Электросхемы питания автомобильных стоп сигналов на светодиодах. Дополнительный мигающий стоп сигнал
Как-то будуче в Питере заметил, что у впереди идущей машине мигающий стоп-сигнал. Интересно стало, тоже решил сделать себе подобный стоп-сигнал. Цены на подобные девайсы стартуют с 400 руб.
И как раз нашёл несколько вариантов мигающего стоп-сигнала. Свой выбор остановил сделанный на знаменитом таймере NE555.
Для сборки нам понадобится:
Микросхема- NE555, Диод- 1n4007, Транзистор- IRF540, C1- 22мкф, С2-10мкф, R1-1k, R2- 5k, R3- 10k, R4- 470k, Макетная планка, контакты.
Принципиальная схема мигающего стоп-сигнала
Собранная схема
Монтаж на монтажной планке
Схемка установлена в панель стоп-сигнала
Мне нравится паять на монтажной планке. Да это очень утомительно, но зато не нужно возится с травлением платы.
При пайке соблюдайте аккуратность особенно с полевым транзистором, ножки транзистора лучше придерживать пинцетом для теплоотвода. Строго соблюдайте полярность в момент сожжёте всю схему. Для подстраховки в схему можно включить диод в разрез плюсовой шины.
Вот как работа сигнала видна со стороны.
Многие любители гонок F1 замечали такую особенность, как мигающий стоп-сигнал на болидах. Такой фонарь при торможении не просто горит ярким красным светом, он еще и достаточно часто моргает. И это сделано не для красоты, хотя в этом есть свой определенный шарм.
Хоть моргающий стоп-сигнал используется на болидах F1, но это не мешает использовать такое оборудование на автомобилях, предназначенных для эксплуатации на дорогах общего назначения. Ведь это не в первую очередь делается не для красоты, а повышения безопасности.
Какая польза от мигающего стоп-сигнала?
Стоп-сигнал «Формула 1» при срабатывании привлекает больше внимания, чем постоянно горящий свет. И все потому, что мигание является сильным раздражителем для глаза человека по сравнению статичного неизменного свечения. Благодаря этому мерцающий стоп-сигнал более заметен для других участников. А раз это повышает безопасность, то почему не установить такое оборудование на свой автомобиль, тем более что в конструкции такого прибора нет ничего сложного, и вполне можно изготовить мигающий стоп-сигнал своими руками. Вот только сделать это сможет автолюбитель, хоть немного разбирающийся в радиоэлектронике.
Чтобы сделать моргающий стоп-сигнал своими руками, в схему питания заднего оборудованию включается микросхема, которая и будет обеспечивать мерцание. Самая простая конструкция подразумевает, что при нажатии на педаль тормоза фонарь будет мигать с одной и той же интенсивностью. Но есть и более «продвинутые» схемы моргающего стоп-сигнала, в которых можно задавать алгоритм работы.
Виды схем
Рассмотрим, как сделать мигающий стоп-сигнал на основе микросхемы К561ЛА7. Построена эта микросхема на 4 логических элементах с обозначением 2И-НЕ. Два из них отведены по мультивибратор, а третий – инвертор, в задачу которого отделение мультивибратора от аналоговой схемы, что обеспечивает получение более четкого сигнала. В итоге получаем требуемые импульсы на выходе.
В предыдущих публикациях уже затрагивалась тема стоп-сигнала с динамической подсветкой, вернее, был упомянут вариант стоп-сигнала с бегущими огнями. Смотрите статью «Стоп-сигнал бегущие огни». Некоторые удовольствуются обычным миганием стоп-сигналов. В потоке это будет привлекать взгляды других участников движения. И есть даже преимущество такого варианта - сложность схемы будет достаточно невысока. Именно о мигающем сигнале и пойдет речь в этой статье.
