Stavba zadního LED světla na motorku

Zadní LED světlo na motorku lze vytvořit jako náhradu dvouvláknové žárovky, která rozlišuje obrysové a brzdové světlo dvěma samostatnými přívody. Praktické zapojení používá jednu část LED jako koncové světlo a při brzdění připojí další LED nebo zvýší jejich svit.

Nejdůležitější je správně omezit proud LED diod, zajistit dostatečný vyzařovací úhel, spolehlivě utěsnit elektroniku a zachovat možnost rychlého návratu k původní žárovce. Pro provoz na veřejných komunikacích je však zásadní také homologace celého světelného zařízení, nikoli pouze barva plexi nebo skutečnost, že světlo svítí dostatečně jasně.

Jak funguje zadní světlo s dvouvláknovou žárovkou

Protože jsem student, a jak je známo, studenti nemají moc peněz:), tak jsem se rozhodl postavit si zadní modul brzdového světla z LED diod sám.

Co udělat s tím že žárovky mám dvouvláknové? V tom případě to nemůžu jen tak napojit protože by to trvale svítilo jako brzda.

U klasického zadního světla vede jeden přívod ke koncovému světlu, druhý ke světlu brzdovému a společný vodič tvoří zem. LED konstrukce proto musí mít dvě oddělené větve nebo dva oddělené režimy svícení.

A co koupit ještě jeden stabilizátor a udělet si to na dva okruhy, třeba 20 LEDek zapoj jako koncové a zbylých 60 jako brzdové. Pak akorát dáš místo původních drátů a nemusíš se s ničím srát. Bude svítit buď část nebo zbytek, případně část nebo vše.

Volba konstrukce LED světla

Nejjednodušší řešení představuje hotové homologované LED zadní světlo, které se připojí místo původního světla. Pokud se vyrábí vlastní deska, musí konstrukce odpovídat prostoru uvnitř původního tělesa a LED musí být rozmístěny tak, aby světlo nebylo viditelné pouze z úzkého směru.

Koupil jsem čiré zadní světlo a chci do ně implementovat LED diody. Koupil jsem destičku kterou vyříznu podle tvaru světla a 80 červených diod.

Vlastní konstrukce může být levnější než hotový výrobek a dovolí přizpůsobit tvar i intenzitu svitu konkrétnímu světlu. Současně ale přináší odpovědnost za elektrické zapojení, mechanickou odolnost, chlazení, utěsnění a právní použitelnost.

Protože jsem student, a jak je známo, studenti nemají moc peněz:), tak jsem se rozhodl postavit si zadní modul brzdového světla z LED diod sám. Pro představu, v obchodě by mě to vyšlo na cca 1500Kč a svépomocí jsem za to celé zaplatil cca 300Kč.

LED diody a jejich světelné vlastnosti

LED diody, které jsem koupil na ebay.com

LED diody s dostatečnou svítivostí ( u nás taková jedna dioda se svítivostí 5000mcd stojí okolo 6Kč, já jsem je sehnal na ebay.com 100Ks za 4USD i s poštovným do ČR)

Samotný údaj v milikandelách ale neurčuje úplně, jak dobře bude světlo viditelné z různých směrů. Technická otázka. Jaký vyzařovací úhel těch diod je pro ten údaj 5000mcd? Protože mě se zdá, že zde výrobce podcenil světelný tok a nechal se unést svítivostí LED.

Vyzařovací úhel je okolo 25°, není to moc, ale počítal jsem s rozptylem na tom červeném plexi, a to také funguje, zkoušel jsem jako to vypadá za slunečného dne a svítí dost, je to vidět pěkně.

Protože jednotka cd je zrádná v tom, že z ní není poznat "jak to svítí" když se neuvede úhel. Většina LED diod má tuto svítivost uváděnou od cca 8° a okolo je jen mizerný odraz světla.

LED není žárovka, to by se porovnávaly hrušky s jablky.

Nezapomeň, že žárovka svítí do všech stran a dioda jen úzkým kuželem, proto většina blikaček na kolo není čirá, ale je z odrazek aby to červený světlo bylo vidět i z jinýho úhlu.

Já mám na brevě taky diody ale origo od Guzzi a maj uvnitř takový lesklý kužel a od něj se světlo odráží do všech stran.

