Схема плавного выключения света в салоне автомобиля. Плавное гашение салонного света. Описание работы схемы плавного гашения света в салоне авто
Диммер представляет собой особый аналог обычных выключателей, основным отличием которого является, то, что он способен плавно включать и выключать источники света – лампочки.
Диммеры используются вместо обычных выключателей в домах, но благодаря нашим умельцам, прямым рукам и трезвым умам (иногда и не очень) диммеры начали применяться и в автомобилях. В данной статье пойдет речь именно о то, как сделать и подключить этот девайс.
Наш самодельный диммер сконструирован на микроконтроллере – «Attiny-13» компании «Atmel». Из-за того, что в конструкции были использованы SMD-компоненты, благодаря чему диммер получился довольно таки миниатюрным и его можно спрятать даже в обшивке потолка или же в плафоне салона.
1. После, того как двери автомобиля закроются, свет в салоне автоматически отключится по истечении 10-ти секунд.
2. Продолжительность плавного выключения и включения света составляет около 8-ми секунд.
3. При заводе двигателя или при запирании двери свет плавно выключается
4. При отпирании двери освещение зажигается и останется включенным в течение 7-ми минут до закрытия двери.
5. Плавное включение и отключение света в салоне.
Схема диммера.
Принцип работы димера довольно прост – лампочка начинает светиться, как только напряжение бортовой сети автомобиля изменяется. Контроль за напряжением осуществляет АЦП микроконтроллера – если напряжение (U) ниже показателя в 13,6 вольт – это означает, что двигатель заглушен, а если больше – двигатель включен. Далее напряжение падает на фильтр R1, R2, C4.
Здесь особо важно отметить, что резисторы, а точнее их номиналы следует подбирать точно, в силу того, что это может повлиять на точность измеряемого напряжения. HL-1 – светодиод – здесь служит неким индикатором работы двигателя.
VT-1 – здесь транзистор, если невозможно найти точно такой же, то можно заменить его иным по показателям аналогом.
Сама плата была разработана при помощи программы Dip Trace. Элементы SMD находятся по одну сторону, а чип (микроконтроллер), резисторы и стабилизаторы по другую. Наладка устройства заключается в подборе сопротивления для резисторов R1 и R2.
На фотографии видно, что резистор R1 составлен из двух резисторов, которые подключены параллельно с номиналами по 22 кОм. Сборка довольно проста в изготовлении. Естественно без базовых навыков и знаний в электротехнике данное устройство собрать будет чуть тяжелее.
После окончания сборки советуется покрыть плату лаком и разместить в термоусадочной трубке.
Внизу статьи, представлен архив для скачивания. В архиве можете найти конфигурацию fuse-битов, макет платы, и прошивку чипа.
Устройство плавного гашения света в салоне авто
Мне понравилась схема увиденная на одном из радиолюбительских сайтов, выполненная на микроконтроллере pic12f629. Это устройство плавного гашения света в салоне автомобиля, является более сложным, чем версии устройства плавного гашения света которые встречаются на многих ресурсах. Но так как устройство содержит микроконтроллер, то оно, естественно, имеет множество преимуществ, перед аналогичными схемами подсветки.
В этом устройстве нет влияния внешней температуры на скорость затухания, не требует никаких регулировок и наладки, может применяться как со светодиодами, так и с лампами накаливания, а также предложенная схема подсветки авто имеет больше полезных функций.
Итак, алгоритм работы схемы таков:
- если открыть и закрыть дверь, прозвучит один предупреждающий сигнал, освещение горит 20 сек, а потом плавно гаснет;
-если в это время повернуть ключ зажигания, плавное гашение происходит сразу;
-если выключить зажигание, свет зажжется снова, и будет гореть 5 мин если вновь не включить зажигание или не открыть дверь;
-если при включенном зажигании открыть дверь, прозвучит три предупреждающих сигнала;
Так же будет если при открытой двери включить зажигание.
-если открыть дверь (например на природе, слушать музыку) свет в салоне горит 5 мин, а затем за ненадобностью гаснет.
Схема подсветки очень проста в повторении.
Плавное выключение света в салоне автомобиля
Во многих иностранных автомобилях есть функция плавного выключения света в салоне. Мне тоже захотелось иметь в своём автомобиле такое удобство. Для этого я собрал устройство на двух транзисторах, трёх резисторах, одном диоде и оксидном конденсаторе. Его схема приведена на рис. 1.
