Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

[Rozwiązano] Oświetlenie kompasu na jachcie (LED)

21 Paź 2019 18:40 786 30
  • Poziom 7  
    Dzień dobry,

    nie wiedziałem gdzie założyć ten temat więc proszę nie strzelać jeśli w złym dziale.

    Problem: Na jachtach morskich kompasy umieszczone na zewnątrz są w nocy oświetlane czerwonym słabym światłem, pozwala to widzieć wskazania kompasu, ale nie oślepia sternika. Kompasy mają to oświetlenie wbudowane.

    Ostatnio padła mi jedna strona (są dwa źródła światła w kompasie Plastimo Olimpic 135). Można je łączyć równolegle lub szeregowo - co załatwia producentowi pokrycie rynku zarówno jednostek z instalacją 12V jaki 24V.

    Rozebrałem kompas i bardzo się zdziwiłem, gdy odkryłem, że producent zastosował miniaturowe żarówki w czerwonych gumowych osłonkach.
    Jedna była oczywiście słabo zabezpieczona i wyprowadzenia żarówki skorodowały (morska woda)

    Chciałbym je zmienić na LED'y najlepiej takie: Link. Chodzi o świecenie do "wnętrza" kompasu - a w środku jest dość mało miejsca. Zresztą typ LED nie jest istotny dla mojego pytania.

    Chciałbym aby zastosowane rozwiązanie było trwałe pod względem elektrycznym. Stronę mechaniczno wodoszczelną mam opanowaną.

    Specyfika instalacji jachtowej nie jest zbyt przyjazna dla rozwiązania LED plus rezystor szeregowy:

    - napięcie w instalacji zmienia się od 14,2-14,5 V gdy silnik ładuje akumulatory pełną mocą,
    - gdy jacht długo płynie bez odpalania silnika napięcie potrafi spać nawet do 10,5
    (wiem, że to nie zdrowe dla akumulatorów, ale takie jest życie jachtowe).
    - po instalacji latają zakłócenia wszelkiej maści - od silników (masa pomp) rozrusznika, alternatora, autopilota z dużym PWM - generalnie maksymalny śmietnik.

    Oczywiście mogę dać rasowy driver LED z kompletem zabezpieczeń itp. ale trochę to strzelanie do wróbli z armaty - LED potrzebuje10mA. Więc dam rezystor 1.2kΩ 1/4W w szereg z LED a strony połączę je równolegle.

    No i w końcu dochodzę do mojego pytania:

    Jak najprościej zabezpieczyć LED z szeregowym rezystorem przed śmietnikiem w zasilaniu?

    Chodzi mi o coś co się zmieści wlutowane w kabel - jak wspomniany rezystor.

    Oczywiście ktoś może powiedzieć bym się nie przejmował i po prostu wymienił LED na nowy, gdy padnie. Ale jak wspomniałem jest to LED w oświetleniu kompasu jachtu morskiego i może być niefajnie, gdy padnie w nieodpowiednim momencie. A wszyscy wiemy, że złośliwy Murphy tylko czeka.

    pozdrawiam
    Sławek
    Darmowe szkolenie: Ethernet w przemyśle dziś i jutro. Zarejestruj się za darmo.
  • Pomocny post
    Poziom 33  
    Przeciez koncowka od LED tez skorodowac moze tak jak od zarowki. Pobor pradu przez te zarowki jest prawdopodobnie niewiele wiekszy od LED. Dochodza przerobki, drivery i inne pierdoly. Nie lepiej wymienic zarowke? Nie wierze, ze nie mozna ich kupic.
  • Pomocny post
    Poziom 39  
    Taka żarówka ma bardzo szeroki kąt świecenia i jedna dioda LED może jej nie zastąpić, nawet jak jest jakiś dyfuzor światła.
  • Poziom 7  
    Dziękuję za odpowiedzi.

    @beatom - nie skoroduje tak szybko jak ją zabezpieczę "termoskurczką" z klejem plus lakier silikonowy Electrolube FSC. Oczywiście że można kupić: proszę bardzo: Link "only $15.46" plus wysyłka.

    @andrzej lukaszewicz - te żarówki są umieszczone patrząc w stronę dziobu jachtu na godzinie 10-tej i 2-giej - wewnątrz osłonki - czyli świecą tylko w stronę kompasu (z tyłu mają ściankę obudowy - czarny ABS. Wspomniane diody VISHAY TLPR5600 mają kąt świecenia 80 stopni (stożek) więc pokrywają spokojnie całą tarczę kompasu.

    Ale pytanie, które mnie nurtuje nie dotyczyło zasadności wstawienia diody LED zamiast żarówki tylko pomysłu na jej zabezpieczenie przed śmieciami w zasilaniu.
  • Pomocny post
    Poziom 43  
    Moye.eu napisał:
    Oczywiście mogę dać rasowy driver LED z kompletem zabezpieczeń itp. ale trochę to strzelanie do wróbli z armaty - LED potrzebuje10mA.
    Żaden półprzewodnikowy driver nie wytrzyma takich przepięć jakie wytrzyma rezystor.

