Как правильно подключить светодиодную ленту в машине. Делаем подсветку авто своими руками
Разбирая подключение светодиодной ленты в машине, главное не идти в разрез с правилами дорожного движения и здравым смыслом. В конце рассмотрим законность наружной светодиодной подсветки авто и возможные последствия при встрече с инспекторами ГИБДД.
Установка светодиодов на авто не требует особых знаний и навыков, поэтому дооснащение водители производят своими руками, зачастую без учёта специфики питания светодиодов. Неправильно подключенная лента, это краткий срок ее работы.
Разберем, как правильно провести светодиодную ленту в машину и как ее подсоединить.
Выбираем ленту для машины
Постараюсь не лить воду, а кратко разберем на что обращать внимание при выборе светодиодной ленты.
Тип светодиодной матрицы
Светодиодная подсветка салона. Для подсветки салона автомобиля, включая багажник выбирайте — SMD 3528 60шт/м (размер одного светодиодного кристалла — 3,5×2,8мм). Почему она?
Во-первых мы получаем среднюю мощность 4,4-4,8 Вт на погонный метр со световым потоком порядка 250-300 Лм. При такой мощности светодиоды не требуют теплоотвода и светодиодная лента спокойно монтируется на пластиковые элементы. А светового потока достаточно для полноценного освещения любых элементов салона.
Если яркости вам не хватает — берите 120 шт/м.
Во-вторых это самая распространенная лента в продаже, покупаем в первом попавшемся магазине.
Варианты типа SMD 5050, 5630, 5730 не подойдут ввиду высокой мощности. Неприятно высокая яркость и необходимость монтировать но теплоотвод, делает их не самым удачным выбором для светодиодной подсветки салона машины.
Наружное освещение автомобиля. Тут включаем голову. Если LED подсветка под днищем авто, можно выбрать светодиоды помощнее — SMD 5050 30/60 шт/м. Алюминиевый профиль будет нашим теплоотводом (про монтаж дальше). Для светодиодной подсветки номера машины или (не дай бог) фар головного света — это плохой выбор. Подобная светодиодная подсветка будет приманкой для инспекторов ГИБДД (про правила установки и штрафы читайте в конце статьи).
Обычные светодиоды или RGB — разницы нет. RGB чуть дороже, ее сложнее подключать и требует дополнительно контроллера управления (подробнее про подключение RGB ленты). Зато она позволяет менять цвет подсветки.
Класс защиты
В продаже преимущественно три класса защиты – IP20, IP65, IP68.
Для светодиодной подсветки бардачка или низа торпеды подойдет и IP20, если ее никто не будет дергать и поливать водой.
Для подсветки остальных элементов желателен класс IP 65-68.
Монтируем светодиодную ленту своими руками
Снаружи на машину
Любая наружная подсветка автомобиля это агрессивные условия работы. Выбираем класс защиты не ниже IP65, ленту монтируем на клей, с дополнительным креплением пластиковыми стяжками.
Для светодиодной подсветки днища машины выбираем ленту класса SMD 5050 или любую другую, мощностью более 10 Вт/м. Для подобной мощности необходим теплоотвод. Как показывает опыт, самый надёжный способ монтажа — алюминиевый профиль, фиксированный к корпусу, на который уже пластиковыми хомутами и клеем крепится диодная лента. Такой способ установки исключает перемыкание проводки крепёжными элементами, но добавляет дырок в кузове авто (если вы крепите профиль саморезами).
Сразу к кузову ленту крепить нельзя. Вы не добьетесь хорошего примыкания (будет плохой теплоотвод), появятся провисания — а это до первой ветки на дороге.
Для светодиодной подсветки номерного знака своими руками подойдут ленты с торцевым свечением, направленным под 90° к плоскости ленты, как на рисунке ниже. Что позволит смонтировать ее в плоскости номерного знака.
Светодиодная лента с боковым свечением
Подсветка колес машины выполняется по торцу тормозного диска. Срок службы такой светодиодной подсветки ограничен, тормозные диски прогреваются при работе до 80-130 градусов, быстро убивая LED ленту.
На тормозной диск светодиодная лента монтируется только на термостойкий клей, с выводом проводки в подкапотное пространство.
Если есть внутренний защитный кожух диска — монтируйте на него, такая LED подсветка проживет намного дольше.
В салоне авто
Подсвечивая салон, берите светодиоды малой мощности. Излишняя яркость — дискомфорт при езде. Какие есть варианты:
В салоне автомобиля светодиодную ленту можно крепить на собственное клеящееся покрытие. Место установки обезжириваем и дополнительно фиксируем крепление термоклеем, как показано ниже.
