この投稿では、ピラニアLEDを使用して強化された効率的な車のヘッドライトランプを構築する方法を説明します。
車のLEDヘッドライトは 高効率LEDを使用して構築された強力なランプ アレイは、自動車用の非常に強力なヘッドライトランプを作成し、消費電力の点で非常に高い効率を実現します。
4ピンピラニアLEDの使用
あなたは通常の2ピン5mm白色LEDにかなり精通しているかもしれません。これらは決して「普通」ではなく、適度に高い強度で光を生成します。
しかし、4ピンLEDに関しては、2ピンタイプはその近くにはありません。それらを50個だけグループに含めると、従来よりも眩しいライトをうまく生成できます。 車のヘッドライトの強度 。
ここでは、4ピンを実装する方法について説明します 自動車のLED 彼らのヘッドライトをより電力効率が良くそしてより強力にするために。
実際、アプリケーションは車のヘッドライトだけに限定されない場合があります。家のLEDチューブライトなど、他のアプリケーションにも使用すると、電気代を大幅に節約できます。
提案された回路に進む前に 効率的なハイパワーLEDヘッドライトデザイン 詳細については、まずこの興味深い発光デバイスの重要な仕様を分析しましょう。
4ピンの超高輝度ピラニアLEDは、最初は複雑に見えるかもしれませんが、注意深く見ると、2ピンタイプと同じくらい簡単に理解できます。
デバイスには4つのピン配列がありますが、実際には両側の2つが内部で短絡されているため、技術的には、通常の2ピンLEDとまったく同じように、一方のアノードともう一方のカソードの2つの出力しかありません。
ただし、4ピンの配置はそのサイズに合わせて作られ、PCBのしっかりとした取り付けを支援するために、4ピンLEDの正方形の特大形状は、いくつかの特別な機能を導入するように設計されており、贅沢な発光を生成する品質に貢献しています。
4ピンスーパーフラックスLEDの主な仕様
次のテキストは、4ピンLEDに関連する重要な仕様の一部を示しています。
- 安全な動作温度–摂氏25〜80度
- 標準動作電圧– 3.5ボルト、
- 最大動作電圧–4ボルトを超えないこと。
- 通常の連続動作電流– 20 mA、
- ピーク瞬間電流–最大100 mA視野角–50度。
4ピンスーパーフラックスピラニアLEDを使用した効率的な車のヘッドライト
図は、自動車のヘッドライトに48個の高輝度4ピンLEDを使用した単純なアプリケーション回路を示しています。
LEDタイプの動作順方向電圧は約3.5であるため、3つが各チャネルに直列に収容されます。
シリーズはさらに並列に接続され、総数は最大48になります。電圧はダッシュボードスイッチを介してカーバッテリーから得られます。
好ましくは、ＬＥＤは、ヘッドライトエンクロージャ全体にわたって光を均一に分配するために円形に配置され得る。
回路図
使用するPCBはガラスエポキシタイプである必要があり、ラミネートの両面銅はエッチングされておらず、LEDから熱を吸収して空気中に放散するためのヒートシンクとして使用されます。
単一の10ワットLEDを使用する
上記の方法が面倒な場合は、消費量の少ないLEDライトで車のヘッドライトを強化するために単一の10ワットLEDを選択できます。
次の画像は、 10ワットLED 実際には次のようになります。
側面にある2つのフィンは、車からの12V電源に接続する2つの端子です。
言うまでもなく、ヘッドライトのこれらのLEDのそれぞれに 電流制御回路 以下に示すように、安全で最適な照明を確保するために。
R2は電流検出抵抗であり、以下のセクションで説明するように計算できます。
私はすでにいくつかのLED電流制限回路を投稿しました。これらは次のリンクから調べて、LEDランプとバッテリーからの2V電源の間に実装できます。
上記の概念のいずれも、過電流または熱暴走の状況から10ワットの車のヘッドライトLEDランプを保護するために適用できます。
ただし、LEDが適切に計算されたヒートシンク（以下に示すように丸いフィンタイプの場合があります）に取り付けられていることを確認してください。これはヘッドライトボックスの後ろに取り付けることができます。
他の形式のLEDの使用
上記とは異なる仕様のLEDを使用したい場合は、次の方法で確実に使用できます。 抵抗値の計算 次の式を使用して適切に：
抵抗=供給電圧-LEDシリーズの合計順方向V仕様/ LED電流
たとえば、1ワットの3.3V 350mA LEDを使用してヘッドライトランプを作成し、車のバッテリーからの供給電圧が12Vである場合、上記の式は次のように計算できます。
各ストリングに3つのLEDが直列に接続されているとします。
R = 12-（3.3 x 3）/ 0.35 = 6オーム
o3つのLEDが直列に接続されている各LEDストリングと直列に配置する必要があるのは6オームの抵抗器です。
そして、抵抗器のワット数はどうですか？
ワット数を評価するには、電源とLEDの合計電圧降下の差にLEd電流を掛けるだけなので、上記の場合は次のようになります。
ワット数= 12-（3.3 x 3）x 0.35 = 3.46ワット数、最も安全な値は4ワットです。
このように、直列電流制限抵抗を適切に計算することにより、車のヘッドライトに任意のLEDを使用できます。
PWM強度制御の追加
LEDベースの車のヘッドライトの追加の利点の1つは、PWM強度制御で容易にできることです。これにより、ユーザーは車のヘッドライトの強度を必要に応じて変更できるだけでなく、貴重なバッテリー電力を節約できます。
次の画像は、前述の目的に非常に簡単かつ効果的に使用できる単純なIC 555PWM制御を示しています。
上記の設計は、LEDが定格電流を超えて消費することがないようにする電流コントローラーステージも備えているため、あらゆる状況で安全に動作します。抵抗Rxは、LEDの最大定格電流に応じて適切に計算する必要があります。
LEDの最適な性能を確保するには、MOSFETを適切なヒートシンクに取り付ける必要があります。
注意 ：高ワット数のLEDを使用する場合は、この記事の前の段落ですでに説明したように、電源入力とLEDモジュールの間に専用の電流リミッターステージを必ず追加してください。
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