Světlomety pro denní svícení pro motorová vozidla jsou nyní v Evropě zákonným požadavkem. Staly se povinnými pro nová auta vyrobená od února 2011 a pro užitková vozidla od srpna 2012. Ačkoli je nyní musí být do vozidel začleněno ze zákona, světlomety pro denní svícení poskytují konstruktérům osobních a dodávkových automobilů řadu příležitostí ke zlepšení mnoha aspektů řidičské zkušenosti a image vlastní značky.
Klíč k těmto vylepšením spočívá v přechodu na polovodičovou technologii světelných diod (LED). Díky zlepšení kvantové účinnosti základních procesů jsou nyní snadno dostupné vysoce svítivé LED diody s úrovní spolehlivosti požadovanou pro použití v automobilech.
Žárovky na bázi LED nabízejí mnohem vyšší energetickou účinnost než tradiční žárovky. Podle některých odhadů může nižší spotřeba LED pro denní svícení ve srovnání s klasickými žárovkami vést k úspoře dvou litrů benzínu na každých 1000 km v běžném vozidle. Zlepší také efektivní dojezd plug-in hybridních a elektrických vozidel.
Další výhodou varianty na bázi LED pro denní svícení je mnohem vyšší spolehlivost komponent. Dlouhá životnost LED diod – mají efektivní životnost více než deset let – znamená, že během životnosti vozidla nemusí být nikdy nutné vyměnit. To poskytuje výrobcům větší svobodu ohledně stylu a designu, protože dostupnost výměny není tak důležitá jako u klasických žárovek.
Menší prostor, který LED vyžadují ve srovnání s žárovkami, navíc umožňuje umístit lampy pro denní svícení na širší škálu umístění – to vše umožňuje větší posílení image značky výrobce vozidel. Designéři mohou například definovat tvary pomocí řetězců LED, které odrážejí logo výrobce nebo které kopírují obrysy vozidla pro estetičtější tvar.
Obrázek 1. Světla pro denní svícení na bázi LED umožňují výrazné stylingové možnosti.
LED diody pro denní svícení dokážou lépe reagovat na změny jízdních podmínek, zvýšit výkon například při klesající mlze nebo snížit jas, když lampy mohou fungovat jako parkovací světla. V důsledku toho je efektivní řízení stmívání nad řetězci LED klíčovým požadavkem výkonových regulátorů. To ale není zdaleka jediný požadavek.
Automobilové prostředí má řadu důsledků pro konstrukci světlometů na bázi LED, a to jak pro denní svícení, tak pro svícení v noci. Existuje jasný požadavek, aby komponenty použité v těchto návrzích byly vyvinuty a kvalifikovány podle průmyslových standardů, jako jsou AECQ100 a TS16949. Musí fungovat v širokém teplotním rozsahu, který přesahuje rozsah požadovaný pro spotřebitelsky orientované aplikace, dosahující až +125 °C u dílů považovaných za kritické pro řízení. Vzhledem k těsné blízkosti elektronických řídicích jednotek v přední části je důležité nízké elektromagnetické rušení.
Existují elektrické požadavky, které jsou specifické pro potřeby napájecích a řídicích obvodů LED. I při běžném provozu v motorovém vozidle se napájecí napětí pohybuje v rozmezí 9V až 16V. To je dostatečné pro nabíjení baterie při běhu v širokém rozsahu teplotních podmínek, od subarktických po tropy. Ale skutečné napětí se může snadno pohybovat mimo tyto limity.
Vstupní napětí se může rozšířit od náhodného zpětného připojení baterie přes zdvojnásobení napětí 12V baterie za podmínek nouzového startu až po poruchy, které vedou k vybití zátěže, například při odpojení baterie od alternátoru, ke kterému může dojít dočasně, pokud jsou kabely pracoval mírně uvolněně. Výsledkem je přechodná špička napětí, když se alternátor pokouší nabít baterii, která není připojena.
Dokonce i s centralizovanými upínacími obvody zátěže musí být komponenty schopny zvládnout vstupní napětí až do 60 V. Ačkoli jsou v elektrických systémech automobilu často zabudovány ochranné mechanismy, je zde také potřeba ochranných obvodů pro podmínky, jako je přepětí, podpětí, nadproud, zkrat a přehřátí.
Kromě těchto poruchových stavů zaměření na energeticky účinný design se zavedením technologie motoru start-stop znamená, že je třeba věnovat pozornost širšímu rozsahu provozního napětí. Když se vozidlo restartuje a je připraveno vyjet ze stacionární polohy, velký požadavek na proud z motoru může snížit napětí baterie pod 9V, často až na 6V. Úkolem ovladače LED je dodat dobře regulované výstupní napětí a proud LED tak, aby se světlo produkované LED nezměnilo ani při napěťových špičkách 30 V nebo více.