U zadního motocyklového světla proto nestačí posoudit svit při pohledu přímo zezadu. Je nutné ověřit, zda je brzdové světlo zřetelně viditelné také z bočních úhlů a za denního světla.

Výpočet sérioparalelního zapojení

Pro výpočet správných hodnot ochranných odporů pro LED diody, jsem použil webovou aplikaci, která vše vypočítá.

Do první kolonky jsem zadal 12V, v druhé jsem uvedl 2V ( podle typu LED diod), ve třetí je důležitý parametr a to proud, který chci aby LED diodou maximálně tekl, rozhodl jsem se pro 25mA, výrobce uvádí u mnou použitých LED diod, zmiňovaných výše max. 30mA.

V poslední kolonce jsem uvedl, že chci pole 60ks diod. Výstup jako wiring diagram.

Z výsledného obrázku, pro mě bylo důležité serioparalelní zapojení po 5-ti ks LED diod.

Takže pro zapojení 5ks LED diod v serii, je použit ochranný odpor 82ohm.

Celkem jsem použil 60LED diod, takže 12 větví po 5ks.

SoučástHodnota nebo provedení
LED diody60LED diod
Sériová větev5ks LED diod
Počet větví12 větví po 5ks
Ochranný odpor větve82ohm
Proud LED diodou25mA
Maximální proud podle výrobce30mA
Předřadný odpor pro nižší svítivost68ohm/5W

Je důležité si uvědomit, že 60 diod nemusí znamenat stejný odběr ani stejný jas jako jiných 60 diod.

koukám se nikdo nezabýval tím, že diody mají různé specifikace a to jejich ampérovým odběrem. není totiž 60 diod jako 60 diod.

Hlavně vybrat vysokosvítící, což při tom počtu diod vejde s cenou dost vysoko.

Omezení proudu LED diod

Rezistor jediné co, tak že zvyšuje elektrický odpor, čili pouze omezuje procházející proud "Součástka na zmenšení napětí" to není ani omylem.

Stabilizátor ale je nepodstatný, protože napětí tě nebolí. Potřebuješ hlavně omezit proud, procházející LED. Na to stabík nepomůže, odpor tam budeš muset mít stejně.

A když už ho tam máš tak není problém si ho spočítat pro jakékoliv napájení, takže klidně pro 12-14.5V a stabilizátor ušetříš.

Pokud si děláš sérioparalelní zapojení, tak po 4 nebo 5 LED není problém spočítat hodnotu odporu tak, aby ses trefil do rozsahu pro LEDku a nebudeš mít problém i tak.

Potřebuješ hlavně omezit proud, procházející LED.

LED dioda nemá být připojena přímo na napájecí napětí bez proudového omezení. Každá sériová větev musí mít vlastní vhodný odpor, případně musí být napájena proudovým zdrojem.

A stabilizátor je tam si myslím celkem podstatnej. Pokud se podtočí motor nebo prostě bude podpětí tak jen pohasnou ledky ( což by na tak krátkou chvilku teoreticky nevadilo ) ale pokud tam vyletí něco nahoru tak odpor je součástka pro zmenšení napětí ale né pro trvalou pevnou regulaci.

Čili přijde-li tam větší napětí tak ho odpor nezastaví a ledky za ním se už neproberou.

Stabilizátor vem čert, dá se to udělat i bez něj navíc na mašině má jak regulátor tak baterku, což samo o sobě udržuje napětí dobře.

Ale když ho tam chce mít budiž.

Vem si extrémy: máš tam AKU, budiž jí jmenovité napětí 12V (pokles při startování vem čert.) Ale jak nastartuješ, tak pod 12V se prostě nemáš jak dostat.

Další extrém je regulátor, nad 14,4V napětí nemá jak vylétnout.

Pokud by ses dostal mimo tyto meze tak bys měl pravděpodobně jiné obtíže, než pár trapných ledek za pár korun

Stabilizátor napětí a proudový zdroj

Koupil jsem k tomu stabilizátor napětí L7809CV.

Tišťák bych chtěl kompletně osadit led diodama serio-paraleleně.

Jak už se tady řeší ten stabilizátor, možná jde někomu o to, že současné, zejména bílé supersvítivé LED jsou teplotně dosti nestabilní a vyžadují proto stabilizaci, ale pozor - napěťový staiblizátor typu 78xx zde nepomůže, je třeba LED napájet ze zdroje proudu.