Как правильно подключить светодиодную ленту в машине
Подключать светодиоды в автомобиле можно к бортовой сети либо напрямую к аккумулятору (нежелательно, об этом дальше).
Бортовая электрическая сеть машины не соответствует номинальным параметрам питания светодиодов, поскольку напряжение, снимаемое с аккумуляторной батареи, достигает 14,5 Вольт. Для светодиодов это не фатально, но существенно сокращает срок эксплуатации.
Второй фактор риска непосредственного включения в бортовую сеть – внушительные перепады по току. В любом автомобиле есть агрегаты со значительным отбором мощности аккумулятора – стартер, головное освещение, кондиционер, электроусилитель руля. Они потребляют сотни Ватт, а токи достигают десятков Ампер.
Наверняка вы замечали, как во время запуска двигателя гаснут фары, отключается магнитола, бортовой компьютер, а включение кондиционера «просаживает» громкость музыки. И это при разделении линий проводки через распределительную коробку и наличии стабилизаторов тока в аппаратуре.
Используйте стабилизатор
Любой светодиод способен длительно функционировать только в узком диапазоне токов и напряжений. Например, светодиодный элемент SMD 3528 требует для питания 2,8-3,4В и 0,02А. Благодаря ограничительным резисторам на самой ленте они комфортно себя чувствуют только при напряжении сети 12В.
Для подключения светодиодной ленты к 12V автомобиля используйте стабилизатор, подключается он в разрыв плюсового провода от аккумулятора. Можно собрать его своими руками. Ниже схема на примере стабилизатора напряжения LM 7812. Он имеет выходное напряжение 12В и выдает ток до 1А. Это устаревшая модель, требует дополнительного охлаждения.
Более современные импульсные стабилизаторы будут хорошей заменой устаревшим аналогам. Вот характеристики обычного импульсного стабилизатора с Aliexpress:
Подключение RGB ленты
При подключении RGB ленты, в цепь добавляется RGB контроллер, который регулирует питание каждого цветового светодиода и позволяет получать любой цвет. Он подключается после стабилизатора, перед RGB лентой.
Схема подключения РГБ ленты в автомобиле
При подключении диодной ленты в авто следует избегать ее изгибов. Любой излом приведет к разрыву токопроводящего покрытия. Если нужен резкий поворот — делайте разрыв и подключайте концы коннекорами.
Используйте коннекторы
Спайка — самый надежный метод крепления проводки, но это не всегда удобно. В условиях ограниченного пространства всегда есть риск повредить обшивку салона машины раскалённым жалом паяльника, да и паять в позе акробата не комфортно. Для соединения отрезков можно смело использовать коннекторы с заранее напаянными проводами.
Они плотно зажимают контакты и достаточно надёжны даже в условиях постоянной вибрации. А вот места таких соединений, расположенных снаружи автомобиля, лучше залить герметиком или термоклеем. Если для прокладки проводки светодиодной ленты в корпусе машины пришлось делать дополнительные отверстия, тщательно обработайте их антикоррозийным составом и, по возможности, герметизируйте. Места соединения проводов для надёжной изоляции следует закрывать термоусадочной трубкой.
Законность наружной подсветки и штрафы
В нашей стране законы трактуются в пользу трактующего. Формулировки размыты и могут быть интерпретированы двояко. Что нужно знать.
Прямого запрета на установку подсветки днища машины нет. Но есть ряд пунктов, позволяющих придраться к вам и противопоставить им, к сожалению, нечего.
Внесение непредусмотренных изменений в конструкцию автомобиля
Постановление Правительства РФ от 23.10.1993 N 1090 (ред. от 27.08.2018) «О Правилах дорожного движения». Приложение: Перечень неисправностей и условий, при которых запрещается эксплуатация транспортных средств. Пункт 7.18.
В конструкцию транспортного средства внесены изменения без разрешения Государственной инспекции безопасности дорожного движения Министерства внутренних дел Российской Федерации.
Получить официально разрешение на установку подсветки нереально (несертифицированный элемент). Наказание за нарушение: предупреждение или штраф 500 рублей.
Это самый лояльный пункт, по которому к вам могут придраться. Зачастую отделаетесь предупреждением.
Нарушение правил установки световых приборов
Под этот пункт вы попадете, устанавливая светодиодную подсветку машины запрещенных цветов.