Итак, упрощённый мигающий стоп-сигнал очевидно уступает в зрелищности использования своему старшему брату, но и сделать такой вариант заметно проще. Нет худа без добра. Между тем, есть некоторый момент юстировки в данном случае, а именно подстройка частоты мигания светодиодов. Управлять этим можно, используя конденсаторы различной ёмкости. От слов к делу - обратимся к электрической схеме
Мигающий стоп-сигнал своими руками может быть сделан на основе уже известной нам схемы стоп-сигнала с бегающими огнями, о которой рассказывалось в предыдущих выпусках. Схема основана на микросхеме КА561ЛА7, на 2 из ее элементах организован мультивибратор. Для получения более качественного цифрового сигнала на выходе третий элемент микросхемы используется как инвертор, играющий роль сепаратора аналоговой схемы и мультивибратора. Как мы упоминали выше, частота мигания напрямую зависит от ёмкости конденсатора. Зависимость обратная - чем выше ёмкость конденсатора, тем медленнее происходит мигание. С другой стороны, конденсатор с меньшей ёмкостью обеспечит более высокую частоту мигания. Наравне с этим, резистор, находящийся в цепи конденсатора, также имеет некоторое влияние на частоту - через него происходит цикл перезарядки конденсатора.
Теперь расскажем о том, как работает силовая часть схемы. Управляющий сигнал поступает на базу транзистора КТ816Б. В течение положительного полупериода транзистор превращается в проводник, пропуская через себя электрический ток. Благодаря этому, на выходе транзистора получаем гораздо большую мощность, чем мы могли бы получить, используя только микросхемы.
Это значит, что питания будет достаточно для подключения цепи светодиодов. В качестве предохранителя, или стабилизатора напряжения, рекомендована микросхема КР142ЕН 5 Б. Как известно, в таком случае стабилизация напряжения будет осуществлена на уровне 5 В. Подробнее в статье «Как получить 5 вольт из 12 вольт»
Таким образом, при подаче питания на схему подключённые светодиоды будут моргать с частотой, определённой конденсатором и резистором управляющей цепи.
Если ваш штатный стоп-сигнал запитан от 12 В, то схема КР142ЕН 5 Б будет не нужна. Вместо этого для упрощения можно подключиться к эмиттеру транзистора в качестве положительной клеммы, отрицательной клеммой классически может выступать кузов. После подключения в таком режиме можно оставить штатные стоп-сигналы, без подключения дополнительных светодиодов.
Микросхема – рассмотрим сначала ее аналоги. Проще всего обзавестись американским вариантом CD4011A «Texas instruments». Микросхему, произведенную в США, найти будет достаточно сложно, однако китайских вариантов на рынке в избытке.
Конденсатор С1 имеет следующие параметры: ток – переменный, напряжение выше 16 В. Резисторы должны справляться с мощностью 0,25 Вт как минимум. Светодиоды можно ставить любые, которые удовлетворяют требованию по напряжению выше 3,3 В. Также важным их показателем является цвет – стоп-сигналы должны быть красными.
Универсальная монтажная плата отлично справится с ролью основы нашей схемы, нужно лишь организовать соединение элементов гибкими проводниками, что само по себе является самым простым способом реализации. Также не потребуется какой-либо настройки или наладки, важно лишь все собрать верно и желательно протестировать перед пуском в эксплуатацию.
Единственным недостатком можно лишь отметить отсутствие какого-либо управления по принципу моргания. Такая схема обеспечивает моргание стоп-сигнала от момента нажатия на тормоз до полного его отпускания. Логично предположить, что моргать стоило бы 3-4 секунды после нажатия, а далее светить постоянно. В следующей схеме мы рассмотрим реализацию именно такого варианта.
Электрическая схема моргающего стоп-сигнала «вариант 2».
Такая схема реализует вариант мигания в течение первых мгновений срабатывания стоп-сигналов, а далее светодиоды должны светить ровно, без мерцания. В основу схемы положены 2 таймера на базе микросхем NE 555. Сперва формируемый сигнал управления дискретно поступает на транзистор аналогично первой схеме, а затем на его базе формируется постоянное напряжение. В конце концов реле перестает срабатывать и превращается в проводник.
