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[DIY發表] Focus 4D Third brake (117) LED DIY
   zzzzzz_6000 (Shyu)

Focus ST
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臺南市 西港區 來自 地球/亞洲/台灣/台南
發表於 2010-12-27 05:24 PM 
老早就想把小佛可以更換LED的部份全都更換成LED型態的
,但每次到像汽車百貨的賣場看時,要麻不是很貴,不然
就是沒喜歡的型式,尤其是第三煞車燈的部份就沒有適合
小佛可的直上的LED(單顆T10不算)。


而且小弟又想如果第三煞車燈可以閃爍不知該多好,但有
看到車友po的煞車燈閃爍相關法令,因此改變想法,只要
當按下儀表板上中間三角型的方向燈閃爍開關,第三煞車
燈也會跟著方向燈的閃爍做同步的一起閃爍動作;同時
有鑑於之前像Ethan大、RC大、Jyneda大.... 及其他車友
分享第三煞車燈的 DIY過程,小弟也把自己的這一個部份
(自己當然還DIY很多的部份) 目前比較不同的第三煞車燈
作法分享給大家。


首先小弟先把小佛第三煞車燈的規劃設計成如下:

一、功能要求概述:

1.以決不破壞原廠設計為出發點,只是變更日後可再還原。
2.共有二組的LED (3mm/5mm)每組各有60顆LED。
3.這兩組的LED實際顯示的共有117顆,三顆為背後隱藏。
4.當煞車時這兩組的LED會同時點亮(共有117顆)。
5.按下儀表板三角型開關,方向燈及第三煞車燈會同時閃爍。
6.方向燈及第三煞車燈同時閃爍時,第三煞車燈只有一組
   59 顆LED會跟著方向燈閃爍,踩下煞車時二組同時恆亮
  ,如此的設計是分階顯示踩煞車時的醒目顯示。
7.因不破壞原廠設計為出發點,故不拆儀表板。


二、功能作用

1.第三煞車改LED用以省電、增加壽命、提高均勻顯示及可視度。
2.停車時或進行間,打雙閃方向燈,第三煞車隨著閃亮提高警示度。
3.讓自己心情High ~DIY爽度100~


三、作法過程

  因部份作法簡易、單調,請車友們爬文search一下就可找到
  資料,故在此小弟未做更多的說明~~


1.首先至yahoo拍賣網購買LED及T10...零件,參考如下
  店名:玖州工房
  
http://tw.user.bid.yahoo.com/tw/booth/ctn6622

2.依照車友所分享的方式拆解FOCUS 第三煞車燈。
  FOCUS 4D第三煞車燈燈泡更換
  Ethan大分享
  
http://www.focus-sport.club.tw/viewthread.php?tid=134089&extra=page%3D10%26amp%3Bfilter%3Dtype%26amp%3Btypeid%3D66
  其他車友資料
  RC大分享
  
http://www.focus-sport.club.tw/viewthread.php?tid=154698&extra=page%3D6%26amp%3Bfilter%3Dtype%26amp%3Btypeid%3D66
  Jyneda大分享
  
http://www.focus-sport.club.tw/viewthread.php?tid=205464&extra=page%3D2%26amp%3Bfilter%3Dtype%26amp%3Btypeid%3D66
  st-15k.3大分享
  06年4D 尾燈燈泡規格及線路接腳圖解
  
http://www.focus-sport.club.tw/viewthread.php?tid=224279

3.電路規劃設計
  
  



4.裁切兩片PCB洞洞板尺寸 200mm x 16mm整個LED
  的設計打算以一片200mm x 16mm PCB做為單純的
  LED 燈串,再以同尺寸的PCB做為驅動LED的電源
  電路,兩者再進行結合。
    

  

裁切工具:割壓克力板的刀子(五金行有賣)


5.開始手工焊接120顆LED(此部份最辛苦)
  也不知焊完花了多久時間!!
  
  

  
6.終於焊完了,上電囉,準備試點亮
  
  

7.第一階段使用電源供應器點亮一組(59顆)LED,真是太
  爆亮了,開始測量溫度及電流,59+1顆 LED 電流約為
  200mA而溫度因沒工具所以用手摸測試,持續點亮30分
  後取樣測試ok
  
  

8.第二階段點亮二組(117顆)+3 LED,測量溫度及電流,
  總電流約為 390mA,溫度用手摸測試,持續點亮30分後
  測試ok ;因太爆亮了所以降一些電壓加大限電阻讓總電
  流為降至 340mA
  PS:電流的部份忘了拍照



9.製作電源電路,如同LED PCB使用同樣尺寸。
  

10.LED燈串及LED驅動電源電路結合=LED顯示燈。
  

11.先將原廠第三煞車燈具的反射鏡移除,再把LED顯示燈
   裝設在原廠第三煞車燈具上,尺寸剛好。
   


12.煞車燈具裝回車上並拉線,拉線的部份沒拍照,先測
   試煞車點亮功能~正常。
   


13.測試按下儀表板上中間三角型的方向燈閃爍開關,測
   試方向燈及煞車燈點亮功能~正常。
   

   

   

四、LED顯示燈點亮驅動電路原理
   第三煞車點亮:
   如同一般的LED驅動,當駕駛踩下煞車時,第三煞車燈
   的電源會有約12V的電源輸出,若隨著發電機的發電大
   約會有 12V~13.7V 的電壓,我使用便宜簡單可得穩壓
   (激納)二極體,或者是穩壓 IC(7805)將這浮動的電壓
   穩在12V,這個功能主要是保護 LED過電流;再依所購
   買的LED順向偏壓Vf及電流If的規格計算安全的驅動值

