Контролер ламп автомобиля. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Автомобиль. Электронные устройства

Комментарии к статье

Датчиком в контролирующих устройствах обычно служит токоизмерительный резистор [1; 2], что нередко ограничивает их применение, например, из-за большого падения напряжения в контролируемой цепи и бесполезной мощности, рассеиваемой датчиком тока. В [3] эти недостатки сведены к минимуму, но путем усложнения схемы.

В предлагаемом устройстве применен иной способ контроля тока в цепи ламп - релейный, использующий гистерезис электромагнитного реле и присущий лампе накаливания пусковой импульс тока при ее включении. Этот способ позволяет уменьшить падение напряжения в контролируемой цепи до пренебрежимо малого значения. В отличие от описанных ранее устройств, оно индицирует три состояния ламп.

Принципиальная схема контролера ламп стоп-сигнала представлена на рис. 1.

Датчиком тока служит герконовое реле К1, обмотка которого включена последовательно в цепь сигнальных ламп HL2, HL3. На логических элементах DD1.1, DD1.2 собран управляемый генератор импульсов с периодом около 0,5 с. Элемент DD1.3 - электронный переключатель, срабатывающий с временной задержкой. Транзистор VT1 - усилитель тока, нагруженный светодиодом HL1.

Когда педаль тормоза не нажата и контакты SF1, связанные с ней, разомкнуты, работает только генератор импульсов. Нижний по схеме вход элемента DD1.3 через резисторы R4, R5 соединен с общим проводом. Поэтому импульсы через этот элемент не проходят и на его выходе - высокий уровень. Низкий уровень на выходе инвертора DD1.4 закрывает транзистор VT1 - светодиод НL1 выключен.

При нажатии на педаль тормоза она замыкает контакты SF1 и ток от бортовой сети начинает протекать через предохранитель FU1 автомобиля, обмотку К1 и лампы HL2, HL3. Если при этом обе лампы исправны, то их пусковой ток, хоть и краткий, но больший номинального почти в десять раз, приводит к надежному срабатыванию реле К1.

Контакты К1.1 геркона замыкаются, напряжение питания с резистивного делителя R1R2 через диод VD1 поступает на объединенные входы элемента DD1.1 и блокирует работу генератора, причем на выходе элемента DD1.2 фиксируется высокий уровень. Номиналы резисторов R1, R2 выбраны таким образом, чтобы при сравнительно небольшом токе через геркон напряжение, снимаемое с делителя, соответствовало единичному уровню.

Через короткий промежуток времени ток в цепи ламп уменьшится до номинального значения, но геркон К1.1 остается замкнутым, поскольку номинальный ток двух ламп HL2 и HL3 больше тока отпускания реле К1.

По истечении времени Τ=R4-C2 (около секунды) с момента нажатия на педаль тормоза напряжение на конденсаторе С2 увеличивается до порога переключения элемента DD1.3. На выходе элемента появляется низкий, а на выходе инвертора DD1.4 - высокий уровень, открывающий транзистор VT1. Светодиод включается, индицируя исправность ламп.

После отпускания педали гаснут лампы HL2, HL3, обесточивается обмотка К1 и геркон размыкается, разрешая работу генератора. Его импульсы периодически закрывают транзистор VT1, поэтому светодиод мигает.

Конденсатор С2 разряжается через резистор R4, обмотку реле К1 и лампы HL2, HL3, и через некоторое время, когда напряжение на нем уменьшится до порога переключения элемента DD1.3, импульсы перестанут проходить на вход инвертора. Транзистор открываться не будет, светодиод погаснет. Такой режим индикации позволяет убедиться в исправности ламп и одновременно в работе генератора.

Если же при нажатии на педаль тормоза неисправной оказалась одна лампа (перегорела или нарушился контакт в патроне), то реле сначала сработает под действием пускового тока второй - исправной - лампы. Но номинального тока одной лампы недостаточно для удержания геркона замкнутым, и он размыкается. Этот процесс длится несколько десятков миллисекунд и на индикации никак не отражается. Через секунду элемент DD1.3 начнет пропускать импульсы от генератора и светодиод начнет мигать. При отпускании педали тормоза процесс аналогичен рассмотренному выше.