В момент размыкания штатного дверного конечного выключателя SF1 автомобиля при закрывании дверей конденсатор С1 разряжен, поэтому по цепи +12 В, лампа салона EL1, C1, R1, эмиттерные переходы транзисторов VT1, VT2 и общий провод начинает протекать ток. Транзисторы VT1, VT2 открываются. За счёт действия ООС по напряжению, образованной цепью R1C1, на транзисторах устанавливается напряжение 1,4...1,5 В, равное суммарному на их эмиттерных переходах (конденсатор С1 разряжен, а сопротивление резистора R1 мало). На лампе EL1 удерживается напряжение бортовой сети (+12 В) за вычетом указанного падения напряжения на транзисторах. Лампа ярко светит.
Конденсатор С1 начинает заряжаться, а ток через него уменьшаться. Это приводит к уменьшению базовых и коллекторных токов транзисторов VT1, VT2. Ток через лампу EL1 и напряжение на ней падают, и она плавно гаснет. Время полного выключения зависит от мощности лампы EL1, ёмкости конденсатора С1, сопротивления резисторов и коэффициентов передачи токатранзисторов VT1, VT2. В авторском варианте оно примерно равно 5 с. Для быстрой разрядки конденсатора при открывании любой двери установлен диод VD1.
В устройстве можно применить транзисторы средней (VT1) и большой (VT2) мощности любого типа. В случае применения транзисторов структуры p-n-p необходимо изменить полярность подключения конденсатора С1 и полярность подключения устройства к штатному выключателю SF1 автомобиля. При сборке конструкции я применил навесной монтаж элементов, разместив транзисторы на небольшом теплоотводе (рис. 2). Поскольку транзисторы находятся в активном режиме короткое время (5с), установка их на теплоотвод не обязательна.
Правильно собранное устройство не требует налаживания. При необходимости изменить время выключения света в салоне следует подобрать ёмкость конденсатора С1. Чем она больше, тем больше задержка выключения света, и наоборот. Установить собранное устройство можно в любом удобном месте, я разместил его в центральной стойке автомобиля, рядом с выключателем освещения. Благодаря малому току потребления в выключенном состоянии оно не влияет на работу охранной сигнализации, также подключённой к дверным выключателям.
Плавное изменение салонного света можно встретить так часто. Предлагаемая схема добавит в Вашу машину подобную опцию.
При открытии двери лампы будут зажжены на полную яркость в течение ~0.5 сек. После закрытия дверей лампы продолжат гореть в течение ~10 сек., за тем плавно за 2 сек. гаснут. Лампы начнут гаснуть сразу, если на момент закрытия дверей будет включено зажигание, либо оно (зажигание) было включено во время 10 сек. выдержки с момента закрытия дверей.
Реле выполнено на базе микроконтроллера PIC12F629. Схема представлена на рис.1.
Рис. 1 Схема
При замыкании концевика двери (R1) на землю на входе микроконтроллера GP1 будет установлен логический 0, после чего на выходе GP0 начнет формироваться ШИМ сигнал с плавным увеличением длительности. После достижения максимальной длительности на выходе GP0 будет установлена постоянная логическая 1. При размыкании концевика (отключении от земли) на входе GP1 установиться 1, на выходе GP0 начнет формироваться ШИМ с плавным уменьшением длительности с последующей установкой постоянного логического 0. Если при размыкании концевика на входе «к зажиганию» не будет подано 12В, то перед выключением будет выдержана пауза в 10 сек., если будет, то гашение ламп начнется немедленно.
Делитель R2 R4 служит для снижения 12В до рабочего напряжения микроконтроллера (5В), VD1 для защиты входа микроконтроллера от случайного подключения концевиков к 12В.
Детали: DD1 – PIC12F629, VT1 – IRF640 (он здесь избыточно мощный, можно использовать менее мощные аналоги, у меня он просто был под руками), R1 и R3 – 510, R2 – 5.1k, R4 – 3.6k, C1 – 0.1uF, C2 – 10uF 16V, C3 – 10uF 25V, C4 и C5 – 20p, ZQ1 - 20MHz, DA1 - LM7805, VD1 - на 5.1V.