Согласно ПДД РФ, раздел 3.6. Внешние световые приборы. Запрещается установка:
Спереди — световых приборов с огнями любого цвета, кроме белого, желтого или оранжевого;
Сзади — фонарей заднего хода и освещения номерного знака с огнями любого цвета, кроме белого, и иные световые приборы с огнями любого цвета, кроме красного, желтого или оранжевого.
Если коротко, то разрешено:
Нарушение этого пункта ПДД влечет лишение водительского удостоверения на срок от 6 месяцев до года.
Установка без разрешения устройств для подачи специальных световых сигналов
КоАП РФ Статья 12.5. Управление транспортным средством при наличии неисправностей… пункт 4.
Управление транспортным средством, на котором без соответствующего разрешения установлены устройства для подачи специальных световых или звуковых сигналов (за исключением охранной сигнализации).
Это самый опасный пункт и при желании злобного инспектора, любое дополнительное освещение машины может быть подогнано под эту формулировку. На практике применяется очень редко (если только вы не поставили в радиатор красную мигающую ленту, такой вариант однозначно расценят как спец. сигнал). Оспорить через суд сложно, но можно, заменив наказание штрафом в 500 рублей.
Нарушение предусматривает лишение прав на срок от года до полутора лет, с конфискацией устройств, для подачи сигнала.
Подключаем правильно светодиоды в автомобиле
В последние несколько лет, многие владельцы используют для стайлинга своего автомобиля различные типы светодиодов. Технологии изготовления светодиодов постоянно совершенствуются, но в большинстве случаев это не спасает светодиоды от их быстрого выхода из строя. Как следствие частично перегоревшие светодиоды в подсветке интерьера или например в LED задних фонарях (оригинальные фонари этим не страдают, т.к. имеют серьезную защиту и по току и по напряжению).
Грубо говоря, светодиоды можно условно поделить на два вида: маломощные и мощные. Первый вид широко используется в различных светодиодных лентах, матрицах, LED-лампах и в готовых световых приборах, таких как модернизированные фонари. Второй вид как правило используется в лампах головного света и в дневных ходовых огнях.
Объединяет все эти устройства одно. В подавляющем большинстве случаев все они рассчитаны на стабилизированный ток и напряжение, которые в бортовой сети автомобиля как правило не встречаются. Нормальное напряжение в автомобиле может колебаться от 11,7В при заглушенном двигателе, до 14,8В при заведенном двигателе.
Немного теории.
Напряжение (падение напряжения) типичного светодиода – 3,5В. В зависимости от цвета это может быть: для желтых и красных светодиодов — 2 — 2,5В; для синих, зеленых, белых — 3-3,8В. Типовой ток маломощного светодиода – 20мА, мощного – 350мА.
Светодиод питается током и у него нет такого параметра, как напряжение, но есть параметр падение напряжения. Т.е. какое напряжение на нем теряется. Если на светодиоде написано: 20мА 3,5В, то это значит что ему надо не больше 20 мА тока и при этом на нем потеряется 3,5В (т.е. напряжение после светодиода упадет на 3,5В).
Для ограничения тока на LED-устройства устанавливаются резисторы, но не стоит забывать, что устройства рассчитаны на напряжение ровно 12В и при возрастании напряжения, будет возрастать и ток. Как итог, светодиод быстро перегреется и сгорит.
Итак, как мы выяснили выше, простейшим драйвером (стабилизатором тока) является резистор и устройства рассчитаны на стабилизированное напряжение 12В, которые практически не встречается в бортовой сети автомобиля. Соответственно для маломощных диодов, которые массово используются в автомобилях, необходимо всего одно устройство — стабилизатор напряжения.
Проверенным и доступным на сегодняшний день является DC–DC понижающий преобразователь LM2596, который можно купить на Aliexpress за смешные 50₽. Принцип его работы очень прост. При подаче на вход этого импульсного стабилизатора напряжения до 40В, на выходе всегда будет ровно 12В (значение устанавливается вручную), а ток будут подаваться ровно такой, какой нужен для питания светодиодов.
Именно такие стабилизаторы напряжения я использую для LED-стайлинга своих автомобилей. Корпус подобрать не сложно. Я использую стандартные корпуса, купленные в магазине Чип и Дип. При желании корпус можно сделать герметичным для использования при всепогодных условиях.
