Con questo articolo spero di dare una risposta esaustiva sull'argomento "i led per la 147". Se poi volete farne una FAQ, per la sezione FAQ full, fate pure 
Introduzione
Innanzitutto, perche' i led. Non entrero' in dettagli tecnici, se volete saperne di piu' cercate su wikipedia: http://it.wikipedia.org/wiki/LED
I motivi che spingono ad usare i led sono i seguenti:
1) Colore. Le luci di posizione, ad oggi (inizio 2006), sono tutte gialline. Non esiste finora un equivalente H6W per le PIAA White, e specialmente in confronto con gli xenon, le luce di posizione alogene sono una inaccettabile stonatura cromatica. I led ultrawhite invece hanno una luce bianco ghiaccio molto simile agli xenon e vanno molto bene anche assieme alle lampade alogene di qualita' (come le GT150).
Inoltre, i led possono emettere direttamente luce colorata molto pura. A parte i led blu, il cui effetto estetico e' discutibile ma che comunque sono vietati dal CdS, i led possono essere rossi (molto luminosi) per gli stop, le posizioni posteriori o i retronebbia, oppure gialli, per le frecce. Emettendo direttamente la luce del colore voluto, si possono usare fari in cui non ci sono lenti colorate che assorbono una parte della luce.
E' una soluzione che si sta diffondendo come dotazione di serie delle nuove auto.
2) Luminosita'. Al contrario di quanto si pensi, i led di ultima produzione sono molto piu' luminosi delle lampadine a filamento. Il problema e' che la loro e' una luce direzione e concentrata, quindi poco adatta in casi quelli dei fari, in cui serve una luce diffusa. Inoltre, i led finora sono poco adatti dove serve una luce molto intensa (ovvero l'equivalente di una lampada da decine di Watt), quindi non e' pensabile impiegarli al posto delle lampade H7, specialmente in confronto agli xenon.
Per produrre una luminosita' ad ampio angolo, sono stati usati led dalla conformazione particolare (piatta) della capsula, ma il risultato e' piu' di disperdere la luce che diffonderla.
La soluzione piu' in voga adesso e' di usare molti led orientati in diverse direzioni. Il sistema funziona per lampade grandi, come le frecce anteriori e posteriori, la retromarcia, i fendinebbia, le posizioni posteriori; non e' invece possibile impiegarli in situazioni in cui si usano lampadine piccole a filamento, come le frecce laterali e le luci di posizione anteriori. Esistono delle configurazioni a led (detti "a matrice") anche per le posizioni anteriori e le frecce laterali, ma nel caso della 147 sono troppo larghi per entrare nei rispettivi fori quindi bisogna accontentarsi di soluzioni multi-led ma non a matrice.
3) Durata. I led, se costruiti correttamente, hanno una durata di vita superiore non solo a qualsiasi luce di posizione, ma anche alla stessa auto. In altri termini, una volta istallati, ci si puo' dimenticare di doverli sostituire per il resto della vita dell'auto.
E' necessario pero' impiegare led ben costruiti! In particolare, i led sono molto sensibili alle sovratensioni.
I led sono dispositivi che hanno una tensione di innesco, e una corrente che assorbono e "trasformano" in luce. Se una sottotensione provoca un affievolimento della luce (ottimo per mantenere l'effetto di accensione e spengimento graduale delle plafoniere), una sovratensione accorcia notevolmente la vita media dei led, e se e' troppo superiore, li brucia irrimediabilmente.
I led che si comprano per le auto, normalmente hanno una resistenza in serie che abbassa la tensione da 12V a quella desiderata (intorno a 2V), ma se per qualche motivo (ad esempio durante l'accensione del motore) c'e' una sovratensione, tipo 15V, e' chiaro che si va molto sopra il necessario ed e' possibile che in poco tempo i led vengano bruciati. Di solito, per compensare, vengono usate resistenze piu' forti, ma poi il led fa meno luce... quindi in quelli di buona qualita' (che consiglo caldamente) ci sono dei regolatori di tensione che "tagliano" le sovratensioni fino a 15-16V.
Dunque, dei buoni led con dei regolatori di tensione, possono resistere anche a quelle 147 il cui impianto elettrico un po' ballerino
tende a bruciare anzitempo le lampadine. Per la gioia di chi cambiava le luci di posizione almeno una volta l'anno!
4) Robustezza. Un aspetto vantaggioso dei led, che nessuno considera, e' la loro robustezza agli urti e alle vibrazioni. Nelle motorizzazioni a gasolio, ma soprattutto nelle auto con l'assetto, le vibrazioni trasmesse dal motore ma soprattutto gli urti dovuti all'assetto ribassato, provocano alla lunga uno stress sui filamenti delle lampadine, che alla fine si rompono.
