ПРЕАМБУЛАсо времён
первых тизёров со светодиодами в головной оптике прошки утекло немало времени, и сейчас можно сказать что хотелки не только успели претерпеть испытание на реализуемость и технологичность решения, но и материализовались..
в процессе этой мини-НИОКР было рассмотрено некоторое число вариантов реализации, поэтому стоило бы подробнее остановиться на том почему сделано так как сделано в итоге
(возможно приведённые размышления направят или подтолкнут кого-то в нужном направлении (либо наоборот предостерегут от конструкторско-тупиковых вариантов) при разработке своего варианта тюнинга экстерьера сида):
*
выбор источника света:
- микроминиатюрные LED для поверхностного монтажа (SMD LED): достоинства миниатюрности и малых габаритов не играют важной роли в контексте поставленной задачи, а вот малая яркость (явно недостаточная) и необходимость монтажа на печатную плату строго параллельно (невозможность управлять оптической осью излучения независимо от положения печатной платы)
- сверхъяркие LED в классическом цилиндрическом корпусе (диам 3, 5, 8мм и т.д.): достаточные по яркости (при использовании в качестве габаритов), доступные по цене, при монтаже на торце печатной платы возможна произвольная ориентация оптической оси в плоскости печатной платы и, при применениии специальных мер, достаточно прочная механическая фиксация корпуса LED (см.далее) пожалуй единственный их конёк а автотематике - панели приборов и прочий тюнинг интерьера
- супермощные LED мощностью от 1Вт и выше (компаний CREE, Luxeon и иже с ними): безусловное достоинство - световой поток (некоторые типы могут использоваться (и используются) в качестве ближнего света фар), при изготовлении кластеров (десяток-два-три LED) может начинать кусаться цена, но что самое главное (в контексте задачи), мало применимы для любительского конструирования, поскольку требуют при проекитровании комплексного подхода: 1) расчёта системы надёжного отвода тепла от кристалла (и автоматически отсюда-вытекающим резким ограничением на вариантов монтажа на объекте тюнинга); 2) специальных мощных драйверов для запитки кластеров большими токами
- готовые решения в виде светодиодных лент и прочего китайского ширпотреба: особо не вдавался на какой элементной базе они там собраны, поскольку ограничился получением визуального представления о них (подрабатывал зевакой при каждодневных перемещениях по городу) При визуальном контакте были отмечены следующие моменты: тусклое свечение, оттенок (фиолетовость, зелёность и проч), малый размер точек излучения ( SMD LED?), отсутствие параллельности оптических осей правой и левой сторон. Исправление этих изъянов либо невозможно в силу конструктиынх особенностей (например ориентации оптических осей излучения), либо губят на корню саму идею использования готовых полуфабрикатов (перепайка LED для получения нужной цветовой температуры).
*
выбор места установки:
виденные мною способы установки условно можно разделить на три типа:
- внутри фары: несмотря на то, что это пожалуй наименее хлопотный способ при эксплуатации светодиодных огней, на установку готов и способен далеко не каждый (как мы помним, фара на сидах - герметично запаянная конструкция, и не каждый готов подвергать оную ради нецелевой разборки термоиспытаниям в духовке), задача же преследовалась создать доступное прежде всего своей простотой установки решение. Это главное... далее - это возможные проблемы при достижении параллельности оптических осей правой и левой сторон (даже есл ине рассматривать SMD LED и допускать некую степень свободы в ориентации плоскости печатной платы относительно корпуса фары).
- в виде накладки на фару: я не видел вживую саму реализацию, чтобы судить об эстетике такого решения, но само изготовление в кустарных условиях мне показалось сложным и низкоповторяемым. Учитывая страну проживания большинства соклубней - это еще и вандало-не-устойчивость. Не исключено появление постороних посвистываний на скоростях (и увеличенный расход бензина на сверхъскоростях).
- в щель между фарой и капотом либо бампером:
а) между фарой и капотом - щели как таковой нету, но есть резинка-уплотнитель на фаре, под которую (отклеив оную) можно подсунуть что-то плоское и излучающе свет (как правило - светодиодную ленту пром.изготовления) - т.е. что-то с вменяемой светосилой туда вставить проблематично. Это раз... Два - это проблема размещения там плоской печатной платы
б) между фарой и бампером - щель как таковая присутствует на всех сидах независимо от происхождения сборки.. Ширина её неравномерна и варьируется от 2 до 4мм. (это надо учитывать при выборе светодиодов). Однако сама ориентация открывает некий простор к выбору ориентации оптических осей LED, к тому же допустимо использование в качестве носителя-держателя светодиодов - плоской печтаной платы.
РЕАЛИЗАЦИЯОсноваКаждый является спецом в какой-то своей узкой области и, по возможности, экстраполирует свои навыки на прочие ремёсла.
Основой-носителем светодиодов явилась печатная плата из фольгированного стеклотекстолита, полученная методом фрезеровки (контур
повторяет переднюю линию фар).
Т.о. печатная плата служит и фиксатором светодиодов и электрически соединяющей их в цепь схемой.
На ней же смонтирована вся управляющая электроника. Подключение платы во внешний мир: два провода "+" и "-"
Светодиодывыбраны 5мм цилиндрические сверхъяркие светодиоды белого цвета свечения с силой свечения около 17000мкд/м^2,
почему именно 5 мм?.. - в качестве компромисса между светоотдачей, габаритами и доставабельностью
число светодиодов на каждой стороне - 15шт. расстояния между их
оптическими осями - эквидистантны.
для того чтобы "впихнуть невпихуемое" потребовалась дополнительная мехобработка смонтированных светодиодов
СистемноОсновной инженерной задачей при разработке конструкции было обеспечить повторяемость при кустарном изготовлении, т.е. в первую очередь интересовал эстетический аспект:
равномерное распределение светодиодов на подложке, одинаковая взаимоориентация их оптических осей, в противном случае машина смотрится как новогодняя ёлка (т.н. ара-тюнинг)
ну и конечно оптические оси всех светодиодов (правой и левой основ) должны быть параллельны (вертикальной) плоскости направления движения.
Крепление конструкции в щели производится на горизонтальную площадку бампера, неплотно прилегающую к нижней грани фары, посредством расположенных на печатной плате 4 отверстиям под саморезы либо 4 пазами под стяжки (дополнительно перед затяжкой возможна посадка на герметик).
Подключение конструкции к бортсети: провод "-" - на массу, провод "+" - параллельно той цепи, от которой хотим включать светодиоды (габариты, ближний свет, птф, горн).
Потребление от бортсети каждого - порядка 100мА.
TODO и прочее:
1. на неделе должны прийти оранжевые светодиоды - есть мысль сделать точно таким же образом повторители поворотников (благо есть возможность поставить такой эксперимент - хочется посмотреть как это будет выглядеть именно вживую)
2. возможность записи в память программы работы LED для поканального управления ими (некий аналог автомата световых эффектов - один из вариантов реализации можно посмотреть в теме у SlavaTech)
-----------------
PS: хочется выразить благодарность соклубню
rakita, который внёс свой вклад в проект (содействуя скорейшему появлению точных шаблонов под сидо-фары).
PPS: критика принимается только конструктивная или конструкторская, дополнения и предложения - не исключающие возможности их реализации.
Автор
Тема: LED Eyes: от теории к практике [success story] (Прочитано 15054 раз)
6 