Для питания мощных светодиодов, стабилизатора напряжения недостаточно и необходимо устанавливать драйвер (стабилизатор тока). Один из самых доступных готовых драйверов собран так-же на LM2596 и его так-же легко купить на Aliexpress. От DC-DC преобразователя отличается тем, что можно выставить не только стабилизированное напряжение на выходе, но и стабилизированный ток. Подбирая драйвер для мощных светодиодов, нужно обязательно учитывать его максимальный ток, иначе тока может просто не хватить или драйвер будет чрезмерно греться.
Как вариант, токовый драйвер можно собрать самостоятельно, например на основе микросхемы LM317. Схема максимально простая, но потребуется подбор резистора непосредственно под конкретное устройство, в зависимости от мощности установленных в него светодиодов.
Я уже серьезно заморочил голову некоторым читателям, поэтому подведем итог.
Если вы хотите продлить жизнь установленным в автомобиле светодиодам или последовательно-соединенным сборкам (кластерам), то следуйте простым правилам:
— для каждого светодиода или кластера необходимо использовать свой ограничитель тока: резистор (вполне достаточно для маломощных сборок) или драйвер (для мощных),
— для маломощных светодиодов или кластеров с током до 350мА, всегда ставим стабилизатор напряжения на каждую цепь,
— для мощных светодиодов или кластеров с током свыше 350мА, всегда ставим драйвер (стабилизатор тока) на каждую цепь.
При соблюдении этих простых правил, ваши светодиоды будут гореть долго и радовать вас своей магией света.
Всем удачи и добра.
Как подключить светодиодную ленту в авто — 2 способа.
С момента появления светодиодного освещения его активно стали использовать во всех автомобилях.
При этом, кроме замены обычных ламп на диодные, многие умельцы нашли разнообразные способы применения и для светодиодной ленты. Причем, даже в тех местах, где подсветки и освещения никогда и не было.
Смонтировать дополнительное освещение в авто можно в нескольких ее частях и узлах:
Здесь можно обойтись совсем короткими отрезками, которые остались у вас после ремонта освещения в доме или квартире.
Такую подсветку еще прозвали «ангельские глаза». Просто пускаете ленту по периметру фар, причем не обязательно по всей окружности.
Помимо дизайна, это еще и улучшит ближний свет. Некоторые дорогие иномарки уже изначально идут с таким тюнингом.
Здесь не должно быть разноцветной RGB радуги.
Лента монтируется на днище или порогах. В итоге получается эффект парения авто в воздухе над дорогой.
Только не приклеивайте светодиоды в месте установки домкрата. Иначе это будет одноразовая подсветка, до первого подъема машины при ремонтных работах.
Все эти подсветки можно сделать своими руками и подключить двумя способами:
Самое главное, правильно подобрать источник питания и саму светодиодную ленту.
Сетевое напряжение в автомобиле 12В. По крайне мере, таким оно должно быть теоретически.
Однако в реальности, данное значение запросто может превышать 14В и более.
Светодиодная лента, которая изначально рассчитана на 12 вольт, очень не любит перенапряжение.
Из-за этого выходят из строя и перегорают кристаллы светодиодов.
Обратите внимание, что разного рода зарядки для мобильных телефонов от прикуривателя также не подойдут. У них выходное напряжение обычно около 5В, а вам нужны стабильные 12В.
Некоторые пытаются исхитриться и искусственно понизить напряжение. Для этого заранее просчитывают потребление подсветки и подключают перед лентой мощное сопротивление.
Расчет можно выполнить по формуле:
Таким образом подбирается резистор и впаивается в схему. В итоге напряжение питания на ленте падает на два и более вольт. Все это дело после расчетов нужно фактически перепроверять замерами мультиметром или тестером.
Такой способ имеет ряд недостатков. Кроме того, что это долгая процедура, еще и сопротивление будет существенно греться.
И уже через нее подключить все светодиодные источники освещения. При этом не стоит путать драйвер с блоком питания.
Ранее такой стабилизатор собирался на микросхеме типа КРЕН 7812.
Однако из-за постоянного перегрева, сейчас стали использовать импульсные источники. Для них уже не нужны огромные радиаторы охлаждения, да и мощность у них по более.
Питание, что на один, что на другой стабилизатор рекомендуется подключать через предохранители.
Если вы не радиолюбитель и не знакомы с пайкой схем, да и заморачиваться с этим делом нет желания, можете купить уже готовый стабилизатор.
При том, что стоят они на сайте AliExpress очень дешево. Буквально один-два доллара. Представляют из себя миниатюрную коробочку на основе микросхемы «LM2596».
Найти их в разнообразном количестве можно здесь.
Такой стабилизатор практически не требует никакой настройки, просто припаиваете провода на вход и выход и пускаете их на ленту.