Le lampadine per auto, penso, avranno un filamento fissato bene in modo da diminuire lo stress delle vibrazioni, ma non saranno mai completamente immuni come i led, che non hanno alcun filamento. Non e' un caso che nelle navi da guerra, sin dal secolo scorso, siano state sostituite tutte le lampadine con filamenti... altrimenti le vibrazioni dei motori, dei cannoni che sparano e magari dei colpi ricevuti, le avrebbero rotte.
5) Risparmio energetico. L'altro aspetto poco considerato dei led e' il risparmio energetico. I led sono molto piu' efficienti delle lampadine a filamento, in altri termini a parita' di corrente consumata producono molta piu' luce.
Per capirsi, un led a matrice (1 led grande e 4 piccoli ai lati) produce pressappoco la stessa luce di una lampada di posizione. Il primo consuma 40mA (pari a circa 0.5W), la seconda (da 5W) consuma circa 416mA, ovvero 10 volte di piu'. Con il motore acceso, visti i kW che produce, e' chiaro che una potenza assorbita dell'ordine di poche decine di Watt e' assolutamente trascurabile, ma lo stesso non si puo' dire ad auto spenta. Lasciare le luci di posizione accese per parecchie ore significa rischiare di scaricare la batteria al punto che non e' piu' in grado di accendere il motore, tanto che c'e' la possibilita' di accendere solo le luci di posizione di un lato dell'auto, per risparmiare energia. Facciamo un rapido conto: 4 luci di posizione tradizionali assorbono circa 1.66A. Una buona batteria e' dell'ordine dei 70Ah, cio' significa che dopo 30 ore le luci di posizione avranno consumato 50 dei 70Ah (massimi) accumulati, e si potrebbero avere serie difficolta' a partire. Con 4 luci a led, il consumo e' 160mA, e per consumare gli stessi 50Ah ci vogliono 312 ore ovvero quasi due settimane di luci di posizione accese costantemente!
Quindi, mai piu' batteria a terra per aver lasciato le luci di posizione accese troppe ore! Lo stesso vale anche per le lampadine interne, il cui consumo complessivo (30W) e' anche del 50% maggiore di quello delle luci di posizione, e tenerle accese per molte ore puo' scaricare la batteria.
Con lampadine a led, oltre al vantaggio della direzionalita' (vedi prossimo punto), si avrebbe una durata di molti giorni senza intaccare la batteria.
6) Direzionalita'. Al punto 2, si e' visto che la luce dei led e' molto direzionale, quindi poco adatta ai fari tradizionali basati sul riflesso in una parabola. La direzionalita' pero' si rivela un vantaggio su altre tipologia di illuminazione focalizzata: luci targa, plafoniere interne, luci anti-pozzanghera, frecce laterali.
Soprattutto, i vantaggi vengono in ambienti molto chiusi, per esempio la lampadina dello sportello porta-oggetti: uno scatolozzo bianco, un parallelepipedo, in cui entra una lampada a forma di siluro. La luce esce solo da uno dei 4 lati lunghi, e quindi 3/4 di essa va in parte sprecata nelle pareti. Non solo, specie nel caso del cassettino, trattandosi di una plafoniera molto chiusa, tende a opacizzarsi a causa del calore e, in sostanza, a non fare molta luce.
Dei led direzionali montati dentro un attacco a siluro, invece, potrebbero far uscire tutta la luce solo dalla fessura voluta.
I led chiaramente hanno anche degli svantaggi:
a) Non fanno tanta luce in ambienti stretti dove serve luce diffusa: le luci di posizione anteriori. Per fortuna, in questo caso, non e' necessaria una grande luce dato che lo scopo e' di rendere visibile l'auto, non illuminare.
b) Il BC fa un controllo, sia all'accenzione che ogni pochi secondi, per verificare che le lampadine siano presenti e non rotte. Il controllo, come vedremo sotto, si basa sull'assorbimento di corrente. Dato che i led sono piu' efficienti, assorbono meno corrente a parita' di luce prodotta, quindi il BC "sente" che la corrente assorbita e' poco e la interpreta coma una lampadina fulminata, producendo il famoso errore "avaria luci di posizione...".
Nel caso di lampade con molti led, come quelle per gli stop, l'assorbimento di corrente e' comunque considerevole e potrebbe bastare per non far segnalare alcun errore.
c) Costano piu' che le lampadine... ma si comprano una volta sola!
Il futuro dei led e' rappresentato al momento dai led Luxeon. Si tratta di led capaci di consumare 1-2W di potenza e produrre quindi una luce molto intensa. Ci sono ancora problemi che ostacolano il loro utilzzo, primo tra tutti il fatto che generano del calore che deve essere smaltito o finira' per distruggere il led.
Montaggio
Una volta spiegati i vantaggi dell'uso dei led, e tenuto conto del problema del BC che da' errore, prima di procedere alla spiegazione della soluzione vediamo alcuni semplici richiami sulle formule usate. Sono concetti semplici che si imparano alle scuole medie, quindi non vi preoccupate :asd)
La prima formula e' quella che mette in relazione la tensione V con la resistenza R e la corrente I: V = RI
La seconda, indica la potenza dissipata: W = VI
Sostituendo la seconda nella prima, si ottiene W = V^2/R, ovvero la potenza dissipata e' il quadrato della tensione, che nel nostro caso sara' sempre 12V quindi 144, diviso la resistenza.