    Moye.eu napisał:
    Specyfika instalacji jachtowej nie jest zbyt przyjazna dla rozwiązania LED plus rezystor szeregowy:
    Wiele zależy od doboru parametrów, im mniejszy spadek napięcia na rezystorze tym lepsza sprawność (dlatego tak sie robi paski LEDowe) a większy wpływ napięcia na prąd, my chcemy odwrotnie.

    Moye.eu napisał:
    Ale pytanie, które mnie nurtuje nie dotyczyło zasadności wstawienia diody LED zamiast żarówki tylko pomysłu na jej zabezpieczenie przed śmieciami w zasilaniu.
    LED z rezystorem to najbardziej odporne rozwiązanie, można dodać diodę zabezpieczającą przed przepięciami o odwrotnej polaryzacji.
    Można też dodać źródło prądowe na tranzystorze jeśli by ci przeszkadzało że jasność zależy od napięcia.


    Ile tych LED'ów ma być i w jakim kolorze?
  • Pomocny post
    Poziom 36  
    Moye.eu napisał:
    Chciałbym je zmienić na LED'y najlepiej takie: Link. Chodzi o świecenie do "wnętrza" kompasu - a w środku jest dość mało miejsca.


    Według właściwości optycznych, dość dobrym zamiennikiem klasycznej żarówki są LED z tzw. concave top, czyli stożkowo wgłębionym czubkiem. Świecą prawie że dookólnie jak żaróweczka a mają zaletę względem matowych LED że mają mniejsze straty światła bo wykorzystują odbicie wewnętrzne a nie rozproszenie.

    A tak się dobrze składa że są akurat łatwo dostępne (sklepy motoryzacyjne i elektroniczne) i tanie, bo występują w zamiennikach żarówek samochodowych. Osobno też się da te LEDy kupić, ale nie tak łatwo.

    Coś takiego:
    Oświetlenie kompasu na jachcie (LED)

    Ten kapturek czerwony schodzi jak się druciki wyprostuje. A w środku tego kapturka już jest przylutowany do LED opornik obliczony na 12V.


    Moye.eu napisał:
    Jak najprościej zabezpieczyć LED z szeregowym rezystorem przed śmietnikiem w zasilaniu?


    Można użyć stabilizatora prądu. Chyba najprostszym i najmniejszym gabarytowo w realizacji a mającym zaskakująco dobre parametry stabilizacji prądu, jest użycie w tej roli tranzystora zubożanego mosfet, na przykład typu BSS139 plus opornik. Wartość prądu stabilizowanego ze względu na typ LED może być np. 20 góra 30mA, bo zwykle maksimum dla tych LEDów to 35mA.
    Z tym układem już nie powinno być nawet śladów wahań w świeceniu LED, przy dużych wahaniach zasilania.

    Schemat:
    Oświetlenie kompasu na jachcie (LED)

    Tranzystor jest tak mały, że razem z jakimś małym gabarytowo opornikiem (najlepiej SMD) powinno się to wszystko zmieścić np. w tym oryginalnym kapturku, który po podłączeniu kabelków i sprawdzeniu, można zalać czyś wodoodpornym.
    Co do wartości opornika to jest to wartość wyliczona teoretycznie dla stabilizacji prądu LED około 20mA, nie uwzględniająca rozrzutu parametrów mosfetu. Tak że warto sprawdzić prąd i ewentualnie skorygować wartość opornika już na docelowym układzie.
  • Poziom 7  
    @jarek_lnx - LEDy będą po jednym, w sumie chyba zostanę przy rezystorze z diodą przeciwnie spolaryzowaną. Oświetlenie kompasu jest potrzebne tylko przy pełnej ciemności. Nawet światło gwiazd wystarcza by dało się czytać wskazania kompasu - a takie zanieczyszczenie świetlne z lądu jak jest przy brzegach - np na zatoce Gdańskiej wystarcza bez oświetlenia kompasu. Więc ilość światła z LED o typu 1...3,5mcd z jednej sztuki to więcej niż potrzeba. LEDY muszą być czerwone. Tak jak napisałem na początku.

    @rb401 - tam jest bardzo mało miejsca - dlatego wybrałem tę diodę kątową VISHAY TLPR5600 - ona ma tylko 4 mm i nóżki idą prosto - łatwiej coś polutować i zalać, zalepić. Korci mnie też sprawdzenie twojego układu, czy dodatkowa dioda przeciw przepięciom o odwrotnej polaryzacji do LED przyda się w twoim układzie?
  • Pomocny post
    Poziom 36  
    Moye.eu napisał:
    tam jest bardzo mało miejsca


    Te samochodowe mają średnicę chyba 5mm.

