LED-baglygter-kredsløb part1

4.203 visninger | Oprettet: 2. nov 2008

Indledning:
LED-baglygter er populært, og med god grund.
Det ser super fedt ud, og giver hjemme-styleren mulighed for at lave nogle 100% CSTM-made lygter.

I forhold til en normal glødetråds-pære, er en LED en meget følsom komponent, og under forkerte vilkår holder den ikke i længden. Derfor kan man have lave de fedeste LED-lygter, der efter kort tid går i stykker, LED for LED.

Disse "guides" vil fortælle lidt om hvad det er der sker, og hvad man kan gøre for undgå det....
Jeg vil prøve ikke at blive for nørdet, så alle kan være med.

Info: LED står for Light Emitting Diode, oversat LysEmitter Diode. Den tilhører "diode-familien" og er en afart heraf.
En diode er det man kalder en halv-leder komponen, eller "ensretter-komponent". Halv-ledere kendetegnes ved at de kun leder strømmen i den ene retning, og spærre i den anden. Sagt på en anden måde, der er en + og en - på komponten, som skal tilsluttes korrekt for at der kan løbe en strøm.
Hvis man sætter + på LED'ens +, og - på -, vil den dermed lyse. Ændrer man polariteten, vil den ikke tillade en strøm at løbe, og der vil derfor ikke være lys.
Dette står i direkte kontrast til eks en glødetråds-pærer, der som bekendt lyser uanset hvordan den tilkobles.

For at en LED kan lyse, skal den som sagt forspændes korrekt.
Alt efter typen kan det være med en spænding på 1.6 - 4 VOLT.
Der er IKKE nogen standard for hvor stor spændingen skal være, men en tommelfinger-regel for de "low-end" LEDs man køber rundt omkring er:
rød/grøn/gul - 1.8 - 2.0 V
blå/hvid 3.2 - 3.4V

Ved at tilføre LED'en denne spænding vil den trække en strøm. Spændingen TILfører man, og strømmen TRÆKKER den. Ved at hæve/sænke spændingen over den, vil den trække en større/mindre strøm, og dermed lyse mere eller mindre.
Det er STRØMMEN der får LED'en til at lyse, mens det er SPÆNDINGEN der sørger for at der kan løbe en strøm.

Nå, men som sagt vil LEDen lyse, når den polariseres korrekt. Hvis man polariserer en LED omvendt, vil den ikke lyse, da den i "spærre-tilstand".
I spærre-tilstanden er der en max for, hvor stor spænding den kan tåle FØR den bryder sammen, og lader en strøm løbe "omvendt" igennem.
For normale ensrettet-dioder en denne spænding ganske høj, men for LEDs er den desværre meget lav.
Det er DET der gør det lidt svært "bare" at montere LEDs i en bil, og også det der gør at de brænder af...

En generator i en bil er en AC-komponent, altså en komponent der konstant skifter polaritet. VHA en simpel ensretter, laver man denne til en DC-komponent der så leverer det vi i dagle tale kalder "13-16V".
Dette er for så vidt også rigtig nok, men UDover den DC-spændinger der videresendes, udsender den også en masse høj-frekvent elektrisk støj, det man i fint sprog kalder "interferens".
Interferens er det man også kan høre, når man oplever generator-støj (der er det selfølgelig kun i det hørbare område man lægger mærke til det).
Interferens når der snakkes elektronik, betyder at de monterede komponenter vil opleve et konstant "polaritets-skift", dog i nano-dele af et sekund.
Altså vil eks en LED opleve at den konstant bliver forspændt i spærre-retningen, men samtdig med at den er forspændt korret, og lyser.
En LED der der kontinuerligt bliver udstat for dette, vil ligeså stille og roligt "brænde sammen".
Derfor vil man ofte opleve at LED'en begynder at blinke underligt, for derefter at holde helt op med at lyse.

Nå...Men DVS at vores fornemmeste opgave er at sørge for at de montere LEDs får en så "stabil" spændings-tilførsel som muligt, uden en masse elektrisk støj.

Kredsøbet på diagrammet er et "brum-filter" i simpleste forstand, men jeg har valgt nogle kompontenter der gør sig godt ved brug i bilen.

Kort diagram beskrivelse:
En spole er en DC-leder, hvilket vil sige at den kun lader en helt ren DC pasere 100%. Jo højere frekvensen bliver, jo større bliver spolens selv-induktans, og og dens modstand vil dermed stige.
Altså vil en spole SPÆRRE for AC, men LEDE for DC.

En kondensator er en AC-leder, hvilket vil sige at den spærrer 100% for DC, og jo højere frekvensen bliver, des mere vil den lede.
Altså vil en kondensator LEDE for AC, men SPÆRRE for DC. -Lige omvendt af spolen.
Som det ses på diagrammet er de to kondensatorer C1 og C2 lagt til stel. Dette vil bevirke at en evt "spike" altså en kortvarig AC, vil blive lagt til stel, og ikke få lov at pasere.
Spolen er derimod koblet som "leder" altså strømmen løber igennem den. Ved en ren DC vil spolen lede, og opstår der en spike, vil den ikke lade denne pasere.
Spolen udgør derfor sammen med C1 og C2 selve "filteret".
C3 er indført som en lille lade-lyt. Bemærk at denne er en LYT, altså at den skal polarises korrekt.
C3 sørger også for at evt høje spændinger der kan opstå via filteret bliver lagt til stel.


Dette digram er altså det FØRSTE der skal laves, til strømfødning af LEDs i biler.
Der er angivet ind, og udgang, og jeg håber ikke at det er for svært at forstå.
Hvis det er blevet for nørdet, skal jeg gerne prøve at omformulere det....

Part 2 kommer snarest, og er selve LED-kredsløbet....