Jediná topologie regulátoru není dostatečná k tomu, aby se vypořádala s řadou podmínek, které musí regulátor LED zvládnout. Po většinu času musí obvod fungovat jako regulátor zesílení, aby poskytoval vyšší napětí potřebné pro delší řetězce LED, ale bude se muset dočasně přepnout na provoz buck, čímž se při zvýšení napájecího napětí vytvoří nižší napětí než napájecí zdroj. Pro nízkonapěťové LED řetězy bude vyžadována konfigurace buck. Aby automobilový designér nemusel pracovat s různými LED ovladači pro různé konfigurace uspořádání, ZXLD1371Q od Diodes nabízí možnost pracovat v režimech buck, boost nebo buck-boost. Režim Buck-boost umožňuje efektivně reagovat na změny v napájení, které oscilují kolem napětí potřebného k napájení řetězce LED. Spínací frekvence 400 kHz poskytuje vysoce účinnou regulaci napětí.
Obrázek 2. Funkční blokové schéma ovladače-řadiče LED ZXLD1371Q.
Změna uspořádání podpůrných komponent, jako jsou snímací rezistory, přepíná regulátor mezi jeho různými režimy řízení výkonu. Pro usnadnění návrhu poskytuje aplikace kalkulačky na webu Diodes plně automatizovaný výběr komponent pro urychlení vývoje a prototypování.
Zařízení využívá modifikovaný algoritmus hysteretického řízení pro zajištění vysoké přesnosti proudu v kterémkoli ze tří režimů. Přesnost proudu je zásadní pro zajištění toho, aby byly LED diody řízeny tak, aby poskytovaly konzistentní barvu a výstupní úroveň při změnách napájecího napětí a mezi polemi LED. Konstrukce zajišťuje odchylku ne větší než 5 procent, což umožňuje vynikající vizuální sladění mezi dvěma nebo více předními světlomety na přední části vozidla. Integrovaná podpora stmívání s pulzní šířkovou modulací (PWM) umožňuje ovládat jas řetězce LED v poměru 1000:1 – umožňuje podporu vysokého výkonu při zhoršené viditelnosti při jízdě a snížení jasu na velmi nízkou úroveň. podpora parkování.
Díky schopnosti pracovat v rozsahu 5V až 60V může ZXLD1371Q splnit požadavek na plnou podporu napětí baterie a alternátoru, včetně podmínek, jako je dumping zátěže. Regulátor bude pracovat při teplotách až +125°C a obsahuje smyčku tepelné ochrany pro řetězec LED, aby bylo zajištěno, že nebudou trpět nadměrným proudovým namáháním v horkých podmínkách.
Integrované hlášení poruch poskytuje efektivní integraci do zbytku elektroniky vozidla. Dva kolíky se používají pro diagnostiku závad. Vlajkový kolík signalizuje chybu; druhý je víceúrovňový stavový kolík, který poskytuje další informace o povaze poruchy, jako je přehřátí.
Dostupnost integrovaného ovladače LED, jako je tento, nejenže snižuje skladové zásoby požadované v celé řadě konstrukcí vozidel, ale také snižuje počet palubních komponentů, šetří místo na desce a zjednodušuje výrobu. Protože je schválen podle standardů AECQ100 a TS16949, lze ZXLD1371Q snadno integrovat do nových automobilových designů, což výrobcům poskytuje přístup k výhodám světel pro denní svícení na bázi LED.
Publikováno v Automotive; Tagged Automotive, LED; Vložil před 8 lety Simon Ramsdale | IC Marketing pro automobilový průmysl a Evropu
Jak již název napovídá, světla pro denní svícení (DRL) jsou určena pro použití během dne. Typicky mají podobu dvojice pásků bílých LED v předním nárazníku nebo jsou integrovány do jednotky světlometu. Moderní designy mohou také vidět DRL integrované do světelné lišty, která vede přes přední část vozu, zatímco některá auta mají také zadní DRL, které jsou červené barvy.
Tento článek se podívá na zákon týkající se DRL a také na to, jak mohou při správném používání přispět k bezpečnosti silničního provozu.
K čemu slouží denní svícení?
Světla pro denní svícení existují již desítky let, ale byla zákonným požadavkem pouze pro nová auta uvedená na trh v Evropě a Velké Británii od února 2011. To neznamená, že všechna auta prodáno novinka od roku 2011 však bude mít DRL, protože vozy, které byly navrženy a uvedeny na trh před tímto datem, je mít nemusely, ani nemusely být přepracovány, aby je obsahovaly.
Světla pro denní svícení mají ostatním účastníkům silničního provozu usnadnit rozpoznání auta; nejsou určeny (nebo dostatečně jasné) k osvětlení vozovky, protože k tomu slouží vaše světlomety. DRL se automaticky zapnou při nastartování auta a vypnou, když rozsvítíte světlomety nebo vypnete auto.
