Koncové LED světlo Jawa 05, 20, 21 a 23 verze 2.0
Autor: Tomáš Brožek („Chong“)
aktualizováno: 13.10.2016
Metody buzení LED:
- Omezení proudu rezistorem
Proud procházející LED se vypočte vzorcem R1=(V+ – ULED)/ILED. Výhodou je jednoduchost zapojení, nevýhodou je kolísání proudu ILED a tím i svítivosti podle kolísání napájecího napětí V+, tím výraznější, čím je menší rozdíl napětí ULED vůči V+. Další nevýhodou je nízká účinnost zapojení, protože část výkonu se mění v teplo na odporu R1. Poměr může být značně nevýhodný v neprospěch výkonu ztraceného na odporu. Např. při 12V napájení a LED 1.45V/19mA , kdy vychází hodnota R1 na 560 ohmů. LED spotřebovává 0.02755W příkonu, ale na odporu se ztrácí 0.20045W. Poměr využitého výkonu je tedy při tomto poměru napájecího napětí cca 1:7 (velmi nízká účinnost cca 14 %, tj. 86 % příkonu je ztrátou). - Omezení proudu proudovým stabilizátorem
Proud procházející LED se stabilizuje zapojením proudového stabilizátoru. Jedno z nejpoužívanějších zapojení je zapojení s třísvorkovým neregulovatelným stabilizátorem a rezistorem. Proud se spočítá ILED=Ustab/R1. Aby tepelná ztráta a zhoršená účinnost proudové stabilizace byla co nejnižší, obvykle se používají třísvorkové stabilizátory na co nejnižší Ustab což je obvykle 1.25V.Výhodou zapojení je jeho poměrná jednoduchost (při použití zapojení s třísvorkovým pevným stabilizátorem), a vzhledem k proudové stabilizaci světelná stálost svítivosti LED i při značně kolísajícím napětí V+. Nevýhodou zůstává i nadále nízká účinnost v případě velikého rozdílu napětí V+ a VLED, která je stejná jako při zapojení s rezistorem (tj. jako v předchozím případě 14 %).
- Omezení proudu spínaným proudovým stabilizátorem
Proud procházející LED se stejně jako v předchozím případě stabilizuje pomocí proudového stabilizátoru, kdy však pro zlepšení účinnosti je použit specificky zapojený spínaný stabilizátor. Proud se stabilizuje úbytkem napětí na R1 s tím že je veden na zpětnovazební smyčku spínaného stabilizátoru. Proud se vypočítá ILED=Ustab/R1, přičemž se obvykle využívá stabilizátorů s velmi nízkým napětím, obvykle typ ADJ, tedy 1.25V.Výhodou je vysoká účinnost zužitkování energie pro svícení, proto je vhodné pro napájení velmi výkonných LED. Účinnost závisí v podstatě pouze na úbytku napětí na R1 a samotné účinnosti spínaného zdroje a může se pohybovat již od 70 %. Nevýhodou je složitější zapojení.
Praktická realizace koncového světla Jawa 50/05,20,21 a 23
U předchozí varianty ver 1.0 byl problém s viditelností obrysového světla za světla a protože za leta od vzniku verze 1.0 došlo k výraznému pokroku ve výrobě supersvítivých LED, vznikla konstrukce se supersvítivými LED o výkonu 1W. Nutno upozornit že takto výkonné LED je třeba chladit, jinak dojde ke zničení LED.
V zapojení byl použit spínaný zdroj proudu, pro zvýšení účinnosti stabilizace a zmenšení teplotních ztrát. Proud supersvítivou LED se reguluje odporem R2. Protože při 350mA proudu LED svítila příliš jasným světlem, zvolil jsem cca třetinový proud. Proud diodou se vypočítá jednoduchým vzorcem I=1,25/R2. Při třetinovém proudu LED není třeba chladit stabilizátor, při plném výkonu stačí chladič, jako je na obrázku hotového světla. Osvětlení SPZ zůstalo stejné jako u předchozí verze, protože se osvědčilo jako dostačující. Při aplikaci LED na chladič je potřeba mít na paměti že na chladící plochu chladiče se připojuje výstupní napětí měniče a proto je potřeba dbát na to, aby nedošlo ke kontaktu chladiče zejména s napájecím napětím, případně i kostrou motocyklu. Při pečlivé práci světlo funguje na první zapojení a není na něm co oživovat.
Podklady pro výrobu světla ver. 2.0 najdete ZDE
LED pro osvětlení SPZ byly zvoleny L-53SWC-C/WA*G , obrysová superLED byla zvolena SLHNNWW511N1. Ve variantě s brzdovým světlem byla na pozici brzdového světla použita LED 1W bílá; 120°; 3,5-4 V; 350 mA a na místě obrysového světla LED 1W bílá; 100/160°; 3,5-4 V; 350 mA
Schéma zapojení světla:
Schéma zapojení světla s LED brzdovkou spínanou ke kostře: