.

Самый лучший способ избежать проблемы с миганием светодиодов – покупка качественно товара известного бренда. Такие устройства оснащаются надежным стабилизатором тока, что исключает возможность поломки. К сожалению, они отличаются очень высокой ценой.

Мерцание — распространенное явление и не является исключением для домашних ламп, узнать почему это происходит, можно прочитав эту статью.

Следующий способ замены светодиода потребует наличия электроизмерительной аппаратуры (например, мультиметр). Зная ток, указанный в паспорте, можно, методом подбора ограничивающего резистора, установить в бортовую сеть автомобиля любой имеющийся в наличии светодиод. Для расчетов воспользуемся законом Ома: I = U/R.

I – ток в Амперах, по паспорту. Для примера примем равным 0,01А.

U – напряжение в бортовой сети. Принимаем равным 14,7 В.

R – сопротивление резистора, который необходимо будет установить.

R = U/I = 14,7 В / 0,01 А = 1470 Ом = 1,47 кОм

Отсюда получаем, что при указанном в паспорте предельном токе 0,01А, резистор с сопротивлением 1,47 кОм будет надежно предохранять светодиод от мигания и поломки. Но, при таком методе, в случае падения напряжения в бортовой сети меньше расчетного, led-лампа будет светить более тускло.

Видео

В видео парень рассказывает правду о мерцании (выходе из строя) автомобильных светодиодных ламп.

Вывод

Проблема мерцания лампочек существует и возникает из-за применения некачественных и дешевых устройств. При отсутствии возможности покупки дорогих led-ламп, можно воспользоваться знаниями радиоэлектроники и собственноручно адаптировать имеющиеся в наличии светодиодные аналоги под свой автомобиль.

Нередко на дороге видны автомобили с моргающими передними и задними габаритными огнями. «За рулем» объясняет причину такой «цветомузыки» и рассказывает, как с этим явлением бороться.

Несмотря на то, что власти до сих пор официально не разрешили применять светодиодные источники света в автомобиле нигде, кроме как в подсветке салона и багажного отделения, автолюбители все чаще применяют светодиодные лампы на свой страх и риск. Конечно, мы сейчас не рассматриваем дорогие автомобили, где светодиодные источники света уже стоят во всей наружной светотехнике. Мы говорим об автомобилях попроще, которые с конвейера сошли со всеми лампами накаливания. Автовладельцы все равно упорно переходит на светодиодные лампы. И тому есть объяснение.

К преимуществам светодиодных ламп можно отнести:

• значительно меньшее (в 8–10 раз) потребление энергии при равной яркости;
• мгновенное включение в сравнении с приличной задержкой при включении ламп накаливания;
• высокая стойкость к вибрации;
• яркость свечения не зависит от напряжения сети (при правильной конструкции);
• высокий ресурс (достижим при грамотном проектировании).

Реальные проблемы с ДПС на дороге могут быть только при применении светодиодных ламп в фарах головного света или в противотуманных фарах. Поэтому такие лампы мы рассматривать не будем. А вот светодиодная габаритная лампочка в фаре, а также в заднем габаритном огне, и будет предметом нашего сегодняшнего исследования. Почему же они могут моргать?

Итак, что же заставляет светодиоды моргать?

Светодиод представляет собой полупроводниковый элемент с p-n переходом. Превышение тока через переход выше допустимого спровоцирует перегрев, что в свою очередь приводит к образованию нестабильной области перехода, которая пропускает ток не постоянно, а с некоторым периодом. Это и есть период моргания светодиода.

Кто же ответственен за превышение тока? Да та самая конкуренция, которая вроде как двигатель прогресса, но из-за которой капиталист душу продаст дьяволу в стремлении сэкономить.

Зайдите на сайт известнейшего китайского интернет-супермаркета и увидите, что у большинства светодиодных лампочек рабочее напряжение указано 12 В. Вроде все правильно, у всех современных легковых автомобилей двенадцативольтовое электрооборудование. Но автомобиль — не блок питания светодиодной ленты. Напряжение бортсети реально может меняться от 8,0 до 14,8 вольт. И тогда лампы, которые дают хорошую, конкурентоспособную яркость при напряжении 12В, при 14 с хвостиком начинают испытывать быструю деградацию p-n перехода светодиода.

Дело в том, что вместо стабилизатора тока в дешевых лампах используют токоограничивающий резистор, подобранный для яркости побольше, чем у конкурентов. Плюс полное отсутствие заботы об организации хоть какого-то теплоотвода от светодиодов. У ламп поприличнее (и подороже) стабилизатор имеется, но схемное решение порой настолько убого, что само становится причиной моргания лампы. Третьей причиной моргания ламп является перегрев от внешних источников тепла. Порой даже фирменная светодиодная лампа, установленная в фару рядом с лампой накаливания, отвечающей за ближний свет, начинает со временем моргать. Так светодиодная лампа страдает от своей раскаленной соседки. Температура колбы лампы накаливания может превышать 100°C. В жаркую погоду нагрев будет еще больше. Для светодиодов критическая температура нагрева не превышает 70°C, дальше начинает разрушаться кристалл. Зимой перегрев бывает реже, а моргание светодиода в тёплую погоду говорит о том, что надо что-то менять в схеме подключения ламп.

Как выбрать светодиодную лампу?

На собственном горьком и затратном опыте могу сказать, что лампы можно выбирать по одному из следующих принципов, расположенных в порядке убывания гарантии хорошего результата:

• В автомагазине приобрести с гарантией фирменную светодиодную лампу известного бренда (Osram, Philips и др.).
• В автомагазине купить лампу менее известного бренда с заявленной годовой гарантией.
• Купить в автомагазине или заказать в интернете светодиодную лампу с диапазоном рабочих напряжений 12–24В. Универсальная, то есть пригодная и для грузовиков, лампа должна безотказно работать при 14,8 вольтах в легковушке.
• В интернете постараться выбрать лампу с металлическим радиатором и очень желательно, чтобы у нее диапазон рабочих напряжений был указан как 8,0–14,5 вольт.
• Выбрать самую дешевую, пластмассовую. Купить целую жмень и готовиться менять через день.

А еще на дорогах появились автомобили, у которых задние стоп-сигналы благодаря встроенным в светодиодные лампы микросхемам моргают специально, для услады владельца. Решение нетрадиционное и путающее водителей, едущих сзади. Такие лампы применять в стоп-сигналах не советую. Вам же в корму могут и причалить.