Размер печатной платы 23х23 (см. рис.2) позволяет её разместить в корпусе автомобильного реле (см. рис.3).
Рис.2 Печатная плата
Рис.3 Реле
Графики изменения светимости:
Рис.4 Графики
В архиве схема, плата в и прошивка SalonLampControl.
Подключение реле скорее всего потребует некоторого изменения штатной проводки, так необходимо будет разорвать прямые соединения ламп и концевиков, свести на один провод все концевики, а другой все лампы и подключить к реле, так же необходимо подвести провод от замка зажигания, на который подается 12В после включения. Исключением является то, что если в Вашей машине уже используется реле-контроллер салонного света (без плавного гашения конечно), тогда достаточно просто повторить функционал выводов штатного реле (если это возможно).
PS. В моем случае после установки реле на машину выявилась некорректная работа сигнализации, при постанове на охрану она ругалась, что открыты двери. Оказалось, что она воспринимает 5В, которые присутствуют на R1, при разомкнутых концевиках как «открытую дверь», пришлось подтянуть R1 к 12В через 10к (свободный конец, к которому подключаются концевики).
Список радиоэлементов
| Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
|---|---|---|---|---|---|---|
| DD1 | МК PIC 8-бит | PIC12F629 | 1 | В блокнот | ||
| VT1 | MOSFET-транзистор | IRF640 | 1 | В блокнот | ||
| DA1 | Линейный регулятор | LM7805CT | 1 | В блокнот | ||
| VD1 | Стабилитрон | КС407Г | 1 | В блокнот | ||
| C1 | Конденсатор | 0.1 мкФ | 1 | В блокнот | ||
| C2 | 10мкФ 16В | 1 | В блокнот | |||
| C3 | Электролитический конденсатор | 10мкФ 25В | 1 | В блокнот | ||
| C4, C5 | Конденсатор | 20 пФ | 1 | В блокнот | ||
| R1, R3 | Резистор | 510 Ом | 2 | 2 Ватт | В блокнот | |
| R2 | Резистор | 5.1 кОм | 1 | 2 Ватт |
Реализовать схему плавного гашения света в салоне, довольно просто и не требует больших усилий. Сама схема имеет маленькие габаритные размеры и может быть легко размещена в любом удобном месте автомобиля. По элементной базе также все просто, один конденсатор, пара диодов и пара резисторов, в зависимости от вида освещения.
Схема монтируется на выводы осветительного плафона. Схема элементарная с ней запросто справится даже школьник. Электрическая схема для случаев если ваш осветительный прибор является лампой накаливания, приведена на рисунке ниже.
Разберем подробнее принцип действия. Первый диод стоящий по питании. +12 В служит для защиты от переполюсовки и обратных токов. Через второй диод (за параллельный с резистором) уже непосредственно происходит разряд конденсатора на лампу накаливания при выключении света. Указанные в схеме номиналы конденсаторов можно менять. В конструкциях некоторых автомобилей салонный свет за параллелен с осветительными приборами в багажнике, поэтому может понадобиться конденсатор с большей емкостью.
В любом случае после сборки необходимо проверить работу, а не сразу запечатывать схему в плафон. Резистор сопротивлением в 1 Ом играет роль токоограничительного резистора на случай переходных процессов при включении лампы, ток может скакнуть и пожечь все диоды и конденсатор и выбить предохранитель.
Теперь рассмотрим схему в случае светодиодных осветительных приборов в салоне. Схема немного меняется, ее вы можете увидеть на рисунке ниже. Если вы хоть не много знакомы с электротехникой, то должны знать, что время заряда и разряда конденсатора происходит за так называемых 3?, где?=RC, т.е. произведению сопротивления в цепи на емкость конденсатора.
В случае с лампой накаливания при падении на ней температуры она сама из себя представляет резистор с определенным сопротивлением путем подгона конденсатора можно легко подобрать необходимое время разряда конденсатора на лампу. В случае же со светодиодом этого не происходит именно поэтому в цепь необходимо добавить разряжающий резистор, который вместе с емкостью конденсатора будет определять время разряда конденсатора.
В данной схеме номинал резистора взят 820 Ом, однако в каждом отдельном случае он может отличатся. Поэтому пред установкой обязательно необходимо проверить время угасания лампы или светодиода, при неверно установленных номиналах угасания можно будет ждать минутами.