DRL směřující dopředu jsou vyžadovány zákonem, ale ty směřující dozadu nikoli. Pokud má vaše auto DRL namontované vzadu, budou mít červenou barvu a budou fungovat ve spojení s předními, které jsou bílé.
Při snížené viditelnosti byste přesto měli vždy rozsvítit běžné světlomety. Pokud je viditelnost výrazně omezena, možná budete muset zapnout také mlhová světla (pokud jsou namontována).
DRL lze integrovat do světelné lišty vedoucí přes přední část vozu, jak je vidět na tomto Mercedesu EQA
Jaké jsou výhody denního svícení?
DRL zvyšují vaši viditelnost na silnici, což by mělo vést ke snížení počtu nehod. Četné studie zjistily, že tomu tak je.
Studie v USA a Kanadě odhadují, že nehodovost automobilů s namontovanými DRL se snížila o 5.7 – 7 %. Evropská komise vydala v roce 2010 konzultační dokument, který odhaduje, že počet smrtelných nehod na silnicích by se mohl snížit o 3–5 % ročně, pokud by byly DRL namontovány na všechna auta. Vláda Spojeného království také odkazuje na výzkum, který říká, že počet dopravních nehod a úmrtí na silnicích by se mohl snížit až o 6 %.
Má denní svícení nějaké nevýhody?
Objevily se obavy, že řidiči mohou nesprávně předpokládat, že protože jejich přední DRL svítí, budou jim svítit i zadní světla, jako se to stává u bočních světel; avšak u zadních DRL, které nejsou povinné, to může způsobit situaci, kdy auto jede bez zadního osvětlení, přestože to může být kvůli podmínkám těžké rozpoznat.
Výzkum RAC v roce 2018 zjistil, že 62 % řidičů se setkalo s auty při jízdě bez rozsvícených zadních světel v matných, zatažených podmínkách, a zatímco automatické světlomety (které používají senzory k rozsvícení, když jsou detekovány nízké úrovně osvětlení) mohou tento problém zmírnit, stále platí, že není neobvyklé vidět auto bez rozsvícených zadních světel, když jsou pravděpodobně vyžadována.
Způsobují denní svícení mé auto více paliva?
Ne v nějakém smyslu nebo míře. DRL používají žárovky s nízkým výkonem, což jsou ve většině případů jednotky typu LED s nízkou spotřebou energie. LED spotřebovávají podstatně méně energie než tradiční halogenové žárovky a dopad na vaši spotřebu paliva je zanedbatelný.
Vládní statistiky uvádějí zvýšenou spotřebu energie na přibližně 0.5 % u automobilů, které stále používají starší žárovky bez LED. LED diody budou zlomkem tohoto čísla.
Jaká auta mají denní svícení?
Každé nové auto prodané od února 2011 v Evropě a Velké Británii bude mít standardně namontované denní svícení.
Budou to buď samostatné položky nainstalované v přední části vozu, nebo integrované do jednotky světlometu. Některá auta používají svá stávající obrysová světla v nastavení nižší intenzity jako DRL.
Zadní světla pro denní svícení nejsou povinná, takže je nemontují všichni výrobci a zadní DRL s největší pravděpodobností najdete u dražších luxusních vozů.
Pokud váš vůz nebyl původně prodán s DRL, neexistuje žádný zákonný požadavek na jejich dodatečnou montáž. Pokud si to přejete, je to legální, nicméně DRL pro aftermarket musí mít na lampě vyražena písmena „RL“, aby bylo zajištěno, že byly schváleny podle správné evropské legislativy.
DRL by měly být instalovány tak, aby se vypnuly při zapnutí světlometů, pokud ne, je třeba je v noci vypnout ručně, aby nedošlo k oslnění ostatních účastníků silničního provozu.
Je potřeba vyměnit světla pro denní svícení?
LED žárovky, které se dnes nacházejí téměř ve všech DRL, mají velmi dlouhou životnost – dostatečně dlouhou na to, aby vydržely stejně dlouho jako vaše auto. Jsou to bezúdržbové položky, ale v případě nehody nebo potenciální poruchy mohou vyžadovat výměnu.
Cena závisí na značce a modelu vašeho vozidla. Žárovky DRL na Volvu XC90 můžete vyměnit na vlastní příjezdové cestě, což znamená, že byste museli platit pouze za samotnou žárovku.
Vozy se světly DRL, které jsou integrovány do stávající jednotky světlometů, mohou vyžadovat opravu u prodejce. To zvýší mzdové náklady a může také vyžadovat výměnu některých dražších součástí.
Změňte auta online s carwow
Hledáte snadný způsob, jak vyměnit své auto? Pak je carwow to pravé místo, kam jít. Můžete prodat své staré auto za skvělou cenu a získat nejlepší nabídky na nové. To vše prostřednictvím naší sítě důvěryhodných prodejců a to vše z pohodlí vašeho domova. Klepnutím na tlačítko níže můžete začít ještě dnes.
