Construcción de una luz portátil de 5W LED, para utilizar en caso de avería del automóvil. Se modifica el interior de una luz portátil con bombilla de filamento de 21W, para instalar dentro un conjunto de 6 diodos LED de potencia y su circuito de control. En este montaje se utiliza el material sobrante de otros proyectos, recuperando también el driver de corriente de un foco LED averiado. Aprovechando que este driver de corriente dispone de un pin para su habilitación, se añade un circuito multivibrador astable, y así se tiene la posibilidad de funcionar como una baliza intermitente (flash). Cuando los LED funcionan en modo FLASH, el consumo se reduce a 0,6 vatios.
Umbral de encendido LED
Con el fin de poder utilizar el control de habilitación del driver de corriente (pin 1 del XL6001), para hacer funcionar la luz en modo intermitente (flash), se mide el umbral de encendido de una serie de 6 diodos LED.
Se comprueba que la tensión umbral, necesaria para el encendido de los 6 diodos en serie, es de 15V. Como esta tensión es ligeramente superior a la máxima que podría entregar la batería de un automóvil en marcha, es posible realizar el efecto parpadeo controlando el estado del pin 1 (Enable) del driver de corriente XL6001. El driver de corriente que se utiliza en este montaje, está recuperado de un foco LED de 12V averiado.
Modos de funcionamiento
Después de realizar la modificación de la luz portátil, sustituyendo la bombilla de 21W por un conjunto LED de 5W, se dispondrá de 2 modos de funcionamiento:
- Modo CONTINUO
- Modo FLASH
Otra ventaja que se obtiene al utilizar LED como iluminación, es su baja persistencia lumínica, y así es posible hacer intermitencias con alta velocidad.
Como se puede ver en el esquema, el circuito encargado de realizar el efecto Flash es un sencillo multivibrador astable, compuesto por 2 transistores NPN. El cambio de modo de funcionamiento: Continuo/Flash, se realiza con un interruptor. Cuando el interruptor está en reposo, el multivibrador controla los tiempos de encendido y apagado del conjunto LED, modificando el nivel lógico en el pin 1, Enable del driver de corriente. Cuando el interruptor se cierra, se juntan la base y emisor del transistor que controla el driver de corriente, habilitando de forma permanente el driver y dejando la luz encendida sin parpadeos.
Montaje
Cada diodo LED de 1W se suelda en una pequeña placa de circuito impreso con base de aluminio, haciendo también la función de disipador. El conjunto de los 6 diodos LED se montan en 2 trozos de perfil de aluminio en forma de ‘U’, poniendo 3 diodos en cada tramo y conectando todos los diodos en serie. A pesar de que este soporte de aluminio está sobre dimensionado como disipador, es conveniente poner pasta térmica en la base de cada diodo y apretar fuertemente los tornillos contra el perfil de aluminio.
Para evitar posibles contactos eléctricos entre los tornillos y los terminales de conexión de los diodos LED, se intercalan arandelas de plástico.
Como se puede observar en las imágenes, hay muy poca separación entre los diodos, y algunos tornillos quedan un poco girados. A pesar de esto, como se utilizan tornillos de cabeza cónica, el asiento del perfil de aluminio con la base del diodo es bueno. También se utilizan separadores de 1 cm de longitud en lugar de tuercas, permitiendo así realizar un mejor apriete.
El consumo de este portátil LED es de tan solo 5,2W cuando trabaja en modo continuo. Al reducir en 1/4 el consumo, se evita el calentamiento del proyector de luz, y también se puede mantener más tiempo encendida la luz con el coche parado.
Ciclo de trabajo en modo FLASH
Se miden los tiempos de encendido y apagado del LED con un osciloscopio, midiendo también la cadencia del parpadeo.
- Ciclo ON: 12,2%
- Ciclo OFF: 87,8%
- Cadencia: 4,8 Hz
- Consumo: 0,63W
Cuando se utiliza la luz portátil para señalizar un obstáculo, es mejor utilizarla en modo FLASH y colocar su carcasa de plástico rojo encima del proyector de luz. De esta forma funciona a modo de baliza, sin deslumbrar ni molestar a nadie, pero haciendo muy visible el obstáculo. Además, cuando se utiliza el modo FLASH se reduce notablemente el consumo, permitiendo dejar la lámpara encendida durante horas sin provocar una descarga excesiva de la batería… y evitando un problema posterior cuando se tenga que arrancar el coche de nuevo.