Introdotte le formule, vediamo come istallare i led senza che il BC si lamenti o che si debbano creare inutili complicazioni.
Il primo problema da affrontare sono gli attacchi. Alcune lampadine della 147 hanno attacchi a baionetta (tondi, con 2 pirulini per fissare la lampadina). Le posizioni sono da 9mm, la retromarcia, gli stop, le frecce sono da 15mm. I pirulini di solito sono simmetrici, ovvero posti ai due lati, ma per misteriosi motivi che nessuno sapra' mai, in alcuni casi servono lampadine con pirulini sfasati, ovvero con uno piu' spostato verso l'altro. E' il caso delle posizioni e frecce anteriori. :wall)
Nel caso si abbia una lampadina con i pirulini non sfasati, e' comunque possibile istallarla a patto di segare o limare uno dei due pirulini... operazione che sicuramente non e' buona cosa fare.
IMPORTANTE: Una volta trovato la lampadina a led con l'attacco giusto, va istallata con molta attenzione. L'attacco a baionetta richiede che si faccia una torsione sulla lampadina per inserirla e rimuoverla. Le lampadine a led di solito sono molto delicate, specie quelle delle posizioni, e un movimento di torsione troppo deciso o eseguito facendo leva sulla punta dei led puo' portare alla irrimediabile rottura della lampadina. Fidatevi, che mi e' successo :mecry)
Appena inserita la lampadina, e' tutt'altro che finita li'. Per prima cosa, se si tratta di una lampadina controllata dal BC, questo segnala avaria luci. Inoltre, noterete che la lampadina rimane fiocamente accesa anche a fari spenti, addirittura anche a macchina spenta e chiusa con la chiave!
Il motivo e' che rimane una piccola tensione sul terminale positivo, mentre il negativo e' collegato a massa, e quindi "trasuda" quel poco di corrente sufficiente ad illuminare fiocamente il led. Non solo, in alcuni casi (a macchina accesa) il bagliore e' anche intermittente, segno che il BC controlla periodicamente la lampadina per verificare che non si sia trattato di un falso allarme.
La soluzione tradizionale e' stata quella di fare in modo di dissipare la stessa potenza della lampadina originale. In questo esempio si ragionera' sulla lampadina delle posizioni anteriori, che e' stato il primo esperimento delle luci a led sulla 147.
Ora ci vengono in soccorso le formule di prima. Una luce di posizione consuma 5W, quindi a 12V se W = V^2 / R la resistenza corrispondente e' R = V^2 / W cioe' 28.8 ohm. Dato che V = R * I, si ha I = V / R ovvero 416mA.
C'e' stato un po' di dibattito, qualche tempo fa, su come piazzare le resistenze. Un minimo di conoscenza di elettrotecnica ci dice che per assorbire una quantita' di corrente addizionale, e' necessario mettere una resistenza in parallelo alla lampadina a led. Cio' significa collegare, come facendo un ponte, il filo negativo con quello positivo tramite la resistenza.
Dunque con una resistenza in parallelo da circa 30ohm, il BC "sentira" lo stesso assorbimento di corrente e non si lamentera'.
Inoltre, non ci sara' piu' l'illuminazione fioca ad auto spenta.
Il problema ora si sposta sulla resistenza, che deve dissipare 5W. Ogni resistenza che si compra ha due parametri principali: il suo valore ohmico, e la sua capacita' di dissipazione. Nel caso specifico, servirebbe una resistenza da 30ohm e 5W. Di solito, queste sono dei parallelepipedi ceramici al cui interno passa un file che scaldandosi "brucia" quei 5W trasformandoli in calore. La resistenza dunque si scalda, e con 5W lo fa di brutto... tanto che sarebbe necessario un piccolo dissipatore o di mettere la resistenza in contatto con la carrozzeria per farla dissipare su quest'ultima. Di sicuro non e' una buona idea mettere dentro il faro un oggetto che puo' scaldarsi cosi' tanto.
La soluzione e' venuta fuori nel periodo in cui si provava con valori un po' a caso delle resistenze. In particolare, la mia prima scelta cadde su una resistenza da 150ohm e 5W. La corrente assorbita da questa resistenza e' ben minore, solo 80mA, e anche sommandoci l'assorbimento dei led (circa 20mA), si arrivava a 100mA. Il BC pero' sembrava accontentarsi di questo assorbimento, e la resistenza stessa, dissipando W = V^2 / R solo 0.96W su 5W complessivi, si scaldava poco ed e' stata per mesi la scelta che ho fatto.
Rimanevano pero' ancora due problemi: la resistenza era ancora abbastanza calda da doverla piazzare fuori dal faro, ed era relativamente ingombrante. D'altra parte, una resistenza piu' piccola da 1-2W, con 0.96 che ci scorrevano dentro avrebbe potuto superare i 100 gradi di temperatura.
Visto che il BC sembrava accontentarsi di un assorbimento minore del previsto, ho pensato allora di verificare fin quanto si poteva scendere. I 20mA dei soli led non bastavano, mentre 100mA erano sufficienti. Con alcuni esperimenti, ho visto che anche una resistenza da 505ohm bastava a non far dare errori al BC. Dunque i 43mA della resistenza e del led bastavano. Al contrario, una resistenza da 830ohm, per un totale di 35mA, dava errore.
L'esperienza pratica, nonche' la documentazione tecnica dell'auto, confermano che il BC controlla tramite frequenti impulsi di tensione, che ciascuna lampadina non sia bruciata (corrente assorbita nulla) o che sia cortocircuitata a massa (corrente molto elevata). Il limite inferiore sembra essere i 40mA, anche se non e' documentato da nessuna parte.
Con una resistenza in ceramica da 5W e 470ohm, la potenza dissipata di 0.3W era tale che a 14 gradi di temperatura ambiente non fosse neppure tiepida :A) e niente errori nel BC.
La resistenza, delle dimensioni di circa 2x1x1 cm puo' benissimo entrare nel faro... ma a questo punto ho pensato che sarebbe bastata una resistenza piu' piccola. Ho preso allora una resistenza di quelle tubolari da 390 ohm 2W. E' leggermente piu' bassa come ohm, per assorbire un pochetto di corrente per avere un margine nel caso la batteria sia leggermente sotto i 12V, e dissipando al massimo 2W, con 0.36W si scalda appena, arrivera' al massimo a 35-40 gradi che sono assolutamente tollerabili per stare dentro il faro. Anzi, le lampadine al suo interno si scaldano molto di piu'.
Ecco la foto della prova fatidica:
Nessun errore del BC!! :A) :A) :A) :A) :A)
Ma c'era anche un altro vantaggio, rispetto alla resistenza precedente. Nel raro caso che la lampada a led si fulminasse, l'assorbimento della sola resistenza, 30mA, sarebbe sotto la soglia dei fatidici 40mA e il BC darebbe errore proprio come nelle luci di posizione normali quando si guastano :A)
Ho provato e appena ho tolto la lampadina a led, il BC ha dato subito l'avaria. Dunque
- led accesi e resistenza: nessun errore
- led guasti o non presenti e resistenza: avaria luci di posizione
:fiori) :fiori) :fiori) :fiori) :fiori) :fiori)
Ecco com'e' rispetto alla mia mano la resistenza da 390 ohm 2W (quella nella foto e' da 470, ma ha la stessa forma):
La resistenza l'ho avvolta nel nastro isolante per non lasciare i terminali scoperti...
A quel punto bisogna tagliare il filo che va al portalampada della luce di posizione, e ricongiungerlo usando un mammoth mettendoci anche la resistenza in parallelo, come si vede bene dalla foto:
(in alto a sinistra c'e' scritto "alimentazione", ed e' l'inizio del filo che porta l'alimentazione alla lampada della posizione)
Volendo, se uno e' bravo a spellare i fili senza tagliarli, si potrebbe spellare un cm dei due fili che vanno al portalampada e metterci la resistenza in parallelo, per poi sigillare e isolare con il nastro isolante. Io vi consiglio il mammoth perche' e' una soluzione piu' solida.
Ho anche fatto alcune prove con la luce retronebbia. Con una resistenza da 10ohm 20W, che si scaldava assai, dato che assorbiva 1.16A, invece dei 1.75A previsti per una lampadina da 21W, e il BC non ha dato l'errore. Con circa 300mA di assorbimento, purtroppo l'errore c'era.
I led dei retronebbia pero' vanno ad assorbire quasi 1A di corrente, dunque basterebbe assorbire altri 200mA, probabilmente meno. Il che significa, nel caso peggiore, una resistenza da 120ohm capace di dissipare 1.2W. Basterebbe una resistenza in ceramica da 120ohm 5W, che scalderebbe quasi niente, da mettere nella scocca vicino a dove passa il filo di alimentazione del retronebbia.
Una stima precisa della resistenza necessaria la potro' fare solo quando arrivano le lampadine a led per i retronebbia. Se devo azzardare una previsione, gia' l'1A assorbito bastera', quindi servira' solo una piccolissima (come dimensioni) resistenza da circa 300ohm 2W piu' che sufficiente a dissipare quei 0.48W prodotti dall'assorbimento di 40ma che sono convinto che sia un po' la soglia minima generale.
Lo stesso discorso vale per le frecce, la retromarcia e gli stop, che hanno potenza 21W come i retronebbia.
Maggiori informazioni quando mi arrivano i led :OK)
Azz, e' stata dura scrivere sto papiro... sembra una tesina :asd) spero vi sia stato utile e soprattutto che sia comprensibile a tutti.
Introduzione
Innanzitutto, perche' i led. Non entrero' in dettagli tecnici, se volete saperne di piu' cercate su wikipedia: http://it.wikipedia.org/wiki/LED
I motivi che spingono ad usare i led sono i seguenti:
1) Colore. Le luci di posizione, ad oggi (inizio 2006), sono tutte gialline. Non esiste finora un equivalente H6W per le PIAA White, e specialmente in confronto con gli xenon, le luce di posizione alogene sono una inaccettabile stonatura cromatica. I led ultrawhite invece hanno una luce bianco ghiaccio molto simile agli xenon e vanno molto bene anche assieme alle lampade alogene di qualita' (come le GT150).
Inoltre, i led possono emettere direttamente luce colorata molto pura. A parte i led blu, il cui effetto estetico e' discutibile ma che comunque sono vietati dal CdS, i led possono essere rossi (molto luminosi) per gli stop, le posizioni posteriori o i retronebbia, oppure gialli, per le frecce. Emettendo direttamente la luce del colore voluto, si possono usare fari in cui non ci sono lenti colorate che assorbono una parte della luce.
E' una soluzione che si sta diffondendo come dotazione di serie delle nuove auto.
2) Luminosita'. Al contrario di quanto si pensi, i led di ultima produzione sono molto piu' luminosi delle lampadine a filamento. Il problema e' che la loro e' una luce direzione e concentrata, quindi poco adatta in casi quelli dei fari, in cui serve una luce diffusa. Inoltre, i led finora sono poco adatti dove serve una luce molto intensa (ovvero l'equivalente di una lampada da decine di Watt), quindi non e' pensabile impiegarli al posto delle lampade H7, specialmente in confronto agli xenon.
Per produrre una luminosita' ad ampio angolo, sono stati usati led dalla conformazione particolare (piatta) della capsula, ma il risultato e' piu' di disperdere la luce che diffonderla.
La soluzione piu' in voga adesso e' di usare molti led orientati in diverse direzioni. Il sistema funziona per lampade grandi, come le frecce anteriori e posteriori, la retromarcia, i fendinebbia, le posizioni posteriori; non e' invece possibile impiegarli in situazioni in cui si usano lampadine piccole a filamento, come le frecce laterali e le luci di posizione anteriori. Esistono delle configurazioni a led (detti "a matrice") anche per le posizioni anteriori e le frecce laterali, ma nel caso della 147 sono troppo larghi per entrare nei rispettivi fori quindi bisogna accontentarsi di soluzioni multi-led ma non a matrice.
3) Durata. I led, se costruiti correttamente, hanno una durata di vita superiore non solo a qualsiasi luce di posizione, ma anche alla stessa auto. In altri termini, una volta istallati, ci si puo' dimenticare di doverli sostituire per il resto della vita dell'auto.
E' necessario pero' impiegare led ben costruiti! In particolare, i led sono molto sensibili alle sovratensioni.
I led sono dispositivi che hanno una tensione di innesco, e una corrente che assorbono e "trasformano" in luce. Se una sottotensione provoca un affievolimento della luce (ottimo per mantenere l'effetto di accensione e spengimento graduale delle plafoniere), una sovratensione accorcia notevolmente la vita media dei led, e se e' troppo superiore, li brucia irrimediabilmente.
I led che si comprano per le auto, normalmente hanno una resistenza in serie che abbassa la tensione da 12V a quella desiderata (intorno a 2V), ma se per qualche motivo (ad esempio durante l'accensione del motore) c'e' una sovratensione, tipo 15V, e' chiaro che si va molto sopra il necessario ed e' possibile che in poco tempo i led vengano bruciati. Di solito, per compensare, vengono usate resistenze piu' forti, ma poi il led fa meno luce... quindi in quelli di buona qualita' (che consiglo caldamente) ci sono dei regolatori di tensione che "tagliano" le sovratensioni fino a 15-16V.
Dunque, dei buoni led con dei regolatori di tensione, possono resistere anche a quelle 147 il cui impianto elettrico un po' ballerino
tende a bruciare anzitempo le lampadine. Per la gioia di chi cambiava le luci di posizione almeno una volta l'anno!
4) Robustezza. Un aspetto vantaggioso dei led, che nessuno considera, e' la loro robustezza agli urti e alle vibrazioni. Nelle motorizzazioni a gasolio, ma soprattutto nelle auto con l'assetto, le vibrazioni trasmesse dal motore ma soprattutto gli urti dovuti all'assetto ribassato, provocano alla lunga uno stress sui filamenti delle lampadine, che alla fine si rompono.
Le lampadine per auto, penso, avranno un filamento fissato bene in modo da diminuire lo stress delle vibrazioni, ma non saranno mai completamente immuni come i led, che non hanno alcun filamento. Non e' un caso che nelle navi da guerra, sin dal secolo scorso, siano state sostituite tutte le lampadine con filamenti... altrimenti le vibrazioni dei motori, dei cannoni che sparano e magari dei colpi ricevuti, le avrebbero rotte.
