Блок управления светом в салоне

Постановка задачи:

1. Свет в салоне не должен гореть днем при открытых дверях (возишься с машиной, дверь открыта: летом крыша сильно греется, краска тускнеет уже при 10-ваттной лампочке, зимой образуется наледь), но должен гореть при принудительном включении. В темное время суток свет должен зажигаться, как обычно.
2. При закрытии дверей или наступлении утра свет в салоне должен гаснуть с задержкой и плавно: «вежливый свет», но только тогда, когда я открыл машину, а не тогда, когда я поставил ее на сигнализацию и ушел. В последнем случае свет должен гаснуть сразу и бесповоротно.
3. Свет в багажнике должен гореть тогда, когда нужно, а не когда горят габаритные огни. То есть, он тоже должен гореть при открытом багажнике (дверях) только в темное время суток. При этом плавное затухание совершенно излишне.

4. Все вышеизложенное требует реализации в виде Единого Блока Управления Светом в салоне (аббревиатуру можете сочинить сами, а я в дальнейшем буду писать БУС).

Принципиальная схема БУСа:

БУС состоит из двух частей: фотореле и собственно вежливого света.

В фотореле датчиком освещенности является фотодиод VD1, который управляет первым каскадом триггера Шмитта (VT1). Выходной каскад триггера (VT2) отпирает ключевой транзистор VT3. Нагрузкой транзистора является реле K1 (пятиконтактное Bestar). Имея реле на 9 В, поставил в цепь питания резистор R3 39 Ом (1 ватт), чтобы на пару вольт понизить рабочее напряжение фотореле. Если использовать реле на 12 в, можно этот резистор убрать.

Реле К1 срабатывает при увеличении освещенности, поэтому оно выполнено нормально замкнутым (использованы контакты COM и NC): в случае выхода фотореле из строя свет в салоне будет зажигаться и гаснуть как обычно.

Порог срабатывания реле регулируется подстроечным резистором R1.

Реле включает через концевые выключатели дверей две цепи: цепь вежливого света (от VD4 и VD5) и цепь массы лампочек в багажнике. При этом само фотореле работает только при открытых дверях, поскольку цепь его массы также включена через концевики дверей.

Светодиод VD2 c разгрузочным сопротивлением R12 включен параллельно реле и предназначен только для индикации срабатывания реле. После настройки блока я удалил VD2, поэтому на монтажной схеме платы VD2 и R14 нет.

Фотодиод VD1 я установил у заднего бокового окна слева в щель между облицовкой левой стенки багажника и левой опорой полки.

В схеме «вежливый свет» использован усилитель на транзисторе VT5 и ключевой транзистор VT4. При открытой двери и выключенном фотореле (темно) конденсатор С1 заряжается через маломощный диод VD5, разгруженный сопротивлением R4. При этом, пока конденсатор не зарядился, лампа салона горит, поскольку через мощный диод VD4, реле К1 и концевик открытой двери она соединена с массой автомобиля. Когда С1 заряжен, отпирается ключевой транзистор VT4, через который также дополнительно замыкается цепь массы лампочки в салоне.

Когда дверь закрывается или становится светло, ток через VD4 прекращается (разомкнуты концевики или К1), остается только ток через VT4, который длится некоторое время и постепенно падает по мере разряжения С1 через R14.

Емкость С1 и сопротивление R14 регулируют длительность задержки гашения лампы салона. Дополнительную регулировку плавности затухания обеспечивает подстроечный резистор R17 (0-5 кОм).

Если исключить диод VD4, при открывании дверей лампа будет плавно загораться по мере отпирания VT4. Плавность регулирует R4, который определяет скорость зарядки С1. В этом случае на VT4 падает вся мощность лампы (у меня 10 Вт) весь срок открытия дверей, и он может сильно греться. Поэтому, если VD4 нет, полезно установить VT4 на радиаторе.

Если машина оснащена электрозамками дверей с положительным импульсом запирания, то провод от положительного импульса (прямо от двери) подключается через R21 (1–4 кОм) к С1. Времени импульса запирания (около 0,5 с) вполне достаточно для того, чтобы С1 разрядился. В этом случае лампа гаснет сразу.

Монтажная схема (разводка платы):

Плата разведена под корпус 54х83х30 мм. Размеры платы: 50х79 мм, диаметры отверстий по углам — 6 мм, расстояние от центра каждого отверстия до краев платы — по 5 мм.

Дорожки рисовал на медненном текстолите перманентным маркером. Тонкие дорожки около 1,5 мм, цепи ламп 2,5-3 мм.

Отверстия под резисторы 0,25 Вт, конденсаторы, малые транзисторы и диод VD5 диаметром 0,6 мм, под VT3-4, К1, VD3-4, R4 — диаметром 1 мм, под R1 и R17 — также 1 мм, но «расфрезерованные» этим же сверлом в некоторую продолговатость. Отверстия под X1 1,5 мм. В качестве X1 использовал разъем 5DHVE-8pin шагом 5 мм; в корпусе для него сделал соответствующие отверстие.

При сборке обнаружилась недодумка разработчиков корпуса, поэтому пришлось 3 минуты работать напильником, устраняя помеху закрыванию крышки корпуса с установленной платой — там очевидно, что пилить.

Все компоненты, включая корпус, приобретены в Чипе и Дипе. Общая сумма около 150 р. Самые дорогие — корпус и разъем.

Установка на автомобиль:

БУС засунул в углубление слева под задним сиденьем. Там как раз для него нашлось место. Массу организовал там же с помощью самореза. Провода фотодиода, питания (взял от лампы салона +12 на левой средней стойке), концевиков, замка двери, лампы салона и ламп багажника органично вписались в общий кошмар заднего жгута, проложенного под облицовкой порога. Единственная засада — от лампочки идет не один провод на концевики, а два, поэтому нужно отлеплять обивку с обеих центральных стоек и вести все провода в одно место.

Фотодиод, как уже говорил, зажал между опорой полки и облицовкой стенки багажника, направив его глаз в заднее боковое окно.

Прежние провода к подсветке багажника ликвидировал кусачками. Протащил питание (от того же провода +12 лампы салона) вместе с общим жгутом назад к фонарикам в багажнике. С тем же жгутом провел от них массу к БУСу.

Источники:

1. Сайт про Фольксваген (исходная схема вежливого света).
2. МастерКит. (схема фотореле).

Высоцкий Иван © 2005