Leckdy postačí základní s tranzistorem a snímacím odporem (kdo se v elektronice aspoň trochu vyzná, ví, co mám na mysli, nemusím to snad upřesňovat).

Ale u supersvítivých LED, co jsem kdy používal (vesměs červené), jsem s nesetkal s tak extrémní nestabilitou, aby vyžadovala zdroj proudu.

Pokud by chtěl přece jen elektronicky precizně regulovat svit ve dvou stupních (koncové-brzdové), šlo by udělat modulaci PWM s hodnotou přepínanou přívody od spínače obrysovek a brzdovek, nicméně to mi přijde jako zbytečná fajnšmekrovina.

A spojitá regulace třeba MOSFETEM je taktéž zbytečná už pro výkonové ztráty na mosfetu.

Ovšem jak říkám, při rozumném počtu diod a zvoleném proudu je toto zbytečné, postačí prostý pomocný předřadný odpor pro snížení jasu při režimu koncového světla.

Ztráty na něm nejdou nijak markantní, u mnou popisovaných LED světel pro auto stačilo použít běžné malé odpory, nijak se nehřejí.

Dva režimy svícení

Pro rozlišení koncového a brzdového světla existují dvě základní možnosti. První používá oddělené skupiny LED, druhá používá stejnou skupinu LED a mění její proud nebo pracovní režim.

Přes tenhle odpor to zapoj jako parkovačky. Přívod od brzdy pak zapoj přímo k těm ledkám.

Takové zapojení poskytne při rozsvícených obrysových světlech nižší jas a při sešlápnutí brzdy plný jas. Proud musí být omezený v obou režimech.

Jako alternativu lze použít dvě oddělené skupiny LED.

Třeba 20 LEDek zapoj jako koncové a zbylých 60 jako brzdové.

Bude svítit buď část nebo zbytek, případně část nebo vše.

Podobně jsem to měl udělaný i na bývalý motce a opět bez problémů.

Jen jsem se nezatěžoval stabilizátorem. Tady není potřeba, navíc s pomocí jen odporů nemá co odejít.

U brzdového světla je vhodné věnovat pozornost rozdílu jasu, ne pouze celkovému počtu LED. Koncové světlo nesmí být zbytečně slabé, ale ani tak jasné, aby brzdový režim nebyl zřetelně výraznější.

Na brzdový světlo jsou potřeba ješťe svítivější diody.

Trimr a nastavování jasu

Jinak pro ty co se jím to nelíbí že mě nikdo přehlídne tak se nemusí vůbec bát. Svítivost tohoto je daleko větší než klasické žárovky za červeným plexy.

Padla mi ještě do hlavy jedna věc dát tam trimr aby se dalo přesně nastavit jak silně budou svítit jednotlivé polohy.

Regulovat proudem a mít tam trimr je ptákovina.

Trimr na odpovidaji vykon bude pekne mastnej, jesli tam mas nakejch 80 diod tak prikon bude cca 5W a na 5W ztratovyho vykonu stoji trimr asi tak 500Kc.

Nanejvýš s jeho pomocí vyzkoušet optimální nastavení, potom změřit jeho odpor a podle toho nahradit pevným odporem nejbližší hodnoty v řadě.

Pokud je třeba jas nastavit, je vhodnější použít trimr pouze dočasně při měření a následně ho nahradit pevným odporem s dostatečnou výkonovou rezervou.

Navržené součástky

Koupeno v GME zapojení: R1-R12 82ohm R13 68ohm/5W LM2940 stabilizátor 2x C3, C4 470N/50V C1, C2 22M/16V

2x stabilizátor napětí koupeno v GME

kondenzátory pro stabilizátor napětí koupeno v GME 2x tantalový kondenzátor 22M/16V 2x keramický kondenzátor 470N/50V

předřadný odpor pro nižší svítivost diod 68ohm/5W( bez zmáčklé brzdy, diody svítí míň) - našel jsem ho doma, ale jinak GME

Část obvoduPoužité řešení
LED deskaLED diody a ochranné odpory
Stabilizační částsamostatná deska se stabilizátory
Omezení jasu koncového světla68ohm/5W
Ochranné odpory LED větvíR1-R12 82ohm
Kondenzátory2x C3, C4 470N/50V a 2x C1, C2 22M/16V

Stabilizátor může být použit jako součást napájecí části, ale nenahrazuje odpory nebo proudové omezení jednotlivých LED větví.

