Oświetlenie w kabinie samochodu

Oświetlenie w kabinie samochodu
Pobierz PDF Download icon

Fabryczne oświetlenie kabiny samochodowej jest często mało funkcjonalne, wręcz niewygodne. Prezentowane urządzenie pozwala zastąpić standardowy moduł sterownika oświetlenia kabiny auta na nowoczesny oświetlacz LED-owy, posiadający pewne dodatkowe funkcje, które uchronią użytkownika od „szukania przedmiotów po omacku”.

Zasada działania

Tradycyjnie stosowane żarówki zastąpiono superjasnymi diodami LED. Dało to wymierne zmniejszenie poboru prądu z akumulatora. Trzy świecące się żarówki pobierały prąd ponad 1,5 A, natomiast 12 LED–ów pobiera niespełna 0,1 A. Niestety okazało się, że taka zamiana nie jest możliwa w prosty sposób, ponieważ w stanie wyłączenia diody lekko się świeciły. Efekt ten występuje w wielu autach. Być może niewielki prąd przepływający przez żarówkę w stanie wyłączenia miał podgrzewać jej włókno w celu przedłużenia jej żywotności.

Nowa konstrukcja pozwala wyeliminować kilka niedogodności w działaniu standardowego oświetlacza:

  • oświetlenie było załączane przy każdym otwarciu drzwi. Jeśli jest ciemno – to dobrze, ale po co w środku dnia?
  • oświetlenie działało przez cały czas, gdy drzwi były otwarte, co w skrajnym przypadku mogło spowodować rozładowanie akumulatora.
  • oświetlenie nie załączało się po wyłączeniu silnika, co uniemożliwiało choćby znalezienie telefonu komórkowego bez otwarcia drzwi.
  • każda sekcja (lewa, środkowa i prawa) włączała się oddzielnym przyciskiem, którego nie było widać w ciemności.

Opisywany układ usuwa te problemy i daje kilka dodatkowych funkcji. Wciśniecie przycisku SW1 lub SW3 powoduje rozjaśnianie skrajnej sekcji (dla SW1 lewej, dla SW3 prawej), a gdy ta świeci maksymalną jasnością, następuje rozjaśnianie sekcji środkowej. Wciśnięcie SW2 lub SW4 powoduje najpierw wygaszanie sekcji środkowej, jeśli jest włączona, a potem odpowiedniej sekcji skrajnej. Gdy wszystkie sekcje są wygaszone, wciśnięcie i przytrzymanie jednocześnie przycisków SW2 i SW4 powoduje zapamiętanie progu jasności zadziałania. Jeśli świecą się diody podświetlenia przycisków, oznacza to, że jasność otoczenia jest poniżej progu zapamiętanego i urządzenie jest aktywne, automatycznie zaświeca sekcje. Brak podświetlania przycisków oznacza jasność powyżej progu, wtedy oświetlenie nie włącza się automatycznie, ale w każdej chwili możemy je włączyć przyciskami. Dodatkowo wejście pomiaru jasności posiada programową pętlę histerezy, która zabezpiecza przed zakłóceniami. Każde włączanie i wyłączanie odbywa się z łagodnym rozjaśnianiem i przyciemnianiem, dzięki czemu wzrok łatwiej przystosowuje się do nowej sytuacji. Każde automatyczne włączenie trwa przez określony czas, po czym jest wygaszane. Tylko włączenie przez użytkownika nie jest ograniczone czasowo. Jasność świecenia jest korygowana dwustopniowo, w zależności od napięcia w instalacji pojazdu. Powyżej 12,5 V wysterowanie diod nieco maleje, ponieważ diody i tak świecą jaśniej zasilane wyższym napięciem. Poniżej 12,2 V wysterowanie nieco wzrasta, aby skompensować spadek napięcia.

Rys. 1. Schemat układu sterowania oświetleniem

Opis układu

Schemat ideowy pokazano na rys. 1. Dioda D1 zabezpiecza przed podłączeniem napięcia zasilania o odwrotnej polaryzacji. Kondensatory C1 i C2 pełnią rolę filtra napięcia zasilania 12 V. Układ US2 i C3...C6 dostarczają napięcie zasilające mikrokontroler. Elementy D2, R9...R11 i C7 formują sygnały sterujące doprowadzone do złącza IN. Do wyprowadzenia 1 dołączono sygnał z czujników otwarcia drzwi (aktywny w stanie niskim), do 2 zasilanie, które pojawia się w instalacji po przekręceniu stacyjki. Elementy FR1 i R7 służą do pomiaru oświetlenia, a R5, R6 tworzą dzielnik do pomiaru wartości napięcia zasilającego. Elementy R1...R4, R12...R14, T1...T3 i LED1...LED12 tworzą trzy sekcje świecące. Pracą urządzenia steruje mikrokontroler ATtiny26 i zawarty w jego pamięci program napisany w całości w Bascom.

Rys. 2. Rozmieszczenie elementów na płytce drukowanej

Montaż i uruchomienie

Montaż wykonujemy według schematu przedstawionego na rys. 2. Rozpoczynamy od wlutowania zworek, a kończymy na złączach ARK po stronie lutowania, montując je tak, aby lekko odstawały od płytki. Kondensatory C1 i C3 układamy poziomo na płytce, a w przyciskach SW1...SW4 na początek lutujemy tylko po jednym wyprowadzeniu. Aby płytka zmieściła się w obudowie standardowego oświetlacza należy wyłamać wszystkie wystające elementy plastikowe do wysokości ok. 0,5 cm, jak również powiększyć środkowy otwór.

Rys. 3. Ogólny schemat podłączenia oświetlacza do instalacji samochodu

Następnie umieszczamy płytkę wewnątrz, ustawiamy przyciski tak, by równo wystawały w otworach po przełącznikach na szybce zakrywającej i zaznaczamy punkty na otwory mocujące. Wiercimy zaznaczone otwory w obudowie, lutujemy pozostałe wyprowadzenia przycisków, umieszczamy płytkę na miejscu, przykręcamy dwoma wkrętami i przykrywamy szybką. Schemat dołączenia do instalacji dowolnego auta pokazano na rys. 3, a na fot. 4 przykładowy montaż w samochodzie Opel Astra 2.

Fot. 4. Sposób podłączenia oświetlacza do instalacji Opel Astra 2

Wymiary płytki 100×36 mm są dopasowane do obudowy oświetlacza w tym modelu, jednak układ można zastosować w każdym innym aucie.

Damian Sosnowski

Elektronika Praktyczna Plus lipiec - grudzień 2012

Elektronika Praktyczna Plus

Monograficzne wydania specjalne

Elektronik czerwiec 2026

Elektronik

Magazyn elektroniki profesjonalnej

Raspberry Pi 2015

Raspberry Pi

Wykorzystaj wszystkie możliwości wyjątkowego minikomputera

Świat Radio lipiec - sierpień 2026

Świat Radio

Magazyn krótkofalowców i amatorów CB

Automatyka, Podzespoły, Aplikacje czerwiec 2026

Automatyka, Podzespoły, Aplikacje

Technika i rynek systemów automatyki

Elektronika Praktyczna czerwiec 2026

Elektronika Praktyczna

Międzynarodowy magazyn elektroników konstruktorów

Elektronika dla Wszystkich lipiec 2026

Elektronika dla Wszystkich

Interesująca elektronika dla pasjonatów