   以我的例子5mm LED Vf:1.75~1.93V ;If = 20mA,以12V
   6顆LED驅動計算 1.8V(預設LED Vf)*6(6顆LED)=10.8V
   ,再加上二極體=11.4; 預計 If設計<20mA 為17mA 故
   12V-11.4V=0.6V 限流電阻為0.6V/17mA = 35歐姆


   以3mm的LED例子 LED Vf:1.8~1.9V; If = 20mA,以12V
   6顆LED驅動計算 1.85V(預設LED Vf)*6(6顆LED)=11.1V
   ,再加上二極體=11.7; 預計 If設計<20mA 為17mA 故
   12V-11.7V=0.3V 限流電阻為0.3V/17mA = 18歐姆
   120顆(向外有117顆)除以6=20串故共有20個限流電阻。

   第三煞車與方向燈同步點亮:
   基本上設計原理同第三煞車點亮,可以的話應該是電源
   接地來自儀表板三角型開關,+12V電來自左或右邊的方
   向燈,但在考慮不拆自儀表板盡量不破壞原廠的原則下
   ,我把這部份的功能設計成當左及右邊的方向燈需同時
   亮起,拿LED顯示燈其中一組59顆LED來做顯示,而另一
   組為方向燈閃爍中,駕駛踩下煞車第三煞車點亮的分階
   醒目顯示。

   在電路中可看到Q1,Q2就是連接到左、右邊的方向燈這
   兩顆電晶體主要是做AND的處理,當左、右邊的方向燈
   同時點亮時,會有約[12v-1.2v)] 10.8V對電容充電,
   我再以OPA IC LM324做為電壓比對處理,利用RC充放電
   延遲LM324的輸出:當左、右邊的方向燈同時點亮時EC1
   會快速充電,此時 LM324比較電容端的電壓太高會輸出
   HI推動Q3電晶體,Q3 電晶體再推動RELAY切換另一組的
   LED串,(PS: 原本二組LED串各為60顆LED,這二組同受
   第三煞車電源控制驅動) 現有一組被分離並接至左或右
   邊的的其中之一個方向燈,聽候方向燈的控制,即當方
   向燈ON,LED為ON;當方向燈OFF,LED為OFF。

   如果你了解我的作法你一定會想說,左、右邊的方向燈
   都OFF了RELAY應該切回原來第三煞車,這樣一來踩煞車
   LED就會全亮,並無法達到分階醒目顯示...

   其實因為電路中有個RC延遲電路,這個電路必須等左、
   右邊的方向燈OFF持續約為2.4秒它才會切回原來第三煞
   車,也因此可達成閃爍及煞車的分階醒目顯示。


五、心得
   由於本身是從事電子韌體工作(軟體+硬體),故對電子電
   路這部份相當熟悉,原本想說就拿一顆MCU用程式來達到
   (這是最有彈性的作法),但想若以這樣的設計MCU加週邊
   電路可能在待車(停車不開引擎時)會吃>20mA以上的電流
   ,若使用純硬體的設計它的工作單純、秏電少(實際測量
   待車時只吃3mA)比較不會影響到電瓶的電量。

   另外為了怕LED太亮影響到後車,我也把3mm 的LED 改以
   平頭款式(非凸頭式) 再加上降電流(加大限流電阻)使用
   整體 LED 看起來不會太爆亮,但看久一點還是會不舒服
   ,必竟LED的 If不能太高也不能太低...


   另外量產應該不太可能,120顆LED焊到手軟,除非以PCB
   Layout的方式,Layout我可以但沒有免費的洗板廠,如果
   有車友提供免費洗板或者可行~~


   花了約30小時才製作完成很費工,但DIY樂趣無窮,改天
   車友如果在路上看到我打雙方向燈閃爍,第三煞車燈也同
   步在跟閃的4D白佛,那應該就我。


   現在正在規劃進行另一項DIY,後行李箱的電鎖開啟,等
   待完成後再PO上來給大家分享!!







   QsTyLe小乖 (2013 F.S.C ™ Club)

遊客
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高雄市 岡山區 
發表於 2010-12-27 05:49 PM 
不錯喔@@
diy精神


   文太 (新手老爸!!)

250cc
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桃園縣 龜山鄉 來自 溫暖的被窩
發表於 2010-12-27 05:53 PM 
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   ghosthark (AXE)

重機
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新竹縣 竹北市 來自 工業園區
發表於 2010-12-27 05:55 PM 
我也要 按一個『讚』


白色 5D MT 
   netboy (漢堡不是大大)

版主
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臺南市 東 區 來自 X-POWER STUDIO
發表於 2010-12-27 08:45 PM 
果然是高手....光看你把LM324搬出來就要給你按個讚
1.小小建議一下....因為第三剎車燈是紅色外殼
所以上面的LED用紅色的比較好...
白色的亮起來看起來會有點粉紅粉紅的....

2.洞洞板切割用美工刀正反面劃一下就可以折的很漂亮,不必用到P型刀
如果是感光電路板就要用P型刀才能切的漂亮

3.電路部分我覺得還可以再簡化,不必用到LM324,幾顆電晶體就可以搞定買單

如有冒犯敬請見諒


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   zzzzzz_6000 (Shyu)

Focus ST
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發表於 2010-12-27 11:39 PM 
netboy 發表:
果然是高手....光看你把LM324搬出來就要給你 ...

感謝
1. LED都是使紅色的(包裝為半透明的粉紅色,點亮為紅色),只是拍照起來卻變成白色!!

2,3 都是手邊有現成的工具及零件就直上使用了~


 
   home82

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雲林縣 大埤鄉 來自 神秘的地方
發表於 2010-12-27 11:42 PM 
只能說版大你太強了..


 




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