5) Risparmio energetico. L'altro aspetto poco considerato dei led e' il risparmio energetico. I led sono molto piu' efficienti delle lampadine a filamento, in altri termini a parita' di corrente consumata producono molta piu' luce.
Per capirsi, un led a matrice (1 led grande e 4 piccoli ai lati) produce pressappoco la stessa luce di una lampada di posizione. Il primo consuma 40mA (pari a circa 0.5W), la seconda (da 5W) consuma circa 416mA, ovvero 10 volte di piu'. Con il motore acceso, visti i kW che produce, e' chiaro che una potenza assorbita dell'ordine di poche decine di Watt e' assolutamente trascurabile, ma lo stesso non si puo' dire ad auto spenta. Lasciare le luci di posizione accese per parecchie ore significa rischiare di scaricare la batteria al punto che non e' piu' in grado di accendere il motore, tanto che c'e' la possibilita' di accendere solo le luci di posizione di un lato dell'auto, per risparmiare energia. Facciamo un rapido conto: 4 luci di posizione tradizionali assorbono circa 1.66A. Una buona batteria e' dell'ordine dei 70Ah, cio' significa che dopo 30 ore le luci di posizione avranno consumato 50 dei 70Ah (massimi) accumulati, e si potrebbero avere serie difficolta' a partire. Con 4 luci a led, il consumo e' 160mA, e per consumare gli stessi 50Ah ci vogliono 312 ore ovvero quasi due settimane di luci di posizione accese costantemente!
Quindi, mai piu' batteria a terra per aver lasciato le luci di posizione accese troppe ore! Lo stesso vale anche per le lampadine interne, il cui consumo complessivo (30W) e' anche del 50% maggiore di quello delle luci di posizione, e tenerle accese per molte ore puo' scaricare la batteria.
Con lampadine a led, oltre al vantaggio della direzionalita' (vedi prossimo punto), si avrebbe una durata di molti giorni senza intaccare la batteria.
6) Direzionalita'. Al punto 2, si e' visto che la luce dei led e' molto direzionale, quindi poco adatta ai fari tradizionali basati sul riflesso in una parabola. La direzionalita' pero' si rivela un vantaggio su altre tipologia di illuminazione focalizzata: luci targa, plafoniere interne, luci anti-pozzanghera, frecce laterali.
Soprattutto, i vantaggi vengono in ambienti molto chiusi, per esempio la lampadina dello sportello porta-oggetti: uno scatolozzo bianco, un parallelepipedo, in cui entra una lampada a forma di siluro. La luce esce solo da uno dei 4 lati lunghi, e quindi 3/4 di essa va in parte sprecata nelle pareti. Non solo, specie nel caso del cassettino, trattandosi di una plafoniera molto chiusa, tende a opacizzarsi a causa del calore e, in sostanza, a non fare molta luce.
Dei led direzionali montati dentro un attacco a siluro, invece, potrebbero far uscire tutta la luce solo dalla fessura voluta.
I led chiaramente hanno anche degli svantaggi:
a) Non fanno tanta luce in ambienti stretti dove serve luce diffusa: le luci di posizione anteriori. Per fortuna, in questo caso, non e' necessaria una grande luce dato che lo scopo e' di rendere visibile l'auto, non illuminare.
b) Il BC fa un controllo, sia all'accenzione che ogni pochi secondi, per verificare che le lampadine siano presenti e non rotte. Il controllo, come vedremo sotto, si basa sull'assorbimento di corrente. Dato che i led sono piu' efficienti, assorbono meno corrente a parita' di luce prodotta, quindi il BC "sente" che la corrente assorbita e' poco e la interpreta coma una lampadina fulminata, producendo il famoso errore "avaria luci di posizione...".
Nel caso di lampade con molti led, come quelle per gli stop, l'assorbimento di corrente e' comunque considerevole e potrebbe bastare per non far segnalare alcun errore.
c) Costano piu' che le lampadine... ma si comprano una volta sola!
Il futuro dei led e' rappresentato al momento dai led Luxeon. Si tratta di led capaci di consumare 1-2W di potenza e produrre quindi una luce molto intensa. Ci sono ancora problemi che ostacolano il loro utilzzo, primo tra tutti il fatto che generano del calore che deve essere smaltito o finira' per distruggere il led.
Montaggio
Una volta spiegati i vantaggi dell'uso dei led, e tenuto conto del problema del BC che da' errore, prima di procedere alla spiegazione della soluzione vediamo alcuni semplici richiami sulle formule usate. Sono concetti semplici che si imparano alle scuole medie, quindi non vi preoccupate :asd)
La prima formula e' quella che mette in relazione la tensione V con la resistenza R e la corrente I: V = RI
La seconda, indica la potenza dissipata: W = VI
Sostituendo la seconda nella prima, si ottiene W = V^2/R, ovvero la potenza dissipata e' il quadrato della tensione, che nel nostro caso sara' sempre 12V quindi 144, diviso la resistenza.