Отметим, что если необходимо исключить влияние схемы, необходимо перевести выключатель SW1 в положение 1-2. Тем не менее, транзистор и реле будут использоваться после такого переключения.
Для увеличения схемы мигающего стоп-сигнала достаточно щёлкнуть по картинке, там же находится описание и маркировка деталей.
Указанным ниже образом может выглядеть монтажная плата моргающего стоп-сигнала своими руками, при этом схема реализуема и на универсальной монтажной плате.
Здесь показан вариант готовой платы со стороны дорожек.
С верхней стороны – сторона распайки деталей.
Вариантов создания такого прерывистого стоп-сигнала несколько. И то, как схема будет работать, и то, каким будет результат, отличается. При этом любой из вариантов легко реализуем самостоятельно, на руку сыграет как простота электрических схем, так и дешевизна компонентов.
В актив также можно записать отсутствие в необходимости использования программируемых контроллеров.
Теперь дело за вами – выбрать наиболее подходящий вариант и организовать доработку. Желаем вам, чтобы полученная информация окажется для вас полезной, а результат – соответствующим ожиданиям!
Эффективность мигающих стопов была доказана очень давно. На основе тестов большой группы водителей автомобилей установлено, что информативность такой системы в разы превосходит классическую. Из за более быстрой реакции человеческого мозга на динамичный раздражитель, чем на статичный. Поэтому смело взялся за сборку.
Алгоритм работы схемы таков:
1.Придавил педаль тормоза - дополнительный стопсигнал сначала мигает 3 сек, а дальше горит постоянно.
2.При повторном нажатии педали тормоза всё повторяется.
Вариант схемы собранной мной считаю наиболее простым для повторения и стабильным в работе (чем проще тем надёжнее), Здесь не нужен микроконтроллер. Длительность мигания зависит от подбора R1 C1, частота мигания (период) от R2 C2. Ёмкости C1 и С2 лучше использовать танталовые.
И самое главное - запрета на подобную вещь не нашёл в ПДД. Да, в схеме использован триггер Шмидта CD4093B, наш дешевый аналог к1561ТЛ1 что я и использовал. Схему я спаял из за простоты, на макетной плате. Материал прислал Я. Эдуард
Те, кто смотрит соревнования Формулы 1, обращали внимание на то, что у многих автомобилей установлен мигающий стоп-сигнал. То есть сигнал не просто горит красным, давая понять преследующим машинам, что выполняется торможение, а еще и мигает. Что это - новая «фишка», дань моде или способ повысить безопасность?
1 Что представляет собой устройство?
Согласно статистике, 24% всех дорожно-транспортных происшествий возникает в результате столкновения с автомобилем, который движется впереди.
Своевременное привлечение внимания водителя к загоревшимся «стопам» позволит намного снизить этот процент. Так считает известный аналитик по ДТП в Германии Йорг Олгримм. И это действительно так. Доказано, что человек больше реагирует на динамические раздражители, чем на статические. Поэтому использование моргающего стоп-сигнала, конечно, повысит безопасность на дороге и поможет избежать дорожно-транспортного происшествия.
Стоп-сигнал - это привлекающий внимание красный фонарь, который мигает. Его устанавливают сзади машины, на уровне глаз водителя. Таким образом все водители, которые будут ехать сзади этого автомобиля, обязательно увидят данный сигнал и смогут вовремя среагировать.
Мигающий стоп-сигнал - это простое устройство, поэтому его вполне реально сделать своими руками. Для того чтобы собрать стоп-сигнал своими руками, достаточно воспользоваться специальной схемой.
Выдавать импульсы будет микровибратор, который основан на микросхеме К661ЛА7. Для управления более весомого тока питания надо использовать транзистор. Чтобы разобраться с работой стоп-сигнала, для начала нужно изучить схему.