    Ale tak mi coś po głowie chodziło że widziałem gdzieś LEDy typu concave top czyli dokładnie te świecące na boki, chyba nawet 3mm i to mnóstwo, i tanio.
    I teraz mi nagle wskoczyło, gdzie je widziałem :idea: .
    Ten temat to po prostu:
    Oświetlenie kompasu na jachcie (LED)
    Nawet znalazłem w domu lampki akurat z LEDami concave o średnicy 3,7mm.
    Ale niestety precyzja tego dołka, w tych akurat LEDach, nie była na tyle zadowalającą by je nazwać dookólnymi.
    Tak że jakby co, to trzeba i tak samemu ocenić, konkretne egzemplarze.




    Moye.eu napisał:
    Korci mnie też sprawdzenie twojego układu, czy dodatkowa dioda przeciw przepięciom o odwrotnej polaryzacji do LED przyda się w twoim układzie?
    .

    Jak chodzi o jakieś krótkie przepięcia dodatnie, to układ jest odporny na przepięcia do 250V, bo tyle ma ten mosfet katalogowo Vds. Dłuższe, duże przepięcia dodatnie to już gorzej, bo wtedy limituje moc tego mosfeta (0,36W).
    A co do zabezpieczenia od przepięć ujemnych, to faktycznie przydało by się, ale nie ma żadnego problemu z dołożeniem w szereg diody prostowniczej np. 1N4007.
    Jest tu w układzie rezerwa napięcia. Tak szacunkowo, powiedzmy że na mosfecie minimum to 3V by trzymał żądany prąd, LED czerwony to ok. 2V spadku a dioda dodatkowa 0,7V.
    Czyli zasilanie, nawet z dołożoną diodą, może sobie spadać gdzieś w okolice 6V a LED nie powinien ani mrugnąć.
  • Pomocny post
    Moderator Projektowanie
    rb401 napisał:
    na przykład typu BSS139

    Albo na FET, np. BF245/BF256/J112 itp.
    Stosowanie diody szeregowo zabezpieczającej przed ujemnymi przepięciami wydaje mi się kwiatkiem do kożucha. Toż przecież energia takiego przepięcia musiałaby być ogromna aby przebiegunować napięcie na kablu zasilanym z akumulatora.
    Jeśli już, to raczej tę diodę anty-równolegle do samego LED-a (po oporniku).
  • Pomocny post
    Poziom 36  
    trymer01 napisał:
    Albo na FET, np. BF245/BF256/J112 itp.


    Te FETy nie bardzo tu widzę. Jak patrze do dokumentacji, to BF245 i J112 odpadają bo mają zbyt mały Idss, by uzyskać 20mA lub wyżej w tej konfiguracji. A BF256 z prądem tak od biedy, ale ma koszmarny rozrzut Vgs(off) (jak zresztą większość FETów), to nie każdy egzemplarz może być tu odpowiedni. Jednak ten BSS wydaje mi się bardziej przewidywalny i optymalny tu do tego zastosowania.


    trymer01 napisał:
    Stosowanie diody szeregowo zabezpieczającej przed ujemnymi przepięciami wydaje mi się kwiatkiem do kożucha.

    Ale też na przykład, może dojść do zamiany biegunów przy jakimś remoncie, czy innej sytuacji, a dotychczas skoro były żarówki to nie miało to znaczenia. W każdym razie ta dioda to żaden koszt i niczemu nie przeszkadza.

    trymer01 napisał:
    Jeśli już, to raczej tę diodę anty-równolegle do samego LED-a (po oporniku).

    Moim zdaniem będzie gorzej. Bo w razie przebiegunowania, w mosfecie przewodzi dioda i prąd limituje tylko opornik ale on ma tylko 30om. Czyli LED przeżyje ale reszta układu już nie bardzo. Dioda w szereg lepsza, bo chroni całość.
  • Pomocny post
    Poziom 43  
    Zakładam że przepięcia w instalacjach jachtowych są podobne jak w samochodowych, a w samochodowych zagrożenia są znane i są normy które określają czego można się spodziewać. (Samochodowe łatwiej znaleźć, nie wiem czy są jakieś jachtowe, może są).
    Oświetlenie kompasu na jachcie (LED)
    Źródło https://www.st.com/content/ccc/resource/techn...df/jcr:content/translations/en.CD00181783.pdf


    trymer01 napisał:
    Toż przecież energia takiego przepięcia musiałaby być ogromna aby przebiegunować napięcie na kablu zasilanym z akumulatora.

    Z doświadczenia wiem że wysokie przepięcie może powstać kiedy rozłączymy część instalacji (wyłącznikiem głównym, albo nadprądowym) w której pracuje jakiś większy silnik i część urządzeń pozostanie podłączona silnikiem, na którego indukcyjności powstaje przepięcie (ujemne).
    Ale i po drugiej stronie instalacji powstanie przepięcie, o mniejszej energii, na indukcyjności przewodów, to będzie dodatnie.

    MOSFET który wytrzyma 250V wygląda na całkiem rozsądny wybór. Ewentualnie można dodać diodę TVS z rezystorem, żeby się nie zastanawiać, a co jeśli przekroczy.
  • Poziom 7  
    Cytat:
    Ale też na przykład, może dojść do zamiany biegunów przy jakimś remoncie, czy innej sytuacji, a dotychczas skoro były żarówki to nie miało to znaczenia.

