Ja kiedyś według tego schematu robiłem i działa do dzisiaj. Zamiast ostatnich dwóch przekaźników dałem jeden.
Automat do zapalania w samochodzie
PROJEKTY
Automat do zapalania
świateł w samochodzie
AVT–990
Obowiązująca od kwietnia
2007 r. ustawa nakłada na
kierujących pojazdami obowiązek
używania świateł mijania przez
całą dobę. W okresie od świtu
do zmierzchu, w warunkach
normalnej przejrzystości
powietrza, kierujący pojazdem,
zamiast świateł mijania, będzie
mógł używać świateł do jazdy
dziennej.
Rekomendacje:
bardzo praktyczne uzupełnienie
instalacji samochodowej
przydatne szczególnie w starszych
pojazdach.
PODSTAWOWE PARAMETRY
• Płytka o wymiarach 62x41 mm
• Zasilanie z instalacji samochodowej
Funkcje:
• samoczynne załączenie świateł, brak możliwości zapomnienia,
• samoczynne wyłączenie świateł po wyłączeniu zapłonu,
• polepszony bilans energetyczny w porównaniu z uruchamianiem silnika z włączonymi
światłami (szczególnie w okresie zimowym),
• kontrola układu ładowania
Elektronika Praktyczna 6/2007
Automat służy do samoczynnego
zapalania świateł po uruchomieniu
silnika pojazdu. Pracujący alternator powoduje, że napięcie instalacji samochodu wzrasta do wartości
nominalnej 14...14,4 V. Fakt wzrostu
napięcia powyżej wartości 13,2 V
jest wykrywany przez układ. W wyniku tego, po około jednej sekundzie zostają załączone dwa obwody
sterujące światłami. Jeden z nich
służy do zasilania świateł pozycyjnych oraz deski rozdzielczej, drugi
służy do załączenia obwodu świateł
mijania lub świateł do jazdy dziennej. Zwykle wykorzystywany jest
do tego istniejący w tym obwodzie
przekaźnik. Jak wynika z powyższego opisu światła załączą się po
uruchomieniu silnika i zgasną po
jego wyłączeniu.
Budowa
Schemat elektryczny automatu
przedstawiono na rys. 1. Jak widać, jest to układ bardzo prosty.
Komparator U1A porównuje napięcie odniesienia pochodzące z diody
Zenera 5,6 V (D3) z napięciem wejściowym układu podawanym przez
dzielnik R1, R2, R7. Potencjometr
montażowy R7 jest wykorzystywany do kalibracji. Automat powinien
reagować na napięcie wejściowe
z przedziału 13,2...13,3 V – tak powinien być wyregulowany. Rezystor
R6 pomiędzy wyjściem komparatora
i wejściem nieodwracającym, wprowadza dodatnie sprzężenie zwrotne i powoduje pracę komparatora
z histerezą. Aby stan komparatora
został ponownie zmieniony, napięcie musi spaść do wartości poniżej 10,6 V. Nie ma więc obawy, że
w wyniku dużego obciążenia odbiornikami elektrycznymi, przy niskich
obrotach silnika, światła nam nagle
zgasną. Stanie się to natychmiast
po wyłączeniu zapłonu lub np.
w chwili próby uruchomienia silnika rozrusznikiem.
Układ R4, C2 odpowiada za
opóźnienie załączenia świateł po
uzyskaniu należytego napięcia. Dla
podanych wartości opóźnienie to
wynosi ok. 1 sekundy. Drugi komparator służy do realizacji tego
opóźnienia, porównując napięcie na
kondensatorze C2 z napięciem odniesienia pobieranym z diody Zenera D3.
Na wyjściu komparatora znajduje się tranzystor, który jest w stanie
wysterować przekaźniki wyjściowe.
Cewki przekaźników są podłączone równolegle. Dioda D2 zabezpiecza tranzystor przed przepięciem
w chwili wyłączania przekaźnika.
23
Automat do zapalania w samochodzie
Rys. 1. Schemat ideowy przedstawiony jest na rysunku
Dioda D1 zabezpiecza układ przed
odwrotnym podłączeniem zasilania
podczas montażu.
Obciążalność układu zależy od
zastosowanych przekaźników. Dla
proponowanych wynosi ona 10 A.
Typowy obwód świateł postojowych
nie pobiera więcej niż 2...3 A, natomiast zwykle w obwodzie świateł
mijania znajduje się przekaźnik.
Aby nie powodować przepływu dużego prądu zasilania świateł w modyfikowanej instalacji, warto go wykorzystać.
Montaż i uruchomienie
wynosić 13,5...14,4 V. Zlokalizowany przewód będzie zasilał automat.
Obwód powinien być zabezpieczony
bezpiecznikiem. Podobnie odnajdujemy przewód masowy lub podłączamy się bezpośrednio do karoserii.
Ważne jest, by przewód zasilania,
do którego się podłączamy, nie był
zbyt mocno obciążony. Dotyczy to
także przewodu masowego. Zbyt
duży prąd w danym obwodzie może
skutkować zaniżonym napięciem
i układ nie będzie załączał świateł.