В случае, когда одна за другой вышли из строя обе лампы или произошел обрыв цепи их питания, геркон вообще не замкнется и светодиод будет мигать, как и при одной неисправной лампе.

Случается, что перегорает предохранитель FU1 (или окисляются его контакты). Тогда питающее напряжение не поступает на устройство и при нажатии на педаль тормоза индикация отсутствует полностью.

В качестве индикатора можно, конечно, использовать и лампу накаливания, однако надежность светодиода выше.

В контролере применены резисторы С2-ЗЗН, ОМЛТ; конденсаторы - керамические, КМ-5, КМ-6, а оксидный - К50-35. Вместо К561ЛА7 подойдет микросхема КР1561ЛА7. Транзистор КТ315Г заменим любым кремниевым n-p-п транзистором, например, КТ501Г-КТ501Е.

Геркон - КЭМ-1; его обмотка содержит девять витков медного обмоточного провода ПЭВ-2 0,8. Если применен геркон меньших размеров, то число витков нужно уменьшить, ориентировочно в 1,5...2 раза.

Розетка разъема Х1 - РГН-1-3, а вставка - РШ2Н-1-17. При замене разъема на другой необходимо учитывать условия его работы - вибрацию и удары, повышенные влажность и температуру. Разъемы Х2 и ХЗ, рассчитанные на большой ток, использованы автомобильные; допустимо заменить их винтовыми зажимами.

Светодиод АЛ307М лучше заменить на более яркий L-53SRC-E фирмы Kingbright.

Конструктивно устройство собрано на монтажной плате с разводкой проводом МГТФ сечением 0,07 мм2 и помещено в подходящую изоляционную коробку. Колодка разъема Х1 закреплена в торцевой ее части.

Для изготовления реле подбирают или склеивают из плотной бумаги трубку с таким расчетом, чтобы геркон легко в нее входил. Годятся жесткие трубки и из любого другого немагнитного материала - металла или пластмассы. На трубку наматывают обмотку так, чтобы осевая длина обмотки была несколько меньше длины баллона геркона, и промазывают эпоксидным клеем. Выводы укорачивают до 8...10 мм и облуживают для монтажа на плату.

Проводники, соединяющие обмотку реле с системой электрооборудования автомобиля, должны иметь сечение, не меньшее (а лучше, чуть большее), чем у проводов к лампам. Контролер следует размещать возможно ближе к контактам SF1 и надежно крепить. Светодиод монтируют на приборном щитке.

При налаживании контролера, подключенного к автомобилю, необходимую чувствительность реле подбирают перемещением геркона относительно обмотки. Геркон в оптимальном положении фиксируют в трубке каплями клея.

На рис. 2 представлена схема подобного контролера для ламп ближнего и дальнего света.

Здесь на триггере Шмитта DD1.1 собран генератор тактовых импульсов с периодом повторения около 0,5 с, на триггере DD1.2 - буфер-инвертор, на триггерах DD1.3, DD1.4 - электронные переключатели с временной задержкой, подобные тем, какие использованы в предыдущем устройстве, для каналов дальнего и ближнего света соответственно. Транзисторы VT1, VT2 служат усилителями тока, их нагрузка - двухцветный светодиод HL1. Датчики тока К1 и К2 - такие же герконовые реле. Генератор работает непрерывно, независимо от состояния герконов К1.1 и К2.1.

Поскольку оба канала одинаковы, рассмотрим работу только канала ближнего света. С генератора импульсов тактовая последовательность через инвертор DD1.2 поступает на верхний по схеме вход триггера DD1.4. Так как нижний вход триггера через обмотку реле К1, предохранители FU1, FU2 и лампы EL1, EL2 ближнего света (а также через резисторы R5, R8) соединен с корпусом, то на его выходе - высокий уровень. Транзистор VT2 и светодиод HL1 выключены.