    Sposób montażu akumulatorów na moim jachcie wyklucza na szczęście podłączenie odwrotne. Zresztą wówczas "armagedon" który by się stał z całym osprzętem sprawiłby, że oświetlenie do kompasu było by najmniejszym problemem :wink:

    Ale przepięcia związane z odłączeniem wyłącznikiem głównym to co innego. @jarek_lnx tak dokładnie to są te same zjawiska co w samochodzie, tylko trochę gorzej, bo w samochodzie silnik i alternator chodzi prawie przez cały czas, a na jachcie żaglowym tylko czasami, a do tego jacht jest podłączany do ładowania z kei, odpala się generator, inwerter.

    Załączam zdjęcia kompasu oraz oryginalnych żaróweczek w "kondonikach" byście zorientowali się o czym mówię w kontekście ilości miejsca i kierunku świecenia.
    Oświetlenie kompasu na jachcie (LED) Oświetlenie kompasu na jachcie (LED) Oświetlenie kompasu na jachcie (LED)

    Pójdę w kierunku źródła prądowego na BSS dodam diodę w szereg plus transil z rezystorem na wejściu zasilania. I mam nadzieję, że zapomnę o temacie na wiele lat 8-) .

    Dziękuję wszystkim za pomoc.

    Zamknąć temat ?
  • Pomocny post
    Poziom 22  
    Ja borykałem się z podobnym problemem kiedyś w samochodzie, nie jednym zresztą. Antyrównolegle do led-a dioda zenera o napięciu ciut większym niż napięcie świecenia diody led + szeregowy rezystor w zasilaniu dobrany na prąd ok. 10-15mA przy 14,5V. Jeśli mamy dobrą diodę led, to prawie niezniszczalne, wytrzymuje piki napięcia. Wiem, że ktoś to stosował na parowozach nawet 😀
  • Poziom 7  
    No to aż się prosi by zrobić dwa rozwiązania i zamontować. No i za jakiś czas powiedzieć co pierwsze padło ....
  • Pomocny post
    Moderator Projektowanie
    rb401 napisał:
    BF245 i J112 odpadają bo mają zbyt mały Idss

    Oj, wystarczy sprawdzić datasheet: http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/siemens/BF245C.pdf - grupa C będzie mieć nawet za duży Idss, grupa B - OK, grupa A - oszczędna (ok. 4mA).
    Zaś J112 https://www.tme.eu/Document/2ab8d7a6d6d8a209f9d7deeb52763e9f/J111.pdf ma ponad 5mA, typowo ok.10mA.
    rb401 napisał:
    BF256 z prądem tak od biedy, ale ma koszmarny rozrzut Vgs(off)

    Tu jest tak samo jak dla BF245 - wersje A, B, C, zaś "koszmarny" rozrzut podawany w datasheet dotyczy wersji bez selekcji na grupy. W grupach jest tak samo jak dla BF245.
    Rozrzut Vgsoff ? - BF245A/256A ma 0,4-2,2V - to dużo więcej niż BSS139 (-1 do -2,1V) ?
    Wszystkie J-FET-y i MOSFET-y mają spore rozrzuty.
    I dlatego i dla J-FET-a i MOSFET-a trzeba dobierać opornik, co zresztą zaznaczyłeś na swoim schemacie. A jeśli trzeba dobierać - to jakie znaczenie ma rozrzut Vgsoff ? - żadnego.
    rb401 napisał:
    może dojść do zamiany biegunów przy jakimś remoncie

    To już wyjaśniono - że nie ma takiej możliwości.
    rb401 napisał:
    Moim zdaniem będzie gorzej. Bo w razie przebiegunowania, w mosfecie przewodzi dioda i prąd limituje tylko opornik ale on ma tylko 30om.

    Jakiego przebiegunowania?
    Niedokładnie się wyraziłem? - bo uwaga n/t miejsca wpięcia diody dotyczyła układu z samym opornikiem - bez źródła prądowego tylko z opornikiem ok.1k. Bo osobiście uważam, że źródło prądowe (tutaj) to przerost formy nad treścią.
    Zgadzam się z tym:
    _siekier napisał:
    szeregowy rezystor w zasilaniu dobrany na prąd ok. 10-15mA przy 14,5V.

    Różnice w światłości tak zasilanej diody będą na tyle małe, że nieznaczące.

    Zaś całe rozważania n/t przepięć uważam za zbyt daleko idące - delikatnie mówiąc. Jeśli byłyby podstawy aby takich przepięć się obawiać to należałoby uznać za szkodliwe ogromną większość porad i postów na tym forum n/t zasilania elektroniki we wszelkiego rodzaju pojazdach. Bo praktyka mówi, że dioda LED (zasilana przez opornik) z powodzeniem wytrzymuje krótkie przepięcia i piki, a jeśli ktoś chce skomplikować proste i niezawodne (LED+opornik) stosując np. MOSFET (aby było trudniej - trudnodostępny depletion) to może i trzeba extra-zabezpieczeń, stopień komplikacji rośnie i Murphy* się cieszy. :D
    Moye.eu napisał:
    No i za jakiś czas powiedzieć co pierwsze padło ....