Kolejnym etapem jest odnalezienie obwodów, które są załączane
podczas załączania świateł postojowych i mijania. Pod te obwody
załączmy obwody wyjściowe układu. Podczas podłączania dobrze jest
odłączyć akumulator lub odpowied-
Podłączenie
do instalacji
samochodu
Montaż w samochodzie polega
na podłączeniu 6
przewodów, zgodnie
z poglądowym schematem przedstawionym na rys. 3. Podłączenia najłatwiej
wykonać w okolicy
przełącznika zespolonego świateł. Odnajdujemy przewód
zasilania, na któ rym występuje napięcie po załączeniu zapłonu. Warto
zmierzyć napięcie
na tym przewodzie
przy pracującym sil- Rys. 3. Schemat poglądowy podłączenia automatu do
niku. Powinno ono instalacji samochodowej
+12IGN – zasilanie +12 V po
załączeniu zapłonu – za stacyjką
+12BAT – zasilanie cały czas
Układ został zmontowany na jednostronnej płytce drukowanej o wymiarach 62x41 mm (rys. 2). Płytka
została dopasowana do łatwo dostępnej obudowy Z–24U z oferty Kradexu o wymiarach 30x48x66 mm. Do
kalibracji automatu będzie potrzebny zasilacz regulowany lub źródło
napięcia 13,2 V. Przekręcamy potencjometr montażowy R7 w krańcowe,
lewe położenie. Załączamy zasilanie
13,2 V. Powoli kręcimy w prawo, aż
usłyszymy załączenie przekaźników.
Lekko cofamy potencjometr i odłączamy zasilanie. Ponownie załączamy w celu sprawdzenia kalibracji.
Prawidłowo wyregulowany układ
powinien załączać się przy napięciu 13,2...13,4 V.
Po wyregulowaniu układu oraz
przylutowaniu przewodów wyjściowych możemy całość zamontować
w obudowie. Przewody obwodów
załączanych muszą mieć minimum
1 mm2 przekroju. Warto dodatkowo
wmontować włącznik zasilania, abyśmy w niektórych sytuacjach mieli
możliwość wyłączenia automatu.
Całość powinna być szczelna, aby
zwiększyć odporność na zmienne
warunki jakie panują w kabinie pojazdu.
Rys. 2. Widok płytki drukowanej
24
Elektronika Praktyczna 6/2007
Automat do zapalania w samochodzie
WYKAZ ELEMENTÓW
Rezystory
R1, R2: 10 kV
R3: 2,2 kV
R4: 1,5 MV
R5: 1 kV
R6: 22 kV
R7: potencjometr montażowy 2,2 kV
Kondensatory
C1: 100 nF
C2, C3: 10 mF/63 V
D1, D2: 1N4148
D3: dioda Zenera C5V6
Q1: BC337
U1: LM393 (LM293)
Inne
REL1, REL2: JQC–7FD–012–1ZT lub
podobny 12 VDC 10 A
Włącznik
Obudowa Z43U
ni bezpiecznik, aby wyeliminować
możliwość spowodowanie zwarcia
podczas montażu.
Bardzo ważną kwestią jest poprawne poprowadzenie dodatkowej
instalacji. Wymaga to odpowiedniego
Elektronika Praktyczna 6/2007
zaizolowania przewodów, prowadzenia ich z dala od części ruchomych
oraz odpowiedniego zamocowania.
Po podłączeniu włączamy zasilanie
i włączamy zapłon. Światła nie powinny się zaświecić. Uruchamiamy
silnik. Po chwili światła powinny
się zaświecić, natomiast po wyłączeniu zapłonu powinny natychmiast zgasnąć. Jeśli wszystko działa
poprawnie, przymocowujemy układ
automatu tak, by było łatwo wyłączyć go za pomocą przełącznika na
obudowie.
Uwagi eksploatacyjne
Ze względu na uproszczone
podłączenie do instalacji elektrycznej samochodu, zmienia się nieco sterowanie świateł. Zapalają się
automatycznie światła mijania oraz
postojowe i podświetlenie deski rozdzielczej. Jeśli jednak nie załączymy
ich włącznikiem świateł, nie mamy
możliwości przełączenia na światła
drogowe. Nie ma natomiast problemu z użyciem sygnału świetlnego
(BEAM) – światła długie. Innym
problemem jest fakt, że włókna ża-
rówek świateł mijania są włączone
cały czas, nawet po przełączeniu
na światła długie. Taka praca żarówki nie jest zalecana i zmniejsza
znacznie jej trwałość.
Wynika stąd wniosek, że używając automatu podczas dłuższych
jazd pozamiejskich z włączonymi
światłami drogowymi – zalecane
jest wyłączenie na ten czas automatu wyłącznikiem na obudowie. Jeśli
samochód jest wyposażony w osobne obwody świateł postojowych,
tzn. jest możliwość załączenia lewej, bądź prawej strony, należy dodatkowo użyć trzech diod prostowniczych o dopuszczalnym prądzie
przewodzenia równym 3 A w celu
rozdzielenia obwodów świateł postojowych i podświetlenia deski.
Dodatkową funkcją, jaką pełni
automat jest kontrola napięcia ładowania. Jeśli pracujący wcześniej
poprawnie układ nie załączy świateł, możemy podejrzewać, że mamy
jakiś problem z układem zasilania –
napięcie ładowania jest zbyt niskie.
Edward Michalczewski
edim123@poczta.onet.pl
25