Изготовление «ангельских глазок» Лада Калина

Содержание статьи:

Изготовления основы печатной платы для «ангельских глазок» в Ладу Калина

Решил сделать себе в Калину ходовые огни в виде ангельских глазок мне хотелось еще с лета, но сам процесс изготовления был для меня недоступен и сложен, а покупать готовые не было смысла и финансов.

Было рассмотрено несколько вариантов глазок, но главным оставалось одной — в качестве основного элемента будут использоваться сверх-яркие SMD светодиоды, монтаж будет произведен на печатной плате, и количество светодиодов на каждом из колец должно быть максимально большим, чтобы обеспечивать яркость и сливаемость света в один круг всего кольца.

Первой задачей стало узнать диаметр колец ближнего света в отражателе Фар Калины. Из форумов и сайтов я узнал, что диаметр составляет 118 мм, однако с целью того, чтобы кольцо немного уходило внутрь отражателя и было там хорошо закреплено, диаметр для глазок выбрали 116 мм.

Затем было подсчитано количество Светодиодов — из 116 мм была вычислена длина окружности и поделена на ширину одного светодиода.

Затем был подсчитан номинал резисторов, исходя из закона Ома и падения напряжения и прочего… Резисторы на каждую тройку светодиодов по 150 ОМ. Всего 28 резисторов на каждое кольцо.

Итак, в скором времени было выдвинуто Техническое задание (ТЗ):
1) 2 Кольца по 84 светодиода каждое.
2) Кольца максимально тонкие. Ширина кольца (разница между внутренним и внешним диаметров) — 8 мм.
3) Внешний диаметр — 116 мм
4) Распайка по 3 светодиода последовательно, т.е. 28 троек светодиодов, каждую из которые на плюсе ограничивает резистор. Тройки между собой параллельны!
5) Резистор на ножках, 150 ОМ, 0.25 Вт., 28 штук
6) Печатные платы будут вытравляться, а рисунок распайки будет переводиться Лазерно-утюжной технологией.

Далее стала осуществляться подготовка к изготовлению.
Итак были закуплены:
1) Лист текстолита с медью на одной стороне.
2) Резисторы на ножках — 150 ОМ, 60 штук

Светодиоды SMD в корпусе 3528 были уже в наличии у друга, у него бы и начали работу на предыдущих выходных!

Лист текстолита 20x30

Резисторы 150 ОМ

Перед тем как ехать к другу для изготовления печатных плат под глазки, я с помощью обычного лобзика нарезал два круга по 116 мм в диаметре:

Начало работ

Нарезал заготовки

Далее приезжаем к другу в субботу и начинаем работу. Сначала мы пробовали саму технологию на других маленьких кусочках текстолита, а затем начали заниматься делом.

Процесс изготовления. Друг начертил схему печатной платы, схемы сейчас к сожалению нет, но она будет видна на плате позже.
Схема сканируется, на компьютере подправляются косяки чертежа, делается инверсия изображения и все это печатается на бумаге из глянцевого журнала на лазерном принтере.

Затем мы берем заготовки и зачищаем наждачкой, а потом обезжириваем. В нашем случае обезжиривали жидкостью для протирки мониторов, т.к. ацетона дома не было)

Зачищены и обезжирены

Затем распечатанный рисунок мы кладем на текстолит на медную часть рисунком вниз и утюгом переводим рисунок. Суть заключается в том, что в последствии температуры утюга, тонер с листа прилипает на медь, оставляя на ней защищенные от травления части.

Глажу табурет

Рисунок переводится

Гладим плату минут 5, затем бумагу с текстолитом кидаем в воду, чтобы откисала еще минут 15

Откисает в воде

Рисунок перевелся

Затем самое интересное — травление! Разводим FeCL3 теплой водой и кидаем платы на пол часа. Те места, где была голая медь без тонера — медь отваливается. Тонер и медь под ним — остается!

Вот такой рисунок вытравился

После того, как все дорожки вытравились мы со спокойной душой едем домой.
Дома выпиливаем сердцевинки у колец.

Вырезал сердцевины колец

Лужение и пайка резисторов для «ангельских глазок»

На следующий день, после изготовления основы самой печатной платы, мы с другом занимались лужением и пайкой резисторов.

Материалы:
1) Паяльник 25 Вт.
2) Оловянно-свинцовый припой
3) Флюс нейтральный на основе спирта
4) Резисторы как уже писал, на 150 Ом

Сначала конечно надо было просверлить отверстия под ножки резисторов. Сверло миллиметровое, было уже не новое и конечно сразу сломалось, поэтому пришлось ехать в город за новыми.

Сверление отверстий

После того, как оба кольца были просверлены, мы наносим тонкий слой олова на поверхность меди. Для этого по чуть-чуть покрываем плату спиртовым флюсом с помощью кисточки, затем наносим и растираем олово

Лудим

Лужение закончено

Далее, когда пролужено, начинаем установку резисторов. Вставляем в отверстия и припаиваем!

Установка резисторов на печатную плату

Пайка резисторов на печатной плате

Оба кольца с резисторами готовы!