    No i wmówili sobie, że LED padnie... bo przepięcia. Cała reszta elektroniki nie padnie, a LED - tak. :D

    *patrz "prawo Murphy'ego" w ujęciu statystycznym.
  • Pomocny post
    Poziom 43  
    @Moye.eu Mały drobiazg przed zamknięciem. Zauważ Kolego Żeglarzu, że dewiacja kompasu fabrycznie przeprowadzana jest dla żarówek, czyli dla określonego prądu, płynącego przez przewody w pobliżu Róży, i wytwarzającego określone pole magnetyczne. Wstawienie tam LEDów, czyli zmiana natężenia tego prądu, zmieni to ustawienie. A propo's, mój podobny kompas ,,Silva" ma zaznaczoną polaryzację przewodów dla oświetlenia żarówkami. Dlaczego ? Ahoj... :D
  • Pomocny post
    Poziom 35  
    Jeśli te żarówki świecą się zawsze (niezależnie czy ciemno czy widno) to rzeczywiście prąd przez nie płynący pewnie jest uwzględniony przy kalibracji kompasu.

    Jeśli już autor tematu się upiera przy LED to ja bym poszedł po linii najmniejszego oporu i kupił gotowe LED na 12V. Mam takich kilka w aucie od kilku lat. Zastąpiłem nimi żaróweczki od podświetlenia wskaźników. Działają niezawodnie. Warto spiłować im czubki, żeby światło było nieco bardziej rozpraszane na boki.
  • Pomocny post
    Moderator Projektowanie
    Krzysztof Kamienski napisał:
    Dlaczego ? Ahoj...

    ??
    Na pewno?
    A dlaczego ten błąd nie ma znaczenia gdy żarówki padną?
    A dlaczego ten błąd nie ma znaczenia w dzień, gdy podświetlenie nie jest włączone?
    Moye.eu napisał:
    kompasy umieszczone na zewnątrz są w nocy oświetlane czerwonym słabym światłem

    W nocy. Czyli w dzień - nie są.

    Szyszkownik Kilkujadek napisał:
    Działają niezawodnie.

    Dziwne? - nie padają jak muchy? - bo wg niektórych już dawno powinny. Od wszelakich przepięć, przebiegunowań, gradobicia i uroków. :D
  • Pomocny post
    Poziom 35  
    Cytat:
    Szyszkownik Kilkujadek napisał:
    Działają niezawodnie.

    Dziwne? - nie padają jak muchy? - bo wg niektórych już dawno powinny. Od wszelakich przepięć, przebiegunowań, gradobicia i uroków. :D

    One nie słuchają tych złorzeczeń i robią swoje. Świecą jak opętane. ;-)
  • Specjalista elektronik
    Co do jasności LED-a: kiedy pojawiły się w sprzedaży LED-y Kingbright-a z oznaczeniem L53SRD-G (początek lat 1990-tych), zrobiłem z takiego LED-a latarkę. I kiedyś w nocy, jak siedząc w namiocie chciałem poczytać książkę, zawiesiłem ją na wysokości około pół metra, oświetlała mi powierzchnię nawet większą od tej książki. Może oświetlenie nie było komfortowe, ale w zupełności wystarczyło, żeby czytać bez zauważalnego zmęczenia oczu. Litera 'D' w oznaczeniu informuje, że obudowa nieco rozprasza światło - dzięki temu oświetlenie jest bardziej równomierne - takie z literą 'C' dawały bardzo nierówne. Litery SR oznaczają, że jest superjasny czerwony, -G określa jasność (dalsza litera = jaśniejszy, są jeszcze -H, i są 3mm - te L53 to 5mm).

    Do kompasu pewnie trzeba dużo mniej światła, niż do książki, bo mniejszy (chyba - nie wiem, jaki to kompas), więc można puścić mniejszy prąd. LED czerwony ma spadek napięcia poniżej 2V, prąd 5mA pewnie wystarczy aż nadto, zwłaszcza jak będą 2 LED-y - może połączyć je szeregowo, i szeregowo z nimi dać opornik 1k5, a równolegle diodę (dla zabezpieczenia na wypadek odwrotnego zasilania). Napięcie do 30V taki układ wytrzyma bez problemu. Przy niskim napięciu zasilania LED-y będą nieco słabiej świecić (60% pełnej jasności).
  • Pomocny post
    Poziom 43  
    trymer01 napisał:
    A dlaczego ten błąd nie ma znaczenia gdy żarówki padną?
    A dlaczego ten błąd nie ma znaczenia w dzień, gdy podświetlenie nie jest włączone?
    Faktycznie wystarczy odpowiednie poprowadzenie przewodów wewnątrz kompasu, by ten problem wyeliminować. Co do zaś czerwonego i czarnego przewodu do zasilania kompasu, może producent nie miał innych :D ?
  • Poziom 36  
    trymer01 napisał:
    Oj, wystarczy sprawdzić datasheet: http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/siemens/BF245C.pdf - grupa C będzie mieć nawet za duży Idss, grupa B - OK, grupa A - oszczędna (ok. 4mA).
    Zaś J112 https://www.tme.eu/Document/2ab8d7a6d6d8a209f9d7deeb52763e9f/J111.pdf ma ponad 5mA, typowo ok.10mA.


