12V LEDs und Verwendung auf einem Motorrad

Ich möchte das lampenbasierte Rück- / Bremslicht und die hinteren Blinker / Blinker an meinem Fahrrad durch eine integrierte LED-Einheit (Blinker im Bremslicht) ersetzen.

Diese sind ziemlich teuer, und da ich ein begrenztes Budget habe, möchte ich selbst eines bauen.

Ich habe einige scheinbar geeignete 12-V-LEDs gefunden. Ich hatte gehofft, diese zu nutzen, um mich nicht mit Begrenzungswiderständen zu beschäftigen. Was mich jedoch stört, ist die maximale Nennspannung der LEDs und die eher unvorhersehbare Versorgungsspannung. Ich habe es noch nicht an meinem Fahrrad gemessen, aber normalerweise würde man bei laufendem Motor ungefähr 13 V erwarten. Die absolute maximale Nennspannung der LEDs, die ich betrachte, beträgt 14 V - denken Sie, dass dies zu nahe ist? Würden die LEDs für kurze Zeit eine höhere Spannung aushalten? (zB bei höheren Motordrehzahlen beim Überholen etwas höhere V besitzen)

Wie würden Sie sich davor schützen? Würde ein Widerstand für den gesamten LED-Satz ausreichen? (Ein Widerstand versorgt mehrere parallele LEDs). Irgendwelche Vorschläge, welche Art von Widerstand verwendet werden soll? Vielleicht wäre es einfach besser, Standard-Votage-LEDs zu verwenden, wenn ich gezwungen bin, Widerstände zu verwenden?

Wie auch immer - jeder Rat ist willkommen!

Wenn die Spannung von der Batterie schwankt, können Sie einen Spannungsregler verwenden , um sie stabil zu halten. Sie können Festwertregler (keine Widerstände oder andere Komponenten erforderlich!) Oder variable (2 Widerstände werden verwendet, um sie einzustellen, aber beide sind recht einfach zu bedienen) erhalten. Bei dem von mir verwendeten einstellbaren Spannungsregler LM317T muss die Eingangsspannung etwa 2 V über der Ausgangsspannung liegen (um stabil zu bleiben), und die maximale Eingangs- / Ausgangsdifferenz beträgt 40 V. Mit anderen Worten - Sie möchten LEDs, die für eine niedrigere Spannung als Ihre Versorgung ausgelegt sind - verwenden Sie dann den Spannungsregler, um die Versorgung zu reduzieren und die richtige Spannung für die LEDs bereitzustellen.

Es wird wahrscheinlich einige schnelle Hochspannungstransienten an der Versorgung geben, die alle LEDs töten. Transiente Suppressoren wären ratsam.

Die Verwendung eines linearen Spannungsreglers wie eines LM317T ist eine gute Idee, aber es bedeutet, dass Sie garantiert 2 V wegwerfen, was ein wenig enttäuschend ist. Sie könnten stattdessen einen Low-Dropout-Regler wie den LT3085 ausprobieren - damit verlieren Sie nur 0,275 V.

In beiden Fällen sind Sie jedoch durch die relativ niedrige Strombegrenzung des Reglers begrenzt (1,5 A für den LM317T, nur 500 mA für den LT3085). Für ein Fahrradlicht würde beides gut funktionieren, aber ich denke, Sie könnten eine robustere Schaltung ohne Regler bauen.

Folgendes würde ich vorschlagen.

Verschließen Sie zuerst die Spannung mit einer 13-V-Zenerdiode zwischen Strom und Masse. Eine Zenerdiode ist eine Diode, die meistens wie eine normale Diode wirkt - ein Einwegventil. In der No-Flow-Richtung wird der Strom jedoch blockiert, bis Sie eine bestimmte Schwellenspannung erreichen. Sobald Sie diese Spannung erreicht haben, öffnet sie sich mit sehr geringem Widerstand, bis Sie die Schwelle wieder unterschreiten. Es eignet sich hervorragend zum Abdecken von Spannungsspitzen. Stellen Sie sicher, dass Sie eine bekommen, die mit der Kraft umgehen kann, die ich durch sie pumpe. Beginnen Sie vielleicht mit einer 5-W-Diode und kaufen Sie dann eine dickere, wenn das brennt?

Zweitens müssen Sie den Strom durch die LEDs begrenzen. (Wenn Sie diesen Teil richtig gemacht haben, brauchen Sie möglicherweise nicht einmal den Zener, aber Zenere sind billig.) LEDs brennen aus, weil sie zu heiß werden, und ein anhaltend hoher Strom macht sie heiß. Sie können für kurze Zeit sehr hohe Ströme verarbeiten. Unabhängig davon, welche LEDs Sie kaufen, haben sie eine Nennstromstärke von 20 mA bei 4 V. Es gibt keine LEDs mit Spannungen über ungefähr 5 V. Die angezeigten LEDs mit höherer Spannung sind entweder mehrere LEDs in Reihe oder LEDs mit einem Strombegrenzungswiderstand . Mit diskreten LEDs können Sie es besser machen.

Was Sie tun sollten, ist, LEDs in Reihe zu schalten, bis Sie sich Ihrer Versorgungsspannung nähern - vielleicht 3 davon, also versuchen Sie, 3 * 4 V = 12 V, 20 mA zu liefern. Nehmen Sie dann die verbleibende Spannung zwischen der Kappe (13 V) und der LED-Spannung (12 V) und wählen Sie einen Widerstand, der die richtige Strommenge zulässt. In diesem Fall ist 13 - 12 1 V und Sie möchten 20 mA, das ist also 1 / 0,020 = 50 Ohm. Ich würde einen String wie diesen bauen und ihn testen. Sobald das funktioniert, bauen Sie ein paar mehr. Sie können den Widerstandswert anpassen, um die LEDs etwas heller oder dunkler zu machen (aber nicht durchbrennen).

Das Parallelschalten von LEDs, ohne dass jeder Serienstring einen eigenen Widerstand erhält, ist riskant. LEDs sind nichtlineare Elemente - erhöhen Sie die Spannung ein wenig nahe einer bestimmten Schwelle und der Strom ändert sich dramatisch. Dies bedeutet, dass sie dazu neigen, den Strom nicht gleichmäßig zu teilen. Sie können es möglicherweise abziehen, wenn alle LEDs aus derselben Fertigung stammen, die Widerstände jedoch fast frei sind. Ich würde nicht denken, dass es die Einsparungen wert wäre.

Lassen Sie zunächst die LEDs parallel laufen, um die aktuelle Last zu teilen, und auch wenn eine stirbt, leuchtet nur die tote LED nicht auf. Wenn Sie sie in Serie haben, wenn einer stirbt, schalten sich alle aus, was es zu einer PITA macht, den Toten zu finden.

Zweitens ist Jims Vorschlag, einen LM317T zu verwenden, gut. Vergessen Sie nicht, einen schönen Glättungskondensator zu verwenden.

Ich denke, die Magie besteht darin, viele LEDs in Serie zu schalten, dh das, was Sie die Spannung über eine Handvoll LEDs verteilen.

14V / 7led: s = 2V über jede LED.

Aber mein Bauchgefühl sagt mir, dass Sie mehr als das tun müssen ...