Introdotte le formule, vediamo come istallare i led senza che il BC si lamenti o che si debbano creare inutili complicazioni.
Il primo problema da affrontare sono gli attacchi. Alcune lampadine della 147 hanno attacchi a baionetta (tondi, con 2 pirulini per fissare la lampadina). Le posizioni sono da 9mm, la retromarcia, gli stop, le frecce sono da 15mm. I pirulini di solito sono simmetrici, ovvero posti ai due lati, ma per misteriosi motivi che nessuno sapra' mai, in alcuni casi servono lampadine con pirulini sfasati, ovvero con uno piu' spostato verso l'altro. E' il caso delle posizioni e frecce anteriori. :wall)
Nel caso si abbia una lampadina con i pirulini non sfasati, e' comunque possibile istallarla a patto di segare o limare uno dei due pirulini... operazione che sicuramente non e' buona cosa fare.
IMPORTANTE: Una volta trovato la lampadina a led con l'attacco giusto, va istallata con molta attenzione. L'attacco a baionetta richiede che si faccia una torsione sulla lampadina per inserirla e rimuoverla. Le lampadine a led di solito sono molto delicate, specie quelle delle posizioni, e un movimento di torsione troppo deciso o eseguito facendo leva sulla punta dei led puo' portare alla irrimediabile rottura della lampadina. Fidatevi, che mi e' successo :mecry)
Appena inserita la lampadina, e' tutt'altro che finita li'. Per prima cosa, se si tratta di una lampadina controllata dal BC, questo segnala avaria luci. Inoltre, noterete che la lampadina rimane fiocamente accesa anche a fari spenti, addirittura anche a macchina spenta e chiusa con la chiave!
Il motivo e' che rimane una piccola tensione sul terminale positivo, mentre il negativo e' collegato a massa, e quindi "trasuda" quel poco di corrente sufficiente ad illuminare fiocamente il led. Non solo, in alcuni casi (a macchina accesa) il bagliore e' anche intermittente, segno che il BC controlla periodicamente la lampadina per verificare che non si sia trattato di un falso allarme.
La soluzione tradizionale e' stata quella di fare in modo di dissipare la stessa potenza della lampadina originale. In questo esempio si ragionera' sulla lampadina delle posizioni anteriori, che e' stato il primo esperimento delle luci a led sulla 147.
Ora ci vengono in soccorso le formule di prima. Una luce di posizione consuma 5W, quindi a 12V se W = V^2 / R la resistenza corrispondente e' R = V^2 / W cioe' 28.8 ohm. Dato che V = R * I, si ha I = V / R ovvero 416mA.
C'e' stato un po' di dibattito, qualche tempo fa, su come piazzare le resistenze. Un minimo di conoscenza di elettrotecnica ci dice che per assorbire una quantita' di corrente addizionale, e' necessario mettere una resistenza in parallelo alla lampadina a led. Cio' significa collegare, come facendo un ponte, il filo negativo con quello positivo tramite la resistenza.
Dunque con una resistenza in parallelo da circa 30ohm, il BC "sentira" lo stesso assorbimento di corrente e non si lamentera'.
Inoltre, non ci sara' piu' l'illuminazione fioca ad auto spenta.
Il problema ora si sposta sulla resistenza, che deve dissipare 5W. Ogni resistenza che si compra ha due parametri principali: il suo valore ohmico, e la sua capacita' di dissipazione. Nel caso specifico, servirebbe una resistenza da 30ohm e 5W. Di solito, queste sono dei parallelepipedi ceramici al cui interno passa un file che scaldandosi "brucia" quei 5W trasformandoli in calore. La resistenza dunque si scalda, e con 5W lo fa di brutto... tanto che sarebbe necessario un piccolo dissipatore o di mettere la resistenza in contatto con la carrozzeria per farla dissipare su quest'ultima. Di sicuro non e' una buona idea mettere dentro il faro un oggetto che puo' scaldarsi cosi' tanto.
La soluzione e' venuta fuori nel periodo in cui si provava con valori un po' a caso delle resistenze. In particolare, la mia prima scelta cadde su una resistenza da 150ohm e 5W. La corrente assorbita da questa resistenza e' ben minore, solo 80mA, e anche sommandoci l'assorbimento dei led (circa 20mA), si arrivava a 100mA. Il BC pero' sembrava accontentarsi di questo assorbimento, e la resistenza stessa, dissipando W = V^2 / R solo 0.96W su 5W complessivi, si scaldava poco ed e' stata per mesi la scelta che ho fatto.
Rimanevano pero' ancora due problemi: la resistenza era ancora abbastanza calda da doverla piazzare fuori dal faro, ed era relativamente ingombrante. D'altra parte, una resistenza piu' piccola da 1-2W, con 0.96 che ci scorrevano dentro avrebbe potuto superare i 100 gradi di temperatura.