    Wiem, przeglądałem dokumentacje tych FETów ale ciągle, a raczej coraz bardziej jestem daleki od tego, by je polecać do tego zastosowania.
    Proponując tego BSS139 założyłem to, by układ wstępnie przewidziany na 10mA przez autora wątku, w razie konieczności można było ustawić na większe prądy (np. do 20mA) bez żadnych problemów. A przede wszystkim starałem się zasugerować rozwiązanie, które będzie działało na każdym, dowolnym egzemplarzu wskazanego mosfeta.
    I zdecydowanie muszę stwierdzić że te FET nie spełniają tych warunków, bo nawet mając grupę C z BF256, konieczna może być selekcja z większej ilości.


    trymer01 napisał:
    Rozrzut Vgsoff ?

    Może trochę źle się wyraziłem. Chodziło mi o katalogowy zakres Vgs(off), a konkretnie o dolną wartość zakresu, która pośrednio wyznacza napięcie na bramce w puncie stabilizacji prądu i tym samym maksymalny spadek napięcia na oporniku (który im niższy tym lepiej).
    Prosto mówiąc. Dolna wartość katalogowa Vgs(off) dla BSS139 równa -2,1V, daje stuprocentową gwarancję że w punkcie pracy układu, na oporniku nie będzie spadku napięcia większego niż te 2,1V dla dowolnego egzemplarza.
    Analogiczna wartość dla BC245C równa -7,5V jest w razie trafienia na taki egzemplarz, raczej nie do przyjęcia. Dodatkowym niekorzystnym czynnikiem zawyżającym niepożądany spadek napięcia na oporniku, jest stosunkowo niska transkonduktancja BF245C wynosząca 3-6,5mS, wobec zdecydowanie większej dla BSS139 równej 60-130mS.

    Ale koronny argument że na FET układ będzie kiepski, a na BSS139 sensowny, to porównanie tych dwóch charakterystyk (pierwsza BF245C, druga BSS139 ):
    Oświetlenie kompasu na jachcie (LED) Oświetlenie kompasu na jachcie (LED)

    Już na pierwszy rzut oka, po nachyleniu odcinków stałoprądowych, widać że BF jest zdecydowanie gorszym stabilizatorem prądu niż BSS.
    Ale najgorsze jest to że przy BF245C wyjście z kolana na odcinek, powiedzmy, stałoprądowy, znajduje się gdzieś w okolicy 5V. Czyli uwzględniając nieciekawy spadek na oporniku, cały układ z BF245C może potrzebować gdzieś tak z 7-9V by w ogóle wszedł w jako taką stabilizację prądu, która i tak nie będzie tak świetna jak BSS.
    A z kolei dla BSS, wyjście z kolana dla prądów rzędu 10-20mA wypada poniżej wolta, co w połączeniu z pewnością że na oporniku mamy mniej niż 2V oznacza poprawną stabilizację już od 3V łącznie na mosfecie i oporniku.


    trymer01 napisał:
    a jeśli ktoś chce skomplikować proste i niezawodne (LED+opornik) stosując np. MOSFET (aby było trudniej - trudnodostępny depletion) to może i trzeba extra-zabezpieczeń, stopień komplikacji rośnie i Murphy* się cieszy. :D


    Dużej komplikacji wykonawczej tu nie widzę, skoro zamiast opornika, jest mosfet i opornik.
    Tym bardziej że z powodu korzystnej konfiguracji nóżek BSS, akurat wygodnie się ten układ montuje na skrawku typowej uniwersalki lub nawet "w powietrzu":
    Oświetlenie kompasu na jachcie (LED)
    A co do BSS139, jest chyba najpospolitszym typem depletion i nie widzę jakiegoś problemu z dostępnością czy ceną.



    Krzysztof Kamienski napisał:
    dewiacja kompasu fabrycznie przeprowadzana jest dla żarówek, czyli dla określonego prądu, płynącego przez przewody w pobliżu Róży, i wytwarzającego określone pole magnetyczne.


    Ale też zauważ na zdjęciu (trzecim) kolegi Moye.eu, że przewody do żarówek są konsekwentnie zrobione jako gęsta skrętka. Domyślam się, że ktoś już pomyślał o tym generowanym polu i go tym sposobem zniwelował.




    Moye.eu napisał:
    Załączam zdjęcia kompasu oraz oryginalnych żaróweczek w "kondonikach" byście zorientowali się o czym mówię w kontekście ilości miejsca i kierunku świecenia.