И вот потом уже начинается самое сложное и кропотливое — пайка Светодиодов.
Этим делом в полной мере занимался мой друг, и в основном в мое отсутствие.
Очень сложная операция (с его слов).

После припайки светодиодов мы припаиваем проводки на плюс и минус и проверяем устройство!

Первый успех

И вот так он светится

Глазка ГОТОВА.

Очень ярко

На этом процесс изготовления заканчивается. Скажу что на данный момент вторая глазка почти готова, и завтра будет тестироваться в паре с первой!..

Поэтому теперь перед нами стоит следующая инженерная задача — установка глазок в фары, и грамотное подключение их к бортовой сети.
Инсталляцию и протяжку проводов и прочего в машине я еще не производил, но есть строгое техническое задание в соответствии с ГОСТом:
1) Глазки включатся при включении зажигания.
2) Глазки выключаются при включении ближнего.

Эту задачу я буду реализовывать с помощью 5- контактного реле.

Так же найдено решение регулировки яркости света глазок — Стабилизатор напряжения на LM317T с подстроечным резистором (потенциометром) и диапазоном регулировок от 0 до 12 вольт. Прототип уже СОБРАН и РАБОТАЕТ!

Окончание изготовления и сборки Ангельских глазок. Подготовка к установке

Все готово, все собрано, стабилизатор и кольца работают, проводка в машине проведена, осталось только установить стабилизатор с глазками и подключить все это.

В программе SPlan нарисовал принципиальную схему подключения ДХО.

Принципиальная схема проекта

Проводка в салоне
Все так же как и с противотуманками — рядом с аккумулятором ставим предохранитель на 5А, тянем провода в салон, где устанавливаем 2 реле — одно на замыкание (от зажигания), другое на размыкание (от ближнего света фар). Так же прокладываем проводку под капотом к каждой фаре. Ну и конечно испытываем все на работоспособность, замеряя вольтаж на выходах после реле.

Тестирование стабилизатора
Все узлы у нас уже имеются в наличии:

Поэтому мы собираем их вместе и от источника питания 12V начинаем проверять работу.

Собрал все в одно

Если потенциометр на нулевом сопротивлении — стабилизатор заперт и мы имеем отсутствие свечения. Затем начинаем крутить ручку и видим, что примерно на 7 вольтах светодиоды начинают разжигаться:

слегка

А вот здесь достигнут уровень, при котором я буду ездить ( 9 вольт)

Максимальное свечение, очень ярко — 12 вольт

Итоги
В ближайшие выходные я буду все это устанавливать на машину, после чего сделаю подробный отчет с фотографиями по установке.
Следите за моим БЖ!

P.S. Для желающих выкладываю схему дорожек самих ангельских глазок:

Окончание изготовления и сборки Ангельских глазок. Подготовка к установке.

Регулятор-стабилизатор для «ангельских глазок»

Эту статью я полностью посвящаю описанию процесса изготовления Стабилизатора и одновременно регулятора яркости свечения Ангельских глазок.

Первоначально не предполагалась установка всякого рода устройств, кроме самих глазок и реле. Но после окончания изготовления одного из колец, стало ясно, что яркость при питании напрямую от аккумулятора слишком большая — надо делать регулятор.

Сначала с другом думали включить в силовую цепь потенциометр для регулировки, но нужен был потенциометр в среднем на 15 Ватт… Он большой и будет греться, а этого нам не надо.

Университетский преподаватель по Технической электродинамике подсказал нам схему стабилизатора на микросхеме LM317t. Её мы и стали использовать.

Сама схема имеется в интернете, и вы сможете легко найти ее. По ней мы собрали прототип стабилизатора:

Навесной монтаж по сути

Прототип включал в себя — LM317t, 3 конденсатора, 2 резистора, 2 диода, потенциометр.

Прототип был опробован в лаборатории, были произведены соответствующие замеры тока и напряжения при работе глазок.

Так же преподаватель подсказал, что лучше бы поставить Дроссель на вход, чтобы защитить LM317t от пульсаций бортовой сети автомобиля!

Теперь начинается изготовления самого изделия. Друг в программе развел дорожки, т.е. составил монтажную схему устройства.

Регулятор-стабилизатор для «ангельских глазок»

Дорожки разведены в программе

Дорожки я распечатал на бумаге, чтобы затем перевести на текстолит.

Далее подготавливаем текстолит для перевода рисунка на него

Зачищаем и обезжириваем

Переводим дорожки утюгом

Вытравляем в хлорном железе

Фирменная надпись

Лудим

После всего этого, мы отдаем прототип и заготовку с новыми дорожками все тому же другу, который в течении одного дня собирает все это на схеме, припаивая элементы и проводки с потенциометром!

Стабилизатор готов

Теперь о характеристиках:
1) Максимальное напряжение на входе — 40 В.
2) Напряжение на выходе подстраивается потенциометром.
3) Стабилизатор является уровнем защиты для Ангельских глазок. Сам же стабилизатор защищен Дросселем и предохранителем ( стоит в машине в силовой цепи)
4) Стабилизатор является регулятором яркости для колец.

Устанавливаться стабилизатор будет там же, где и реле. О подготовке к установке — в следующем посте в моем БЖ