Výroba desky

univerzální předvrtaný kuprextit - koupil jsem ho v Praze v GME

vytvořil jsem si šablonku budoucího tvaru světla stáhnout si jí můžete zde: šablona

překreslil jsem jí na kuprextit a vyřízl jsem to

zabrousil jsem všechny ostré hrany a vyzkoušel jsem jestli pasuje do světla

naskládal jsem si diody tak, jak mi to vyhovovalo, ale zároveň tak, aby se to dalo dobře pájet

celé jsem to napájel a vyzkoušel zda to funguje.

cestičky nejsou jen prokovené, ale v každé cestičce je i kousek zbylého drátku z nožiček diod.

zvlášť jsem si postavil desku s diodami a ochrannými odpory a zvlášť desku se stabilizátory

Konstrukce dobrá, hlavně aby byly všechny spoje na desce po celé délce proklenuty drátky (vývody součástek), jinak mohou praskat.

Mechanické namáhání na motocyklu způsobují vibrace, proto musí být spoje, pájené body i samotná deska dostatečně pevné. Ostré hrany je nutné odstranit, aby nepoškodily kryt ani kabeláž.

Napájecí konektor a zapojení původní patice

stará prasklá žárovka ze zadního světla

jako napájecí konektor celého obvodu jsem použil konektor ze staré prasklé žárovky

konektor žárovky se zasouvá v vertikální poloze, kde spodní dva kontakty jsou zem a horní dva jsou +12V signály brzdy a světla.

Úplně nahoře je brzda a druhý kontakt hned pod ní je světlo.

Dobré je si to měřením ověřit, ale mělo by to tak být.

Využití původní patice umožní zapojení bez zásahu do hlavního kabelového svazku. Současně je vhodné ověřit všechny vodiče měřením, protože jejich pořadí nemusí být u různých motocyklů stejné.

Jako napájecí konektor celého obvodu jsem použil konektor ze staré prasklé žárovky.

Deska s konektorem se zacvakne na původní místo žárovky a deska s diodami se dá před to a přichytí se např. tavným lepidlem.

Izolace a ochrana proti vibracím

ostatní věci: kabely, smršťovací bužírka, tavné lepidlo, ochranný lak na zadní stranu plošného spoje, pilku, smirek, pájku, cín, kalafunu, štípačky

spojil jsem kabely tyto dvě desky dohromady.

Desku se stabilizátory jsem zaizoloval ze strany pájení tavným lepidlem a smršťovací bužírkou.

Desku, na které jsou diody jsem ze strany pájení zaizoloval barvou ve spreji, kterou jsem našel v garáži.

Cín oxiduje, proto je dobré ho ochránit.

Elektronika zadního světla musí být chráněna proti vodě, kondenzaci, nečistotám a vibracím. Izolační materiál nesmí současně bránit odvodu tepla u součástek, které se zahřívají.

Světlo musí být mechanicky upevněné tak, aby se deska při jízdě neuvolnila a aby se pájené spoje nenamáhaly taháním za vodiče.

Kontrola funkce před montáží

celé jsem to napájel a vyzkoušel zda to funguje.

Po zapojení je nutné ověřit samostatně zem, koncové světlo i brzdové světlo. Kontrola by měla zahrnovat také rozdíl jasu mezi oběma režimy, správnou polaritu LED a absenci zahřívání odporů nebo stabilizátoru.

Pokud je použit pomocný předřadný odpor, ověřte, zda jeho výkonová ztráta odpovídá skutečnému zatížení. Výkonový odpor může být při provozu teplý, proto nesmí být přilepený k materiálu, který by se mohl poškodit.

pájení zabralo dost času

to by mělo být asi vše, dělal jsem to celý den, pájení zabralo dost času

Viditelnost z různých úhlů

Pokuď bych přehlédl z boku, že brzdí, tak

A když pojedu např. ve městě v úhlu 30° ve druhém pruhu a budu chtít přejet z pruhu do pruhu, tak si nemusím všimnout, že třeba brzdí.