    O. Teraz ładnie widzę że odtworzeniem tej dookólności świecenia żarówek, nie ma się co przejmować i rzeczywiście te kątowe mogą być w sam raz.
    Choć osobiście, jak tak teraz na to patrzę, to rozważałbym montaż całości układu na wąskim (na dwa punkty) skrawku płytki uniwersalnej i użycie zwykłej LED SMD (powiedzmy 0805) w górnej części tej płytki. A później tylko obkurczenie na tej płytce i fragmencie wychodzących kabelków przeźroczystej koszulki termokurczliwej, doszczelnionej na końcach silikonem neutralnym czy czymś podobnym.

    PS. Jeśli nie musisz to może nie zamykaj jeszcze tego wątku, bo ciekaw jestem rezultatu Twojego projektu.




    Dopisano po dłuższej chwili:



    Nawet tak z ciekawości na szybko zrobiłem taki model na płytce uniwersalnej (5x10mm) jak pisałem wyżej (tylko ten stabilizator i LED) i trochę przemierzyłem:

    Oświetlenie kompasu na jachcie (LED)

    i tu mam istotną uwagę. Jak dałem opornik 75Ω to prąd stabilizowany wynosił dla mojego egzemplarza BSS139 18,2mA.
    Czyli szacunkowa wartość wyjściowa opornika do dobierania na około 10mA, jeśli ta okolica Cię interesuje, to może gdzieś w okolicach tak ze 150Ω (zależność prądu od oporności nie jest całkiem liniowa).
    Co do trzymania prądu to sprawdziłem że pomiędzy zasilaniem 8V a 18V różnica prądu to gdzieś niecały mA. I różnicy w świeceniu LED nie widzę.
    Ta mała różnica prądu może też wynikać z tego że przy 18V mosfet już wyraźnie jest ciepły, a prąd w tym prostym układzie zależy też od temperatury.
    Ale myślę że przy 10mA to zjawisko będzie mniejsze.
  • Poziom 7  
    Ale jajka, nie wiedziałem, że moimi pytaniem wywołam aż takie wnikliwe analizy! Ciekawe. Wygląda na to, że trywialny z pozoru problem trywialny nie jest.

    A teraz trochę moich odpowiedzi

    Cytat:
    Zauważ Kolego Żeglarzu, że dewiacja kompasu fabrycznie przeprowadzana jest dla żarówek

    Nie mam co do tego przekonania, że producent zawraca sobie tym głowę. Kalibracja kompasu i tabele dewiacji są robione już na jachcie. Po zamontowaniu kompasu w miejscu docelowym. Moja łajba to stalowa 12m konstrukcja o wadze 16 ton, więc trochę magnetyzm okoliczny zmienia. Do tego kompas jest zamontowany na fabrycznym postumencie Link w towarzystwie mnóstwa elektronicznego szpeju: chartplotter, instrumenty. A cały ten towar przy włączonym radarze ciągnie 3-4 A. I kompasu to nie rusza - sprawdzałem.

    Cytat:
    W nocy. Czyli w dzień - nie są.

    Dokładnie tak - oświetlenie jest włączane tylko na noc - u mnie tak jest i na innych jachtach na których pływałem też tak było.

    Przeprowadziłem też test z ocalałą żaróweczką - pobór prądu - 35mA. Włączanie i wyłączanie nie wywołuje zauważalnych gołym okiem zmian wskazań kompasu - nawet nie drgnie. A LED będzie na 10 mA - choć sądzę, że to może być i tak za jasno. Żarówkę ze sprawnością 3% pobierająca 35mA zamieniamy na LED czerwony ze sprawnością pewnie ze 60% to tak na chłopski rozum powinniśmy dać prąd 1,75mA. Ale wykonam testy i dobiorę empirycznie. Ale na pewno prąd będzie <10mA więc potencjalny "wpływ na kompas" też będzie zmniejszony :wink:

    Cytat:
    zwłaszcza jak będą 2 LED-y - może połączyć je szeregowo, i szeregowo z nimi dać opornik 1k5, a równolegle diodę (dla zabezpieczenia na wypadek odwrotnego zasilania)

    Łączenie szeregowe robi nam "single point of failure", a tego nie lubimy ....

    Czekam na części z TME, gdy dojadą, pokleję i napiszę jak wyszło.
  • Pomocny post
    Specjalista elektronik
    Moye.eu napisał:
    Łączenie szeregowe robi nam "single point of failure", a tego nie lubimy ....

    W takim razie wypada użyć 2 niezależnych układów LED+opornik, najlepiej podłączonych osobnymi przewodami. Ale i tak, jeśli całkiem padnie akumulator, to podświetlenia nie będzie.