Рассчитан он на ток до 1,5А, а значит через него можно подключать светодиодные ленты мощностью до 20Вт.
Если лента RGB идет с блоком управления, то импульсный источник питания должен подключаться перед блоком.
Поверьте, для глаз это практически не заметно, а вот срок службы светодиодов увеличится в разы! Регулировать напряжение можно отверткой, подкручивая специальный винтик.
Если же вас пугают все эти сложности с импульсными источниками и блоками питания, то можно поступить по-простому и запитать всю подсветку в автомобиле от батарейки.
В первую очередь при покупке обращайте внимание на напряжение. Вам нужны модели именно на 12В.
Ведь встречаются еще 24В-36В и даже 220В.
Лучше подбирать одноцветный вариант, чтобы не заморачиваться с подключением RGB контроллера.
А еще из монохромных видов, проще всего подбирать цвета под кузов.
Практически все ленты изначально идут на самоклеющейся основе. Так что проблем с ее размещением и закреплением не должно возникнуть.
Из модельного ряда стоит присмотреться к двум основным вариантам:
Мощность подсветки будет зависеть от количества светодиодов в одном метре ленты.
А она может быть весьма разнообразна:
Чем больше диодов, тем ярче подсветка и соответственно ее мощность. Причем изменять эти параметры можно самостоятельно.
Достаточно отрезать изделие по соответствующим меткам, тем самым уменьшив число светодиодов и итоговое потребление и яркость.
На фары покупайте подсветку с защитой IP65.
Она уже полностью герметичная и способна сколь угодно долгое время нормально работать под воздействием воды и грязи.
Для дверей также лучше использовать вариант IP68.
Первым делом отмеряете необходимый метраж ленты.
И отрезаете строго по специальным меткам.
Далее прикидываете где будут уложены провода питания. Если позволяет конструкция, логичнее всего их будет спрятать.
Может быть даже придется просверлить пару отверстий.
К каждому отрезку подсоединяете провода. В машине лучше всего это сделать при помощи пайки, а не коннекторами.
Если лента у вас в силиконе, то контактные площадки придется зачистить и снять часть герметика.
Все хитрости и правила пайки светодиодной ленты можно узнать из статьи ниже.
Когда лента готова к монтажу, следует тщательно обезжирить поверхность на которую она будет наклеиваться. Смачиваете чистую тряпочку в растворителе и очищаете ей будущие места подсветки.
Припаянные провода заправляете в отверстие.
Отделяете защитный слой скотча и плотно надавливаете на подложку.
Как показывает практика, одного только скотча бывает не достаточно. Во-первых, поверхность не идеально ровная.
Во-вторых, сказываются наши перепады температуры. От минусовых значений до плюсовых, иногда в течение нескольких часов.
В итоге, даже качественная лента в конце концов отклеивается. Поэтому рекомендуется по краям, пройтись обычным термоклеем.
При организации подсветки кузова, клей вряд ли поможет. На днище, под порогами для крепления лучше использовать профиль с пластиковыми хомутиками.
Места, где была снята защита с контактных площадок и припаяны провода, также не помешает залить толстым слоем клея.
Подобным образом светодиодная лента монтируется в любые части машины. Если хотите повысить яркость и блок питания позволяет это сделать, то можно наклеить рядом одновременно две ленты.
Провода заранее выбирайте такой длины, чтобы их можно было протянуть в одну общую точку с нескольких подсветок одновременно. В ней и будет происходить подача питания 12В.
Кстати, прежде чем заделывать обшивку, всю схему желательно проверить на работоспособность от небольшого источника питания 12V. Например, можно взять батарейку А23.
Схемы подключения могут быть разнообразными, в зависимости от того, какой участок авто подсвечивается. Вот пример для светодиодной подсветки дверцы машины:
Более подробно с процессом подключения можно ознакомиться в видеоролике:
Все провода после проверки работоспособности заизолируйте в отдельные пучки.
На выходе у вас должен получиться один-единственный пучок с проводами, на которые и следует подать 12 вольт.
Общий плюс и один или несколько минусов (в зависимости от схемы и вида подсветки).
Питающие провода можно подпаять специальными автомобильными клеммами папа-мама и спокойно подключать их через колодки бортовой сети.
Например к штатному модулю управления светом, или от других кнопок, либо вообще через свой отдельный микровыключатель посадить на предохранители.
Также никто не запрещает все запитать через прикуриватель.
Естественно, после блока питания стабилизирующего напряжение, как уже оговаривалось выше.