Horší je,když jedeš v koloně a nevidíš tu brzdu-ale jemu to pere fakt pěkně.

Vyzařovací úhel je okolo 25°, není to moc, ale počítal jsem s rozptylem na tom červeném plexi, a to také funguje, zkoušel jsem jako to vypadá za slunečného dne a svítí dost, je to vidět pěkně.

Rozptyl plexi může zlepšit viditelnost mimo osu, ale nelze na něj spoléhat bez praktické kontroly. Úzký kužel jednotlivých LED může vytvořit výrazně jasný bod přímo zezadu a současně nedostatečný svit ze stran.

Protože jednotka cd je zrádná v tom, že z ní není poznat "jak to svítí" když se neuvede úhel.

Většina LED diod má tuto svítivost uváděnou od cca 8° a okolo je jen mizerný odraz světla.

Homologace a provoz na silnici

Samozřejmě, že to homologaci nemá, proto to vyšlo na 300Kč a ne na 1500Kč, nikoho nenutím si to tam montovat:)

Homologace je na plexi před diodama:)

Samotná homologace plexi však neznamená homologaci vlastního LED modulu. Pokud je původní světlo schválené jako celek pro konkrétní světelný zdroj, domácí výměna vnitřní konstrukce nemusí zachovat původní schválení.

A co homologace?

Pokud je svítivost odpovídající (ani nízká, ani zase moc vysoká), tak bych se toho nebál.

Snad jen v případě nehody, pokud by druhá strana měla dobrého právníka a neochotnou pojišťovnu, by mohl být problém, pokud by se snažili svést vinu na přehlédnutí nehomologovaného světla.

Originalita je víc než homologace!

U zadního světla je ale homologace důležitější než samotná originalita, protože zařízení ovlivňuje bezpečnost provozu a informuje ostatní řidiče o brzdění.

Než si jakýkoliv zdroj světla připevníte na motorku, pečlivě si pročtěte předpisy a zákonem stanovené požadavky.

Myslete na to, že jakýkoliv doplněk na motocykl musí být opatřen homologační značkou.

Pokud chcete zlepšit viditelnost při jízdě na motorce, pořiďte si přídavná světla. Dejte však pozor na jejich montáž, předpisy jsou totiž poměrně přísné.

Vyberte si spolehlivé pneu

Hotové homologované LED světlo jako alternativa

Je lepší už to světlo koupit.

A proč si to nekoupíš,to se normálně vyrábí.

Já koupil nové už hotové.

Mě to drahé nepřijde Vzhledem k životnosti.

Hotové zadní LED světlo může být vhodnější tam, kde je důležitá homologace, správný vyzařovací úhel, odolnost proti vodě a vibracím a přímá kompatibilita s motocyklem.

Na trhu existují zadní LED světla s třívodičovým připojením pro obrysové a brzdové světlo, stejně jako světla s integrovaným osvětlením registrační značky.

Univerzální koncové zadní světlo od japonské značky DRC - odolné proti vodě a proti vibracím - velmi dobrá svítivost díky 12 kusům vysoce svítivých LED diod - úsporný model se sníženým odběrem elektrického proudu - 3 kabelové prodedení pro zapojení obrysového světla a brzdové světla - montáž pomocí 2 šroubů M5 na zadní straně - vhodné pro 12V AC / DC - světlo nemá homologaci

Univerzální koncové zadní světlo od italské značky UFO - univerzální koncové zadní světlo - dodáváno včetně koncovek (pinů) kabeláže - univerzální použití pro offroadové motocykly, enduro motocykly, cestovní enduro a podobně

Parametry a rozměry: - LED světlo 12V 2W/0,2W - kabeláž 3 dráty - šířka světla: 83 mm - výška světla: 22 (v místě dosedací plochy-u podkladové gumy) a 17,5 mm u špičky - délka světla: 39 mm - délka šroubů: 13 mm - rozteč šroubů: 62 mm - Homologace E4 (SAE ST 07 DOT).