При исправных лампах EL1, EL2 включение ближнего света приводит к появлению напряжения на разъеме Х2, в результате чего они включаются. От их пускового тока срабатывает реле К1, и через геркон К1.1 напряжение поступает на верхний вход триггера Шмитта DD1.4, однако триггер не изменяет своего состояния. После установления номинального тока через лампы геркон остается замкнутым.

Примерно через секунду напряжение на конденсаторе C3, увеличиваясь, достигает высокого уровня на входе триггера, он переключается в нулевое состояние. Транзистор VT2 открывается и включает "зеленый" светодиод сборки HL1.

При выключении ближнего света пропадает напряжение питания на разъеме Х2, лампы выключаются, реле размыкает геркон К1.1. Импульсы с генератора периодически переключают триггер DD1.4, что приводит к миганию светодиода зеленым светом. Через некоторое время конденсатор C3 разрядится и триггер Шмитта DD1.3 снова заблокирует прохождение импульсов с генератора на базу транзистора VT2.

При перегорании хотя бы одной лампы (или ее предохранителя) включение ближнего света приведет к тому, что через секунду начнет мигать зеленый сигнал, указывая водителю на возникшую неисправность. Точно указать на причину отсутствия свечения лампы этот контролер не может.

Второй канал - дальнего света - работает аналогично, только индикатором служит "красный" светодиод сборки HL1.

Вместо КТ209Г в устройстве можно использовать любой транзистор из серии КТ503. Светодиод АЛC331А целесообразно заменить его аналогом повышенной яркости, например, L-59EGC фирмы Kingbright. С микросхемой КР1561ТЛ1, допускающей большее напряжение питания, контролер будет работать надежнее.

В реле К1 и К2 использованы те же герконы КЭМ-1. Обмотка реле К1 содержит 6 витков, а К2 имеет 2 витка, намотанных проводом ПЭВ-2 диаметром не менее 1,5 мм.

Монтажная плата устройства помещена в изоляционную коробку подходящих размеров, которая укреплена вблизи реле дальнего и ближнего света автомобиля. Реле К1 и К2 подключают к системе электрооборудования четырьмя гибкими изолированными проводами сечением не менее 2 мм2.

Эксплуатация описанных контролеров на автомобиле ВАЗ-2106 в течение нескольких лет показала их надежность и удобство в пользовании.

Литература

1. Чуйкин А. Стоп-сигнал под надежным контролем. - За рулем, 1995, № 9, с. 80.
2. Банников В., Варюшин А. Контролер ламп стоп-сигнала. - Радио, 1996, № 8, с. 52.
3. Алексеев С. Контроль исправности сигнальных ламп. - Радио, 1997, № 5, с. 42, 43.

Автор: В.Хромов

Смотрите другие статьи раздела Автомобиль. Электронные устройства.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 15.07.2025

Вопрос о том, сколько нужно спать, чтобы чувствовать себя отдохнувшим, волнует миллионы людей по всему миру. Общепринятая рекомендация - восемь часов сна - давно стала стандартом, однако недавние исследования ставят под сомнение ее универсальность. Оказалось, что продолжительность здорового сна зависит не только от биологии, но и от культурных и социальных условий. Американские ученые провели масштабное исследование, охватившее около пяти тысяч человек из двадцати стран. Полученные данные выявили значительные различия в продолжительности сна в зависимости от места проживания. Например, в Японии средний человек спит всего около шести часов с небольшим, тогда как во Франции этот показатель приближается к восьми. Канадцы, в свою очередь, в среднем спят по семь с половиной часов. Один из руководителей исследования, профессор социальной и культурной психологии Стивен Хайне из Университета Британской Колумбии, подчеркивает, что универсального стандарта сна не существует. По его словам, ...>>