2 Как собрать стоп-сигнал?
Существует множество различных схем, с помощью которых можно собрать стоп-сигнал.
Например, одна из них подразумевает, что это устройство просто будет моргать. Также можно найти и более «продвинутую» схему, то есть когда устройство будет работать по определенному алгоритму. К примеру, сначала сигнал моргает один или два раза. После прекращения подачи на транзистор тока (во время паузы) сигнал будет гореть на половину накала. Именно таким образом и появляются эффекты мерцания.
Чтобы было проще понять, как работают эти схемы, можно взять одну из них в качестве примера, например, К561ЛА7.
Микросхема К561ЛА7 является сердцевиной этой разработки, которая состоит из 5 элементов «2И-НЕ». На первом и втором элементе расположен мультивибратор, а на третьем - инвентор. Благодаря последнему создается нужный сигнал на выходе, так как инвентор разделяет мультивибратор от схемы. Функцию открытия и питания нагрузки на эммитере выполняет транзистор КТ816Б, на который и подается сигнал, проходящий через инвентор.
Также есть аналогичная микросхема, но с добавленными конденсатором и диодом. На протяжении одного или двух импульсов конденсатор заряжается, а затем разряжается на транзистор при непосредственном «провале», в результате чего возникает эффект моргания. Диод добавили для того, чтобы он предотвращал разряд конденсатора. На схеме диод обычно не отображают, поскольку можно применить абсолютно любой диод. После того как моргающий стоп-сигнал будет собран, никакие дополнительные наладки не потребуются, так как он будет уже работоспособным.
Вместимость конденсатора влияет на частоту моргания. Например, на микросхеме К561ЛА7 питание составляет от 3 до 15 В, поэтому ее можно подключать сразу к бортовой сети, что является еще одним плюсом.
Алгоритм работы сигнала следующий: если нажать на педаль тормоза, сигнал мерцает первые 3 секунды, после чего горит постоянно. При повторном нажатии на педаль тормоза все повторяется в точном порядке.
Но возникает вопрос, а как же быть в пробке? Не будет ли моргание мешать сзади стоящему водителю, слепя его огнями? Будет. Но как раз для этого был придуман контроллер стопа со специальным G-сенсором. Его предназначение заключается в том, чтобы увеличить заметность автомобиля при торможении.
Контроллер следует устанавливать в соответствующем положении и надежно закреплять, чтобы он держался жестко и прочно. Нулевое положение можно установить с помощью специального режима установки, который прилагается в контроллере.
Теперь что касается того, как активировать этот режим. Сделать это достаточно просто, но выполнять данную процедуру необходимо с уже зажатым тормозом. Поэтому проще всего будет попросить о помощи друга, который зажмет тормоз и тем самым подаст питание на устройство. После выставления нулевого положения потребуется настроить частоту мигания. Как правило, контроллер имеет 10 режимов частот. Они могут быть различными - от самого медленного до почти постоянного горения. Для того чтобы выбрать частоту, необходимо зажать кнопку, а затем по количествам моргания определить и выставить нужную частоту. После того как будет выбран оптимальный вариант, необходимо отжать тормоз и провод, которым питается устройство.
После выполнения данных действий можно с помощью кнопки задавать непосредственно порог, при котором будет срабатывать мигание. Его смысл заключается в том, что если водитель не будет превышать этот порог, то стоп будет светиться, как светился все время, а при превышении - уже с выставленными частотами. Контроллер имеет в себе 12 порогов, которые тоже разбиты по группам. Первые 5 порогов - это районы слабого торможения, следующие 3 или 4 - это торможение с АБС. Последние предназначены при перегрузке в 1G. Цены контроллера сравнительно невелики. Как правило, они зависят от нагрузки подключения.
Теперь вы знаете, как сделать стоп-сигнал и зачем он нужен. Осталось только выбрать подходящую схему, и можно приступать к его изготовлению.