Zadní světlo s podsvícením SPZ - univerzální koncové zadní světlo - dodáváno včetně koncovek (pinů) kabeláže - univerzální použití pro offroadové motocykly, enduro motocykly, cestovní enduro a podobně

Parametry a rozměry: - LED světlo 12V 2W/0,2W - kabeláž 3 dráty - šířka světla: 84 mm - výška světla: 22 (v místě dosedací plochy-u podkladové gumy) a 18 mm u špičky - délka světla: 39 mm - délka šroubů: 16 mm - rozteč šroubů: 60 mm - Homologace E8

Univerzální koncové zadní světlo od italské značky UFO - univerzální koncové zadní světlo se samostatným osvětlením SPZ v bílé/čiré barvě s homologací - dodáváno včetně koncovek (pinů) kabeláže - univerzální použití pro offroadové motocykly, enduro motocykly, cestovní enduro a podobně

Parametry a rozměry: - LED světlo 12V 1,8W/0,6W/0,6W - kabeláž 3 dráty - šířka světla: 110 mm - výška světla: 32 - délka šroubů: 16 mm - rozteč šroubů: 96 mm - Homologace E11 (SAE STL 08 DOT).

Přídavná světla a předpisy

Vidět a být viděn - to je základní předpoklad pro bezpečnou jízdu na motocyklu.

Pokud máte pocit, že vám továrně dodávaná svítidla nestačí, a proto byste si rádi pořídili přídavná světla na motorku, zbystřete.

Požadavky na montáž světelného zařízení u motocyklů jsou poměrně přísné, a tak si rozhodně nesmíte na svůj stroj instalovat vše, co se vám zlíbí.

Přesto máte hned několik možností, jak viditelnost na silnicích zlepšit.

Pokud chcete zlepšit viditelnost při jízdě v noci a stávající dálkové svítilny se vám zdají nedostatečné, popřemýšlejte nad možností pořízení přídavných dálkových svítilen.

Už tady však můžete narazit na platné předpisy, podle kterých můžete mít na motocyklu nanejvýš 2 dálkové světlomety.

Proto si zapamatujte, že k jednomu továrně dodávanému dálkovému světlometu můžete dodatečně přimontovat jen jeden další doplňkový zdroj.

Vybírejte svítilny s dostatečným výkonem a patřičnou homologací.

Vyhnete se případným problémům při kontrolách.

Přídavná světla na motocykly se vyrábí v mnoha provedeních. Kromě běžných halogenových se stále častěji využívají LED svítilny.

Bezpečné dokončení přestavby

Stabilizátor je zbytečný.

Přesto může být použit, pokud je správně zapojen, chlazen a doplněn o proudové omezení LED větví.

Regulovat svitivost diod trimrem mi nepřijde moc dobré.

Nanejvýš s jeho pomocí vyzkoušet optimální nastavení, potom změřit jeho odpor a podle toho nahradit pevným odporem nejbližší hodnoty v řadě.

Pokud si děláš sérioparalelní zapojení, tak po 4 nebo 5 LED není problém spočítat hodnotu odporu tak, aby ses trefil do rozsahu pro LEDku a nebudeš mít problém i tak.

U domácí přestavby je vhodné zachovat původní světlo nebo patici tak, aby bylo možné během několika minut vrátit klasickou dvouvláknovou žárovku.

Zkrátka konstrukce řešená bez zásahu do samotného světla tak, aby se v případě nutnosti dalo vše během pár vteřin vyjmout a nasadit klasická dvouvláknovka.

Je také vhodné před montáží ověřit funkci světla v noci i ve dne, z přímého směru i z bočních úhlů, a zkontrolovat, zda se žádná součástka nepřehřívá.

Bylo by vhodné k montáži zavolat někoho, kdo je v elektrice doma.

I motorky při zkratu dokáží vyhořet.

  1. Ověřte správné vodiče koncového světla, brzdového světla a země.
  2. Každou sériovou LED větev vybavte vhodným proudovým omezením.
  3. Rozdělte koncový a brzdový režim na dvě elektricky oddělené funkce.
  4. Zkontrolujte vyzařovací úhel a viditelnost z boku.
  5. Utěsněte pájené spoje a chraňte desku před vibracemi.
  6. Ověřte zahřívání odporů, stabilizátorů a vodičů.
  7. Zachovejte možnost návratu k původní dvouvláknové žárovce.
  8. Před jízdou na veřejné komunikaci ověřte homologační a legislativní požadavky.
noimgs

tags: #stavba #zadniho #led #svetla #na #motorku