Visto che il BC sembrava accontentarsi di un assorbimento minore del previsto, ho pensato allora di verificare fin quanto si poteva scendere. I 20mA dei soli led non bastavano, mentre 100mA erano sufficienti. Con alcuni esperimenti, ho visto che anche una resistenza da 505ohm bastava a non far dare errori al BC. Dunque i 43mA della resistenza e del led bastavano. Al contrario, una resistenza da 830ohm, per un totale di 35mA, dava errore.
L'esperienza pratica, nonche' la documentazione tecnica dell'auto, confermano che il BC controlla tramite frequenti impulsi di tensione, che ciascuna lampadina non sia bruciata (corrente assorbita nulla) o che sia cortocircuitata a massa (corrente molto elevata). Il limite inferiore sembra essere i 40mA, anche se non e' documentato da nessuna parte.
Con una resistenza in ceramica da 5W e 470ohm, la potenza dissipata di 0.3W era tale che a 14 gradi di temperatura ambiente non fosse neppure tiepida :A) e niente errori nel BC.
La resistenza, delle dimensioni di circa 2x1x1 cm puo' benissimo entrare nel faro... ma a questo punto ho pensato che sarebbe bastata una resistenza piu' piccola. Ho preso allora una resistenza di quelle tubolari da 390 ohm 2W. E' leggermente piu' bassa come ohm, per assorbire un pochetto di corrente per avere un margine nel caso la batteria sia leggermente sotto i 12V, e dissipando al massimo 2W, con 0.36W si scalda appena, arrivera' al massimo a 35-40 gradi che sono assolutamente tollerabili per stare dentro il faro. Anzi, le lampadine al suo interno si scaldano molto di piu'.
Ecco la foto della prova fatidica:
Nessun errore del BC!! :A) :A) :A) :A) :A)
Ma c'era anche un altro vantaggio, rispetto alla resistenza precedente. Nel raro caso che la lampada a led si fulminasse, l'assorbimento della sola resistenza, 30mA, sarebbe sotto la soglia dei fatidici 40mA e il BC darebbe errore proprio come nelle luci di posizione normali quando si guastano :A)
Ho provato e appena ho tolto la lampadina a led, il BC ha dato subito l'avaria. Dunque
- led accesi e resistenza: nessun errore
- led guasti o non presenti e resistenza: avaria luci di posizione
:fiori) :fiori) :fiori) :fiori) :fiori) :fiori)
Ecco com'e' rispetto alla mia mano la resistenza da 390 ohm 2W (quella nella foto e' da 470, ma ha la stessa forma):
La resistenza l'ho avvolta nel nastro isolante per non lasciare i terminali scoperti...
A quel punto bisogna tagliare il filo che va al portalampada della luce di posizione, e ricongiungerlo usando un mammoth mettendoci anche la resistenza in parallelo, come si vede bene dalla foto:
(in alto a sinistra c'e' scritto "alimentazione", ed e' l'inizio del filo che porta l'alimentazione alla lampada della posizione)
Volendo, se uno e' bravo a spellare i fili senza tagliarli, si potrebbe spellare un cm dei due fili che vanno al portalampada e metterci la resistenza in parallelo, per poi sigillare e isolare con il nastro isolante. Io vi consiglio il mammoth perche' e' una soluzione piu' solida.
Ho anche fatto alcune prove con la luce retronebbia. Con una resistenza da 10ohm 20W, che si scaldava assai, dato che assorbiva 1.16A, invece dei 1.75A previsti per una lampadina da 21W, e il BC non ha dato l'errore. Con circa 300mA di assorbimento, purtroppo l'errore c'era.
I led dei retronebbia pero' vanno ad assorbire quasi 1A di corrente, dunque basterebbe assorbire altri 200mA, probabilmente meno. Il che significa, nel caso peggiore, una resistenza da 120ohm capace di dissipare 1.2W. Basterebbe una resistenza in ceramica da 120ohm 5W, che scalderebbe quasi niente, da mettere nella scocca vicino a dove passa il filo di alimentazione del retronebbia.
Una stima precisa della resistenza necessaria la potro' fare solo quando arrivano le lampadine a led per i retronebbia. Se devo azzardare una previsione, gia' l'1A assorbito bastera', quindi servira' solo una piccolissima (come dimensioni) resistenza da circa 300ohm 2W piu' che sufficiente a dissipare quei 0.48W prodotti dall'assorbimento di 40ma che sono convinto che sia un po' la soglia minima generale.
Lo stesso discorso vale per le frecce, la retromarcia e gli stop, che hanno potenza 21W come i retronebbia.
Maggiori informazioni quando mi arrivano i led :OK)
Azz, e' stata dura scrivere sto papiro... sembra una tesina :asd) spero vi sia stato utile e soprattutto che sia comprensibile a tutti.