Компьтерная оценка состояния культурных растений 15.07.2025

Современное сельское хозяйство переживает технологическую революцию, и одной из ключевых задач становится точная диагностика состояния растений. Устойчивость к климатическим изменениям, экономное использование ресурсов и повышение урожайности требуют новых подходов. Исследователи из Еврейского университета в Иерусалиме предложили инновационное решение, объединив возможности дронов и искусственного интеллекта. Традиционные методы дистанционного анализа в агросекторе сталкиваются с ограничениями: они не всегда способны точно определить комбинированный стресс у растений, возникающий, например, при одновременном дефиците влаги и азота. Чтобы преодолеть это, израильские ученые оснастили дроны сложной системой сенсоров - гиперспектральными, тепловыми и RGB-камерами. Эти камеры не просто фиксируют изображение, но и собирают обширные данные о состоянии листвы, позволяя "увидеть" скрытые признаки стресса, незаметные невооруженному глазу. Для обработки полученных изображений и сигналов был ...>>

Особенности восприятия старости 14.07.2025

Понятие старости зачастую оказывается субъективным и подвижным: то, что кажется "преклонным возрастом" в юности, в зрелости уже воспринимается иначе. Исследования показывают, что границы старения не столько определяются биологическим возрастом, сколько зависят от психологического восприятия и отношения к собственному телу и уму. Недавнее исследование, проведенное в США среди двух тысяч человек старше сорока лет, позволило ученым определить, в каком возрасте американцы начинают ощущать себя "старыми". Оказалось, что чувство старения в среднем наступает уже к 47 годам, а заметная обеспокоенность внешними возрастными изменениями - примерно к пятидесяти. Это тот момент, когда люди чаще начинают замечать морщины, снижение тонуса кожи и общую усталость. На фоне этих внешних изменений многие участники признались, что испытывают тревогу по поводу когнитивного спада. Более половины респондентов признались, что хотя бы раз в день забывают, что собирались сказать, а четверть - теряют мысль ...>>

Случайная новость из Архива Снегоходы Taiga Motors 26.12.2021 Канадская компания Taiga Motors выпустила первые три модели электрических снегоходов. Серия включает в себя горную модель Ekko, кроссовер Atlas и универсал Nomad. Производитель пообещал мгновенный крутящий момент, систему управления температурой для оптимальной работы аккумулятора, а также поддержку быстрой зарядки от станции постоянного тока. Модель Ekko, как и все остальные, предлагается в стандартной и продвинутой версиях. Первый вариант предполагает 120-сильный электродвигатель, который разгоняет машину до 100 км/ч за 4,1 с, а запас хода составляет около 98 км. Передняя и задняя подвески имеют ход 220 и 270 мм соответственно, присутствует система рекуперации энергии торможения, есть HD-дисплей с навигатором и возможностью сохранения пользовательских профилей местности. Продвинутая версия предлагает двигатель мощностью 180 л.с. и разгон до 100 км/ч за 3,3 секунды. Стандартная версия Atlas оборудуется мотором в 120 л.с., который разгоняет машину до 100 км/ч уже за 3,7 с (180 л.с. и 2,9 с для мощной версии), а полного заряда аккумулятора хватает уже на 140 км пути. Важным отличием этой модели от предыдущей является увеличенный до 300 мм ход задней подвески. Для перевозки грузов в серии предусмотрена модель Nomad. В стандартной версии 90-сильный электродвигатель обеспечивает снегоходу грузоподъемность в 350 кг, предлагая запас хода в 100 км от полной зарядки аккумулятора. Есть и более мощная версия с двигателем 120 л.с. - здесь грузоподъемность составляет 510 кг при запасе хода 134 км. Все три модели доступны для предзаказа по цене от $15 000, а первые поставки стартуют в начале 2022 года.

Другие интересные новости:

▪ Наушники Logitech G633 с процессором обработки звука

▪ Новинки от Dell

▪ Золотые детекторы взрывчатки

▪ Самый маленький в мире ТВ тюнер

▪ Формат 4K скоро станет популярным

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Истории из жизни радиолюбителей. Подборка статей

▪ статья Риторика. Шпаргалка

▪ статья У какого монарха обнаружили татуировку с надписью: Смерть королям!? Подробный ответ

▪ статья Обязанности и ответственность персонала в области пожарной безопасности

▪ статья Передатчик для телеуправления. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Огонь-художник. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025