    A oporniki wypada chyba dobierać tak, by uzyskać odpowiednią jasność LED-ów - jakie są rozmiary tego kompasu? Ale bardzo dużo będzie zależało od LED-ów - najlepiej świecące dziś są setki (a może i tysiące) razy jaśniejsze od takich, jakie produkowano ~35 lat temu - mam nadzieję, że dziś już tych najgorszych się nie robi (choć w starych zapasach pewnie się jeszcze ich znajdzie sporo), ale pewnie i tak zróżnicowanie jasności jest duże - taki o lepszej jasności przy 0.5mA (opornik 22k) zaświeci jaśniej, niż taki o gorszej przy 11mA (opornik 1k). A im większy opornik, tym większa odporność na uszkodzenie przez jakiś skok napięcia (z opornikiem 22k nawet 1/8W i stałe napięcie 50V niestraszne).
  • Poziom 7  
    Jak szaleć to szaleć... Oświetlenie kompasu na jachcie (LED)
  • Pomocny post
    Specjalista elektronik
    Dioda D3 obok LED-a zbędna (a i tak nie chroni przed zbyt dużym napięciem), jeśli D2 to dioda. A do stabilizacji prądu można użyć LM334 (niestety jest zależność od temperatury, prąd proporcjonalny do temperatury liczonej od absolutnego zera, można dodać diodę, żeby mieć prąd niezależny od temperatury, współczynnik proporcjonalności określa opornik), albo czegoś w stylu LM317 (może w wersji o małej mocy i małych wymiarach; wymaga spadku napięcia 3-4V, minimalny prąd 5mA, ale są odpowiedniki o małym spadku napięcia, i może na mniejsze prądy) - w odróżnieniu od BSS139 wiadomo, jak dobrać opornik. Można też zrobić stabilizator prądu z 2 tranzystorów (2 tranzystory, 2 oporniki, zależność od temperatury w odwrotną stronę, napięcie na oporniku głównego tranzystora włącza pomocniczy, który zabiera prąd bazy głównemu) - najtaniej, ale więcej elementów.
  • Pomocny post
    Specjalista elektronik
    Jest istotne, czy 2-kierunkowy - czyli w obu kierunkach dopiero powyżej 18V przewodzi - czy 1-kierunkowy, który w jedną stronę jest zwykłą diodą, w drugą przewodzi powyżej 18V; oznaczenie wskazuje na 1-kierunkowy; 18V to chyba trochę dużo (zwłaszcza, że chyba nominalne napięcie transila to takie, przy którym on jeszcze prawie nie przewodzi - na spory prąd potrzebuje o kilka V więcej), mógłby być na znacznie niższe napięcie, ile na nim będzie przy normalnym zasilaniu? Przecież na R1 można mieć spadek o parę V.
  • Poziom 7  
    Ponieważ jest na wejściu D1 to transil chcę dać jednokierunkowy. R1 tyko po to by transil nie pracował na czyste zwarcie - chcę dać ok 100 Om. Normalnie na wejściu może być 14,5V jak wspominałem na początku. A napięcia do wartości 18-20 V wyrównają się na BSS139. Więc stąd wybrałem 18V Ponieważ transili ma być jednokierunkowy faktycznie dioda D3 wydaje się być zbędna.
  • Poziom 7  
    Trochę czasu upłynęło zanim skończyłem projekt. Przy okazji chciałem wypróbować rysowanie płytek PCB markerem na drukarce 3D.
    Empirycznie dobrałem prąd każdego z dwóch LED-ów na ok 7mA - porównując w ciemności podświetlenie kompasu uznałem, że taki prąd daje podobne światło jak oryginalna żarówka. Żona zawezwana do pomocy potwierdziła, więc musi być OK.

    Płyteczka mogła by być jeszcze mniejsza - obecnie ma 17x5mm, ale dla tego projektu jest zupełnie OK. Po polutowaniu, uruchomieniu, umyciu IPA, wysuszeniu - płytki zostały pokryte preparatem silikonowym FSC od Electrolube. Potem zostały wysuszone, i naciągnąłem na nie koszulki termokurczliwe z klejem.

    Zamontowałem wszystko do kompasu i czekamy do wiosny, aż jacht zacznie nowy sezon morski.

    Jestem bardzo zadowolony z rezultatu - kompas jest podświetlony równomiernie - spokojnym niemęczącym światłem. LEDy VISHAY TLPR5600 świecą całą powierzchnią - i są matowe. Do tego projektu moim zdaniem nadają się doskonale. I nawet nie są tak bardzo drogie. Ogólnie koszt części to jakieś 7-6 pln na całość.

    Bardzo dziękuję za pomoc. Z mojej perspektywy projekt jest zakończony.

    Załączam fotki.
    Oświetlenie kompasu na jachcie (LED) Oświetlenie kompasu na jachcie (LED) Oświetlenie kompasu na jachcie (LED) Oświetlenie kompasu na jachcie (LED) Oświetlenie kompasu na jachcie (LED) Oświetlenie kompasu na jachcie (LED) Oświetlenie kompasu na jachcie (LED) Oświetlenie kompasu na jachcie (LED) Oświetlenie kompasu na jachcie (LED) Oświetlenie kompasu na jachcie (LED) Oświetlenie kompasu na jachcie (LED)